Інфраструктура електрорухомих складів обов'язково включає до складу контактні мережі. Завдяки такому забезпеченню реалізується постачання цільових струмоприймачів, які, у свою чергу, надають руху транспортним засобам. Існує безліч різновидів таких мереж, але всі вони являють собою сукупність кабелів, фіксуючих та арматурних елементів, що забезпечують живлення. Також контактна мережа застосовується і для обслуговування нерухомих об'єктів, серед яких різні переїзди та станції освітлення.
Загальні відомості про контактні мережі
Це частина технічної споруди, що входить до комплексу електрифікованих шляхів та доріг. Основним завданням даної інфраструктури є передача енергії від електричного рухомого складу. З метою забезпечення можливості постачання техніки енергією від кількох підстанцій контактна мережа розбивається на кілька ділянок. Таким чином відбувається формування секцій, кожну з яких живлять окремим фідером від конкретного джерела.
Секціонування також використовується для полегшення ремонтних операцій. Наприклад, у разі пошкодження лінії буде припинено передачу енергії лише на одній ділянці. Несправну проводку за необхідності можна підключити до працюючої підстанції, що скоротить час простою. Крім того, контактна мережа залізницьзабезпечується спеціальними ізоляторами. Таке рішення обумовлено тим, що випадкове утворення дуги в момент проходження струмознімачів може порушити основну оболонку дротів.
Влаштування контактних мереж
Мережі такого типу є цілим комплексом з компонентів електричної інфраструктури. Зокрема, типовий пристрій даної споруди включає силові кабелі, спеціальні підвіски, арматуру та спеціальні її частини, а також опорні конструкції. На сьогоднішній день застосовується інструкція, відповідно до якої деталі, арматура контактної мережіта дроти проходять спеціальну процедуру термодифузійної оцинковки. Елементи з низьковуглецевої та піддаються захисній обробці для підвищення міцності та довговічності комунікацій.
Особливості повітряних контактних мереж
Повітряні мережі найбільш поширені завдяки економії простору та ефективної організації електричних ліній. Щоправда, є й недоліки такого пристрою, які виражаються у більш високих витратах на монтаж та техобслуговування. Отже, повітряна контактна мережа включає трос, арматуру, проводи, стрілки з перетинами, а також ізолятори.
Основні конструкційні особливості мереж такого типу зводяться до способу розміщення. Комунікації підвішують на спеціальні опори. При цьому між точками установки можуть бути провисання проводів. Повністю усунути цей недолік неможливо, але його наявність може завдавати шкоди Наприклад, якщо опора контактної мережі допускає сильне провисання, то струмоприймач, що рухається вздовж кабелю в місцях підвіски, може втрачати зв'язок зі своєю лінією.
Контактні мережі залізниць
В даному випадкумова йде про класичне виконання контактної мережі. Саме залізниці задіяні найбільші обсяги матеріалів для електрифікації рухомих складів. Сам провід для таких цілей виготовляється з електролітичної твердотягнутої міді з площею перерізу до 150 мм 2 . Що стосується опорних елементів, то контактна мережа залізниць забезпечується залізобетонними або металевими установками, висота яких може досягати 15 м. У важких умовах технологія допускає скорочення проміжку до 245 см. Методи захисту дротів такого типу використовуються традиційні - поділ на окремі ділянки, застосування ізоляторів та нейтральних вставок.
Контактна мережа тролейбуса
У порівнянні з рейковим транспортом рух тролейбуса не передбачає постійного електричного зв'язку з поверхнею. Також підвищуються вимоги до маневреності, що зумовлює зміни у організації інфраструктури електрифікації. Ці відмінності визначили головну особливість електромереж для тролейбусів - наявність двопровідних ліній. При цьому кожен провід фіксується з невеликими проміжками та забезпечується надійною ізоляцією. В результаті контактна мережа ускладнюється і на прямих ділянках, і в зонах розгалужень та перетинів. До особливостей можна віднести широке застосування секціонування з відповідними ізоляторами. Але в даному випадку оболонка не тільки захищає дроти від контактів між собою, а й оберігає матеріал у місцях перетину. Крім цього, в інфраструктурі тролейбусних мереж не допускається застосування дугових струмоприймачів та пантографів.
Контактні мережі трамваїв
У трамвайних контактних мережах зазвичай використовуються дроти з міді та схожих за характеристиками сплавів. Також не виключається можливість використання сталеалюмінієвих дротів. Поєднання секцій з різною висотою підвіски виконується з ухилом проводки по відношенню до поздовжнього профілю шляху. При цьому відхилення може змінюватись від 20 до 40 % залежно від складності та умов ділянки прокладки лінії. На прямих ділянках контактна мережа трамвая розташовується зигзагоподібно. При цьому крок зигзагу – незалежно від типу підвіски – не перевищує чотирьох прольотів. Необхідно відзначити і величину відхилення контактних кабелів від осі струмоприймача - ця величина, як правило, не перевищує 25 см.
Висновок
Незважаючи на технологічний розвиток систем електрифікації, контактні мережі в основних конструкційних варіантах зберігають традиційний пристрій. Зміни щодо поліпшення техніко-експлуатаційних параметрів зачіпають лише деякі аспекти застосування деталей. Зокрема, контактна мережа все частіше забезпечується елементами, що пройшли термодифузійне оцинкування. Додаткова обробка безсумнівно підвищує надійність і довговічність ліній, але радикальному технічному вдосконаленню сприяє мінімально. Це відноситься до трамвайних і тролейбусних електричних мереж, в яких, щоправда, останнім часом істотно вдосконалилися фіксуючі пристрої, міцність арматури і деталей підвісних конструкцій.
Тема: яка напруга подається на контактну мережу залізниць, електропостачання залізничних доріг.
ЖД транспорт споживає близько 7% електроенергії, що виробляється електричними станціями Росії. Здебільшого вона витрачається на рух поїздів (їх тягу), а також нерухомі об'єкти (депо, станції, майстерні та системи регулювання руху залізничного транспорту). Крім цього, до системи електропостачання залізниць можуть бути приєднані поблизу неї розташовані населені пункти (невеликі) та промислові підприємства. Система електропостачання залізниць (електрифікованих) складається із зовнішньої частини (електричні станції, трансформаторні електропідстанції, електромережі та лінії силових електричних передач) та тягової (тягові підстанції та тягова електромережа).
На електричних станціях (теплових, атомних, водних) виробляють трифазний змінний електричний струмвеличиною напруги 6-21 кВ та стандартною частотою 50 Гц. Для передачі електроенергії напруга підстанціях збільшують до 750 кВ (величина залежить від відстані між станцією і споживачем). Поблизу самих споживачів електричної енергії напругу знижують до 110-220 кВ та видають на районні електромережі, до яких також підключені і тягові електропідстанції залізниць (електрифікованих) та електричні підстанції доріг із паливною (тепловою) тягою.
Будь-яке порушення нормального електропостачання залізниць призводить до перебоїв у запланованому русі рухомих складів. Для того щоб якісно забезпечити надійне електроживлення тягової електромережі залізничного транспорту, зазвичай, заздалегідь передбачають її електричне підключення до двох різних незалежних один від одного джерел електроенергії. Іноді допускається електроживлення від 2-х одноланцюгових електропостачальних ліній або однієї дволанцюгової.
Ділянки електричної контактної мережі запитують від сусідніх тягових електропідстанцій. Це дає можливість більш рівномірно навантажувати тягові електричні підстанції та контактну електромережу, що сприяє зниженню різноманітних втрат електричної енергії у тяговій електрифікованій мережі.
Як відомо, у Росії на залізницях застосовують 2 системи електропостачання: змінного однофазного струму та постійного. Електрична тяга на змінному трифазному струмі не набула практичного поширення, так як технічно дуже складно ізолювати (захистити) розташовані близько силові дроти двох різних фаз контактної електромережі (третя фаза - самі рейки).
Рухомий склад (електричний) забезпечують спеціальними тяговими електродвигунами постійного струму, оскільки пропоновані моделі електродвигунів змінного струму не відповідають певним вимогам щодо надійності та потужності. З цієї причини залізничні лінії забезпечують системою змінного однофазного струму, а на самих складах (локомотивах) ставлять спеціальне електрообладнання, яке перетворює змінний однофазний струм на постійний.
Регламентовані номінальні величини напруги, що подаються на струмоприймачі рухомого електричного складу: 25 кВ – при змінному струмі та 3 кВ – при постійному. При цьому є допустимі коливання електричної напруги: при змінному струмі – 21-29 кВ та при постійному – 2,7-4 кВ. На певних ділянках може допускатися рівень електричної напруги не менше 19 кВ при змінному струмі та 2,4 кВ при постійному.
На електрифікованих залізницях, що працюють на постійному струмі, силові тягові електропідстанції виконують 2 завдання: знижують напругу трифазного струму та трансформують його в постійний. Все електрообладнання, яке подає змінний електричний струм, розміщується на відкритому просторі, а силові випрямлячі та додаткові системи – у закритих приміщеннях. Від тягових електропідстанцій енергія надходить у контактну електромережу по лінії запиту, який називається фідером.
P.S. Електропостачання ЖД обумовлено своїми особливостями в силу специфіки цього транспорту. На різних ділянках та для різних транспортних засобів раціональне використання свого типу електричного струму та величини напруги. Саме цим досягається максимальна ефективність та надійність електропостачання залізничного транспорту.
ГОСТ 32679-2014
МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ
КОНТАКТНА МЕРЕЖА ЗАЛІЗНИЧНОЇ ДОРОГИ
Технічні вимоги та методи контролю
Contact line for railway. Technical requirements and control methods
МКС 29.280
ОКП 31 8533
Дата введення 2015-09-01
Передмова
Цілі, основні принципи та основний порядок проведення робіт з міждержавної стандартизації встановлені ГОСТ 1.0-92 "Міждержавна система стандартизації. Основні положення" та ГОСТ 1.2-2009 "Міждержавна система стандартизації. Стандарти міждержавні, правила та рекомендації щодо міждержавної стандартизації. застосування, оновлення та скасування"
Відомості про стандарт
1 РОЗРОБЛЕНО Відкритим акціонерним товариством "Науково-дослідний інститут залізничного транспорту" (ВАТ "ВНДІЗТ")
2 ВНЕСЕН Міждержавним технічним комітетом зі стандартизації МТК 524 "Залізничний транспорт"
3 ПРИЙНЯТЬ Міждержавною радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол від 25 червня 2014 р. N 45-2014)
За ухвалення проголосували:
Коротка назва країни по МК (ІСО 3166) 004-97 | Скорочене найменування національного органу зі стандартизації |
|
Мінекономіки Республіки Вірменія |
||
Білорусь | Держстандарт Республіки Білорусь |
|
Киргизія | Киргизстандарт |
|
Росстандарт |
||
Таджикистан | Таджикстандарт |
|
Мінекономрозвитку України |
Цей стандарт може бути застосований на добровільній основі для дотримання вимог технічних регламентів "Про безпеку інфраструктури залізничного транспорту" та "Про безпеку високошвидкісного залізничного транспорту"
4 Наказом Федерального агентства з технічного регулювання та метрології від 09 жовтня 2014 р. N 1285-ст міждержавний стандарт ГОСТ 32679-2014 введено в дію як національний стандарт Російської Федерації з 1 вересня 2015 р.
5 ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ
Інформація про зміни до цього стандарту публікується у щорічному інформаційному покажчику "Національні стандарти", а текст змін та поправок - ущомісячному інформаційному покажчику "Національні стандарти". У разі перегляду (заміни) або скасування цього стандарту відповідне повідомлення буде опубліковано у щомісячному інформаційному вказівнику "Національні стандарти". Відповідна інформація, повідомлення та тексти розміщуються також у інформаційної системизагального користування -на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет
1 Область застосування
1 Область застосування
Цей стандарт поширюється на залізничну контактну мережу (далі - контактна мережа) та встановлює технічні вимоги та методи контролю до контактної мережі постійного струму напругою 3 кВ та змінного струму напругою 25 кВ, призначеної для передачі електроенергії до залізничного електрорухомого складу, що рухається з км2 /год.
2 Нормативні посилання
У цьому стандарті використані нормативні посилання на такі стандарти:
ГОСТ 8.207-76 Державна система забезпечення єдності вимірів. Прямі виміри з багаторазовими спостереженнями. Методи опрацювання результатів спостережень. Основні положення
ГОСТ 427-75 Лінійки вимірювальні металеві. Технічні умови
ГОСТ 2584-86 Провід контактний з міді та її сплавів. Технічні умови
ГОСТ 7502-98 Рулетки вимірювальні металеві. Технічні умови
ГОСТ 9238-2013 Габарити залізничного рухомого складу та наближення будівель
ГОСТ 12393-2013 Арматура контактної мережі залізниці лінійна. Загальні технічні умови
ГОСТ 12670-99 Ізолятори фарфорові тарілчасті для контактної мережі електрифікованих залізниць. Загальні технічні умови
ГОСТ 13276-79 Арматура лінійна. Загальні технічні умови
ГОСТ 13837-79 Динамометри загального призначення. Технічні умови
ГОСТ 16350-80 Клімат СРСР. Районування та статистичні параметри кліматичних факторів для технічних цілей
ГОСТ 17703-72 Апарати електричні комутаційні. Основні поняття. терміни та визначення
ДЕРЖСТАНДАРТ 18311-80 Вироби електротехнічні. Терміни та визначення основних понять
ГОСТ 23875-88 Якість електричної енергії. терміни та визначення
ГОСТ 24291-90 Електрична частина електростанції та електричної мережі. терміни та визначення
ГОСТ 27744-88 Ізолятори. терміни та визначення
ДЕРЖСТАНДАРТ 30284-97* Ізолятори полімерні стрижневі для контактних мереж електрифікованих залізниць. Загальні технічні умови
________________
* Доступ до міжнародних та зарубіжних документів, зазначених у тексті, можна отримати, звернувшись до Служби підтримки користувачів . - Примітка виробника бази даних.
ДЕРЖСТАНДАРТ 32623-2014 Компенсатори контактної підвіски залізниці. Технічні умови
ГОСТ 32697-2014 Троси контактної мережі залізниці несучі. Технічні умови
ГОСТ 32895-2014 Електрифікація та електропостачання залізниць. терміни та визначення
Примітка - При користуванні цим стандартом доцільно перевірити дію посилальних стандартів в інформаційній системі загального користування - на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет або за щорічним інформаційним вказівником "Національні стандарти", опублікованим станом на 1 січня поточного року та за випусками щомісячного інформаційного покажчика "Національні стандарти" за поточний рік. Якщо стандарт посилається (змінений), то при користуванні цим стандартом слід керуватися замінним (зміненим) стандартом. Якщо стандарт посилається без заміни, то положення, в якому дано посилання на нього, застосовується в частині, що не зачіпає це посилання.
3 Терміни та визначення
У цьому стандарті застосовані терміни за ГОСТ 17703, ГОСТ 18311, ГОСТ 23875, ГОСТ 24291, ГОСТ 27744, ГОСТ 32895, а також наступні терміни з відповідними визначеннями:
_______________
У Російській Федерації замість зазначеного стандарту діє ГОСТ Р 54130-2010 "Якість електричної енергії. Терміни та визначення".
3.1 перехідний проліт (залізничної контактної підвіски):Проліт контактної підвіски, на суміжних опорах якого розташовані контактні дроти двох суміжних анкерних ділянок.
3.2 розрахункова довжина перехідного прольоту:Довжина прольоту отримана в результаті розрахунку при проектуванні.
4 Технічні вимоги
4.1 Загальні положення
4.1.1 Частини контактної мережі, за винятком контактної підвіски та фіксуючих її елементів, повинні бути розташовані за межами габариту наближення будівель за ГОСТ 9238:
С – для ліній зі швидкістю руху до 160 км/год;
З - " " " " " понад 160 до 250 км/год.
4.1.2 Несуча здатність конструкцій контактної мережі повинна відповідати розрахунковим значенням, наведеним у національних нормах проектування.
_______________
СТН ЦЭ 141-99 " Норми проектування контактної мережі " , затверджені МПС Росії від 26.04.2001.
4.1.3 Кліматичний район для визначення технічних вимог та кліматичного виконання пристроїв контактної мережі повинен бути обраний згідно з ГОСТ 16350.
4.2 Конструктивні вимоги
4.2.1 Висота підвісу контактного дроту повинна бути обмежена габаритом залізничного рухомого складу при складеному та опущеному струмоприймачі та габаритом наближення будівель.
Висота підвісу контактного дроту поза штучними спорудами має бути не меншою:
- на перегонах та залізничних станціях – 5750 мм;
- на залізничних переїздах – 6000 мм.
Висота підвісу контактного дроту в межах штучних споруд має бути, мм, не менше:
- 5550 – для контактної мережі постійного струму напругою 3 кВ;
- 5570 – для контактної мережі змінного струму напругою 25 кВ.
Висота підвісу контактного дроту має бути не більше 6800 мм.
верхнє обрис габариту наближення будівель; |
|
контур, що відповідає положенням струмоприймача при його зсувах по висоті та в сторони; |
|
становище контактного дроту; |
|
верхнє обрис габариту рухомого складу. |
Рисунок 1 - Відстань між спорудами, пристроями контактної мережі, струмоприймачами та рухомим складом
4.2.2 Відстань Авід частин струмоприймача та контактної мережі, що знаходяться під напругою, до заземлених частин споруд та залізничного рухомого складу (див. рис. 1) має бути не менше:
- 200 мм – для контактної мережі при напрузі 3 кВ;
- 270 мм - 25 кВ.
4.2.3 Відстань від осі будь-якої залізничної колії на перегонах до найближчої точки поверхні опори контактної мережі на прямих ділянках колії та на кривих з радіусом понад 3000 м має бути не менше:
- 3,1 м – для ділянок залізничних ліній зі швидкістю до 120 км/год;
- 2,75 м - " " " " " в особливо важких умовах зі швидкістю до 120 км/год;
- 3,3 м – для ділянок залізничних ліній зі швидкістю понад 120 до 250 км/год;
- 5,7 м - у виїмках у кліматичних районах зі сніговим покривом понад 14 днів на рік за ГОСТ 16350 та на виходах з них на довжині 100 м для всіх залізничних ліній.
Відхилення при встановленні опор контактної мережі допускаються лише у бік збільшення габариту, але не більше 150 мм від проектного положення.
У виїмках опори контактної мережі слід встановлювати поза кюветами з польової сторони.
На кривих ділянках залізниці радіусом до 3000 м зазначені відстані повинні бути збільшені на розширення горизонтальної відстані між осями колій відповідно до ГОСТ 9238 (таблиця Ж.5).
4.2.4 Відстань від осі будь-якої залізничної колії на залізничних станціях до найближчої точки поверхні опори контактної мережі має бути не менше ніж 2,45 м.
4.2.5 Параметри та конструкцію контактної підвіски вибирають за нормативним документом.
4.3 Вимоги до зигзагу контактного дроту
4.3.1 Контактні дроти на прямому ділянці залізничної колії та ділянці з радіусом кривої понад 3000 м слід розташовувати зигзагоподібно щодо осі колії з чергуванням розташування зигзага щодо осі колії біля суміжних опор. Зигзаг повинен становити (300±100) мм, за винятком ромбоподібної контактної підвіски, де зигзаг має бути в межах 300-400 мм.
На кривих ділянках залізничної колії радіусом до 3000 м зигзаг контактного дроту повинен бути не більше 450 мм, таким чином, щоб проекція контактного дроту на площину колії в середині прольоту розташовувалась не далі ніж 400 мм від осі колії.
Зигзаг контактних проводів ромбоподібної контактної підвіски має бути в межах 300-400 мм.
4.3.2 Зигзаг контактного дроту при подвійному контактному дроті відноситься до зовнішнього від осі струмоприймача дроту. Контактні дроти при цьому в точках фіксації мають бути розташовані на відстані від 40 до 60 мм один від одного.
4.3.3 Зигзаги контактного дроту повинні бути влаштовані таким чином, щоб будь-які три суміжні точки фіксації не знаходились на прямій лінії.
4.4 Вимоги до довжини прольоту контактної мережі
4.4.1 Довжина прольоту повинна бути визначена як найменша, отримана з двох розрахункових режимів:
- найбільшого вітрового навантаження;
- найбільшого ожеледь навантаження при одночасному вітровому навантаженні.
4.4.2 Довжину прольоту із середнім анкеруванням необхідно скорочувати при компенсованій підвісці на 5%, при напівкомпенсованій - на 10% щодо допустимої довжини прольоту.
4.4.3 Довжини двох суміжних прольотів не повинні відрізнятися більш ніж:
- на 25% – для ділянок залізничних ліній зі швидкістю до 120 км/год;
- на 15% - "" "" понад 120 км/год до 250 км/год.
4.5 Вимоги до фіксаторів
Конструкція фіксатора повинна забезпечувати:
- віджимання контактного(их) дроту(ів) не менше 250 мм;
- поздовжнє переміщення контактного(и) дроту(ів) не менше 500 мм в обидві сторони від середнього положення фіксатора.
4.6 Вимоги до анкерних ділянок та компенсаторів контактної підвіски
4.6.1 Довжина анкерної ділянки має бути, м, не більше:
-1600 – для ділянок зі швидкістю руху поїздів до 120 км/год;
-1400 - " " " " " понад 120 км/год.
При довжині анкерної ділянки менше 700 м компенсатор контактної підвіски, як правило, повинен бути встановлений з одного боку, середнє анкерування при цьому не застосовують.
4.6.2 Відхилення значення натягу контактного дроту та несучого троса від проектного значення по всій довжині анкерної ділянки має бути не більше ±5%.
4.6.3 Компенсатори контактної мережі повинні відповідати вимогам ГОСТ 32623.
4.7 Вимоги до сполучення анкерних ділянок контактної мережі
4.7.1 Сполучення анкерних ділянок контактної мережі повинні забезпечувати взаємне поздовжнє переміщення проводів, що утворюють ці сполучення, а також плавний перехід полозов струмоприймачів з контактного дроту однієї анкерної ділянки на контактний провід іншого.
4.7.2 Поєднання анкерних ділянок контактної мережі повинні бути виконані за одним з наступних варіантів:
- з одним перехідним прольотом;
- з двома перехідними прольотами;
- із трьома перехідними прольотами.
4.7.3 Довжину перехідного прольоту контактної мережі вибирають відповідно до 4.4.1.
Довжина перехідних прольотів контактної мережі не більше 30 м не допускається.
4.7.4 Поєднання анкерних ділянок контактної мережі рекомендується приймати:
- з одним перехідним прольотом за довжини прольоту понад 45 м;
- з двома та трьома перехідними прольотами при довжині прольоту менше 45 м.
4.7.5 На неізолюючих сполученнях анкерних ділянок контактної мережі відстань у горизонтальній площині між внутрішніми сторонами контактних проводів, що взаємодіють із струмоприймачем, у перехідних прольотах має бути не менше 100 мм.
Підвищення контактного дроту, що відходить на анкерування, над робочим дротом у місці, де проекція неробочої гілки контактного дроту, що йде на анкерування, перетинається з внутрішньою стороною головки рейки, має бути не менше 300 мм.
4.7.6 На ізолюючих сполученнях анкерних ділянок контактної мережі з нормально включеними поздовжніми роз'єднувачами відстань у горизонтальній площині між внутрішніми сторонами контактних проводів, що взаємодіють із струмоприймачем, у перехідних прольотах має бути, мм, не менше:
- 500 – для контактної мережі змінного струму напругою 25 кВ;
- 400 - 3 кВ.
На ізолюючих поєднаннях анкерних ділянок контактної мережі з нормально відключеними поздовжніми роз'єднувачами ця відстань повинна становити не менше 550 мм незалежно від струму.
4.7.7 Ізолюючі сполучення анкерних ділянок контактної мережі з нормально відключеними поздовжніми роз'єднувачами, а також утворюючі нейтральні вставки повинні бути обладнані захисними пристроями від перепалів дротів контактної підвіски електричною дугою. На залізничних коліях із двостороннім рухом захисні пристроїмають бути встановлені в обох напрямках.
4.8 Вимоги до повітряних стрілок контактної мережі
4.8.1 Повітряна стрілка контактної мережі повинна забезпечувати безперешкодне переміщення проводів контактної підвіски за умови їх температурного подовження.
4.8.2 Конструкція повітряної стрілки контактної мережі має бути виконана:
- з/без перетину контактних проводів, якщо стрілочний залізничний переведення з маркою хрестовини до 1/22;
- без перетину контактних проводів при більш пологому залізничному стрілочному переведенні (марка хрестовини не менше 1/22).
4.8.3 Вертикальна проекція точки перетину контактних проводів на повітряній стрілці контактної мережі на рівні головки рейок звичайного стрілочного переведення повинна бути розташована в межах заштрихованої області на вказаній відстані від осей колій (див. рис. 2).
Рисунок 2 - Розташування на площині шляху звичайного стрілочного переведення проекції точки перетину контактних проводів повітряної стрілки
4.8.4 Вертикальна проекція точки перетину контактних проводів на повітряній стрілці контактної мережі на рівні головки рейок при перехресному та глухому стрілочному перекладі повинна бути розташована в межах заштрихованої області на вказаній відстані від осей колій (див. рис. 3).
Рисунок 3 - Розташування на площині шляху при перехресному та глухому стрілочному перекладі проекції точки перетину контактних проводів повітряної стрілки
4.8.5 Контактні дроти контактної мережі головних залізничних колій або залізничних колій переважного напрямку руху поїздів на повітряних стрілках з перетином повинні бути розташовані знизу.
4.9 Вимоги до електричних з'єднань контактної мережі
4.9.1 Для електричного з'єднання проводів контактної мережі необхідно застосовувати лінійну арматуру контактної мережі, що відповідає вимогам ГОСТ 12393, та лінійну арматуру, що відповідає вимогам ГОСТ 13276.
4.9.2 Поперечні електричні з'єднувачі контактної мережі встановлюють:
- між проводами контактної мережі у місцях підключення шлейфів роз'єднувачів;
- з обох боків повітряної стрілки контактної мережі поза зони підхоплення;
- по обидва боки секційного ізолятора контактної мережі на відстані не більше одного прольоту;
- між дроти підвісок контактної мережі на неізолюючих сполученнях;
- між контактними підвісками контактної мережі станційних залізничних колій, що об'єднані в одну секцію;
- у проміжних прольотах контактної мережі між несучим тросом та контактним проводом, за межами ресорного троса або опорної струни, де це необхідно за тепловими розрахунками;
- між проводами контактної підвіски та підсилюючими проводами контактної мережі в місцях їх підключення до лінії лінії контактної мережі.
4.9.3 Електричні з'єднувачі контактної мережі повинні бути виконані з дроту марки М95 або М120 згідно з ГОСТ 32697.
4.10 Вимоги до опор та анкерів контактної мережі
У контактній мережі слід застосовувати стійки опор, фундаменти опор, анкери, що відповідають вимогам національних стандартівдержав, наведених у передмові.
_______________
У Російській Федерації застосовують ГОСТ Р 54270-2010 "Стійки для опор контактної мережі залізниць. Технічні умови", ГОСТ Р 54272-2010 "Фундаменти для опор контактної мережі залізниць. Технічні умови" та ГОСТ Р 54271-2010 "Анкери для контактної мережі залізниць. Технічні умови".
4.11 Вимоги до ізоляторів контактної мережі
У контактній мережі слід застосовувати ізолятори, що відповідають вимогам ГОСТ 12670, ГОСТ 30284, а також ізолятори контактної мережі та секційні ізолятори, що відповідають вимогам національних стандартів.
_______________
У Російській Федерації застосовують ГОСТ Р 55648-2013 "Ізолятори для контактної мережі залізниць. Загальні технічні умови" та ГОСТ Р 55649-2013 "Ізолятори секційні для контактної мережі залізниць. Загальні технічні умови".
4.12 Вимоги до проводів контактної мережі
У контактній мережі слід застосовувати дроти, що відповідають вимогам ГОСТ 2584 та ГОСТ 32697 .
_______________
У Російській Федерації застосовують ГОСТ Р 55647-2013 "Проводи контактні з міді та її сплавів для електрифікованих залізниць. Технічні умови".
5 Методи контролю
5.1 Загальні вимоги
Контроль параметрів здійснюють методами, зазначеними у таблиці 1.
Таблиця 1 – Методи контролю параметрів
Підрозділ або пункт вимоги | Найменування контрольованого параметра | Розділ, метод контролю |
Висота підвісу контактного дроту | ||
Відстань від частин струмоприймача та контактної мережі, що знаходяться під напругою, до заземлених частин споруд та залізничного рухомого складу | ||
Відстань від осі залізничної колії на перегонах до найближчої точки поверхні опори контактної мережі | ||
Зигзаг контактного дроту контактної мережі | ||
Довжина прольоту контактної мережі | ||
Відтискання контактного дроту у точці фіксації | ||
Поздовжнє переміщення контактного дроту у точці його фіксації | ||
Довжина анкерної ділянки контактної мережі | ||
Відхилення натягу контактного дроту та несучого троса контактної мережі | ||
Взаємне поздовжнє переміщення проводів сполучення анкерних ділянок контактної мережі та плавний перехід полозов струмоприймачів з контактного дроту одного на контактний провід іншого анкерної ділянки контактної мережі | Органолеп- |
|
Відстань у горизонтальній площині між внутрішніми сторонами контактних проводів, що взаємодіють із струмоприймачем, у перехідних прольотах анкерних ділянок контактної мережі (на неізолюючі сполучення) | ||
Відстань у горизонтальній площині між внутрішніми сторонами контактних проводів, що взаємодіють із струмоприймачем, у перехідних прольотах анкерних ділянок контактної мережі (на ізолюючих сполученнях) | ||
Наявність захисних пристроїв від перепалів проводів контактної мережі електричною дугою на ізолюючому поєднанні з нормально відключеними поздовжніми роз'єднувачами та нейтральних вставках контактної мережі | Візуальний контроль |
|
Безперешкодне переміщення проводів контактної підвіски контактної мережі за умови їх температурного подовження на повітряній стрілці | Візуальний контроль |
|
Конструкція повітряної стрілки контактної мережі | Візуальний контроль |
|
Вертикальна проекція точки перетину контактних проводів повітряної стрілки контактної мережі на рівні головки рейок | ||
Розташування контактних проводів на повітряних стрілках контактної мережі з перетином головних залізничних колій або залізничних колій переважного напрямку руху поїздів | Візуальний контроль |
|
Розташування поперечних електричних з'єднувачів контактної мережі | Візуальний контроль |
|
Матеріал та переріз проводів електричних з'єднувачів контактної мережі | Візуальний контроль |
5.2 Вимірювання на відповідність вимогам 4.2.1, 4.3, 4.7.5, 4.7.6 повинні бути проведені за допомогою мобільного вимірювально-обчислювального комплексу для вимірювання параметрів контактної мережі або рулеткою та лінійкою при температурі навколишнього повітря від мінус 50°С до плюс 45° З. Вимоги до похибки вимірювання наведено у таблиці 2.
Таблиця 2
Параметр, що перевіряється | Значення вимірюваної величини | Клас точності | Абсолютна похибка |
Лінійний розмір, мм | |||
Від 0 до 1000 | |||
Від 0 до 7000 | |||
Температура °С | Від мінус 20 до плюс 40 |
Вимірювання проводять за швидкості руху до 70 км/год один раз в одному напрямку. Результати вимірювання повинні бути записані на електронні носії.
Результати вимірювань обробляють відповідно до вимог ГОСТ 8.207 і вибирають найменші та найбільші значення в кожному прольоті та поєднанні анкерних ділянок контактної мережі.
_______________
У Російській Федерації діє ГОСТ Р 8.736-2011 "Державна система забезпечення єдності вимірів. Виміри прямі багаторазові. Методи обробки результатів вимірів. Основні положення".
5.3 Вимірювання на відповідність вимогам 4.4, 4.6.1, 4.7.3 повинно бути проведене за температури навколишнього повітря від мінус 50°С до плюс 45°С.
Вимірювання повинні бути проведені за допомогою вимірювальної рулетки згідно з ГОСТ 7502 з діапазоном вимірювань 0-100 м та класом точності 3.
Вимірювання проводять у кожному прольоті анкерної ділянки контактної мережі. Вимірювання потрібно проводити між поверхнями сусідніх опор одного прольоту, розташованих з одного географічного боку опор у горизонтальній площині верхнього рівня головки найближчої рейки.
Довжину анкерної ділянки контактної мережі вимірюють шляхом кількох послідовних вимірювань між крайніми опорами анкерної ділянки вздовж рейки залізничної колії та арифметичного складання результатів вимірювань.
5.4 Вимірювання відтискання контактного дроту у точці фіксації має бути проведено при температурі навколишнього повітря від мінус 15°С до плюс 30°С.
Вимірювання проводять за допомогою:
- лінійки за ГОСТ 427 з діапазоном виміру 0-300 мм та класом точності 1;
- динамометра за ГОСТ 13837 класом точності 2.
Для вимірів вибирають випадковим способомчотири фіксатори на анкерній ділянці.
У вертикальній площині поруч із фіксатором закріплюють лінійку та відзначають на лінійці положення фіксатора. Потім до точки фіксації прикладають вертикальне навантаження, направлене вгору. Навантаження вимірюють за допомогою динамометра. Навантаження збільшують доти, доки переміщення контактного дроту від зазначеного на лінійці місця не досягне 250 мм. При цьому навантаження має бути не більше 650 Н. Після зняття навантаження провід повинен повернутися в вихідне положення. Вимірювання відтискання має бути проведено не менше трьох разів.
5.5 Вимірювання поздовжнього переміщення контактних проводів у точці фіксації має бути проведене за температури навколишнього повітря від мінус 15°С до плюс 30°С.
Вимірювання проводять за допомогою лінійки за ГОСТ 427 з діапазоном виміру 0-1000 мм та класом точності 1.
Для вимірювання на анкерній ділянці вибирають випадково чотири фіксатора, за винятком фіксаторів, розташованих на перехідних опорах.
У горизонтальній площині поруч із фіксатором закріплюють лінійку та відзначають на лінійці положення фіксатора. Від'єднують фіксатор від контактного дроту та встановлюють його в середнє положення. За допомогою програми навантаження до фіксатора вздовж осі залізничної колії переміщують фіксатор в одну та іншу сторони, при цьому фіксують його крайні положення на горизонтально закріпленій лінійці.
5.6 Вимірювання відстані від частин струмоприймача та контактної мережі, що знаходяться під напругою, до заземлених частин споруд та рухомого складу має бути проведено за температури навколишнього повітря від мінус 20°С до мінус 5°С.
Вимірювання проводять за допомогою лазерного габаритомера з діапазоном вимірювання не менше ніж від 0 до 7300 мм та класом точності 1 та вимірювального струмоприймача.
За допомогою габаритомера проводять сканування поперечного перерізу внутрішньої поверхні штучної споруди з діапазоном сканування вздовж шляху 5 мм.
На отриманий поперечний профіль накладають профіль поперечного перерізу вимірювального струмоприймача та визначають відстань між поверхнею струмоприймача до поверхні заземлених частин штучної споруди.
5.7 Вимірювання відстані від осі залізничної колії на перегонах до найближчої точки поверхні опори контактної мережі має бути проведено за температури навколишнього повітря від мінус 15°С до плюс 30°С.
Вимірювання проводять за допомогою рулетки за ГОСТ 7502 з діапазоном вимірювань 0-10 м і класом точності 2 та контрольного стрижня, довжина якого становить (2000±5) мм, та поперечною жорсткістю не менше 0,1 Н/мм.
На найближчу залізничну колію від опори контактної мережі прикладають контрольний стрижень навпроти опор і відзначають вісь залізничної колії на стрижні. Потім вимірюють відстань за допомогою вимірювальної рулетки між віссю залізничної колії та найближчої точки поверхні стійки опори контактної мережі.
5.8 Вимірювання натягу контактного дроту і троса, що несе, повинно бути проведено при температурі навколишнього повітря від мінус 15°С до плюс 30°С.
Вимірювання проводять за допомогою динамометра за ГОСТ 7502 з межею вимірювань до 30000 Н та класом точності 2.
Для вимірювання на анкерній ділянці вибирають чотири прольоти. Два прольоти повинні бути суміжними з прольотом, де розташоване середнє анкерування контактної мережі, інші два прольоти - поруч із перехідними прольотами.
За допомогою динамометра проводять вимірювання натягу контактного дроту і троса, що несе, в середині обраних прольотів.
5.9 Відстань від вертикальної проекції точки перетину контактних проводів на повітряній стрілці контактної мережі на рівні головки рейок до точки перетину осей залізничної колії вимірюють за допомогою лінійки за ГОСТ 427 з діапазоном вимірювання 0-2000 мм і класом точності 1. До можливих крайніх точок перетину прикріплюють схилу і вимірюють відстань між осями залізничних колій та схилом на рівні головки рейок.
5.10 Результати вимірів оформляють як таблиці. Форму таблиці наведено малюнку 4.
Найменування параметра, що вимірюється | Значення параметра | Відповідність |
|
Рисунок 4 – Форма таблиці результатів вимірювань
УДК 621.332:006.354 МКС 29.280 ОКП 31 8533
Ключові слова: контактна мережа, технічні вимоги, методи контролю
__________________________________________________________________________
Електронний текст документа
підготовлений АТ "Кодекс" та звірений за:
офіційне видання
М: Стандартінформ, 2015
ПРИСТРОЇ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ
В систему електрифікованих залізниць Росії(рис.1) входять споруди та пристрої, що становлять її зовнішню частину (теплові, гідравлічні та атомні електростанції, лінії електропередачі) та тягову частину (тягові підстанції, контактна мережа, рейковий ланцюг, живильна та відсмоктуюча лінії).
Рис.1 «Загальний вид електрифікованої ж.д.постійного струму і пристроїв, що живлять її: 1- електростанція; 2 – підвищуючий трансформатор; 3 – високовольтний вимикач; 4 – лінія електропередачі; 5 – тягова підстанція; 6 – блок швидкодіючих вимикачів та роз'єднувачів; 7 - лінія, що відсмоктує; 8 - лінія живлення; 9 – випрямляч; 10 – тяговий трансформатор; 11 – високовольтний вимикач; 12 – розрядник.
Електростанціївиробляють трифазний струм напругою 220-380, який потім підвищують на підстанціях для передачі на великі відстані.
Поблизу місць споживання електроенергії напруга знижується на трансформаторних підстанціяхдо 220 кВ та подають у районні мережі високої напруги, до яких підключено споживачів електроенергії, у тому числі й тягові підстанції електрифікованих залізниць, що живлять контактну мережу.
Електрифіковані залізниціРосії працюють на постійному чи однофазному змінному струмі.
Відносно низька напругає основним недоліком системи постійного струму. Для підтримки потрібного рівня напруги на струмоприймачі локомотивів тягові підстанції розміщують на відстані 10-25 км. На лініях з великою вантажонапруженістю та інтенсивним пасажирським рухом доводиться не лише зменшувати відстань між підстанціями, але й збільшувати перетин контактної мережі (підвішують додатковий контактний провід).
Тягові підстанції змінного струмуслужать лише зниження напруги змінного струму, одержуваного від електромереж, до 27,5 кВ.
Контактна мережапризначена для передачі електричної енергії, що отримується від тягових підстанцій до електрорухомого складу і повинна забезпечувати надійне струмознімання при найбільших швидкостях руху в будь-яких атмосферних умовах.
Існують різні конструкції контактної мережідля наземного електричного транспорту та метрополітенів. На наших залізницях прийнято конструкцію (рис.2), основними елементами якої є опори; контактна підвіска, що складається з несучого троса, контактних та підсилювальних проводів; консолі, фіксатори та ін.
Рис.2 Пристрій контактної мережі на двоколійному перегоні: 1 – трос, що несе; 2 – контактний провід; 3 – підсилюючий провід; 4 – струна; 5 – фіксатор; 6 – консоль; 7 – опора.
Рис.3 Ланцюгова одинарна підвіска: 1 - консоль; 2 – несучий трос; 3 – струни; 4 – ізолятор; 5 – контактний провід; 6 – фіксатор.
Опори залізобетонні або металевірозташовуються вздовж залізничної колії з відривом 65-80 м друг від друга.
Консолі укріплені у верхній частині опор. До них на ізоляторах підвішений мідний або біметалічний трос, що несе.
Контактний провідвиготовлений з міді і за допомогою струн підвішений до біметалічного або мідного троса, що несе. Відстань між струнами зазвичай становить 6-12 м-коду.
На прямих ділянках колії контактні дроти розташовані в плані зигзагоподібно щодо осі колії на 300 мм у кожну сторону (рис.4). Це необхідно для забезпечення рівномірного зношування накладок струмоприймачів електрорухомого складу.
Рис.4 Розташування контактного дроту на прямих ділянках
Таке розташування контактного дроту здійснюється за допомогою фіксаторів, розміщених на кожній опорі. Фіксатори також перешкоджають розгойдування контактної мережі від бокового вітру.
Для зменшення стріл провисання контактного дроту при сезонній зміні температури його відтягують до опор, які називаються анкерними, і через систему блоків та ізоляторів до них підвішують вантажні компенсатори (рис.5.).
Рис.5 Поєднання анкерних ділянок: 1,4 - анкерні опори; 2,3 – перехідні опори; I, II – контактні підвіски анкерних ділянок, що сполучаються.
Висота підвіски контактного дроту над рівнем верху головки рейки повинна бути не менше ніж 5750 мм і не перевищувати 6800 мм.
Для надійної роботи контактної мережі та зручності обслуговування її ділять на окремі ділянки (секції) за допомогою повітряних проміжків та нейтральних вставок (ізолюючих сполучень), а також секційних та врізних ізоляторів.
При проході струмоприймача електрорухомого складу повітряного проміжку він короткочасно електрично з'єднує обидві секції контактної мережі. Якщо за умовами живлення секцій це неприпустимо, їх розділяють нейтральною вставкою, що складається з кількох послідовно включених проміжків (рис.6).
Нейтральна вставка: 1 – додаткова контактна підвіска; 2,3 – секційні роз'єднувачі; 4,5 – попереджувальні сигнали; I,II – контактні підвіски анкерних ділянок, що сполучаються.
Застосування таких вставок необхідно на ділянках змінного струму, коли суміжні секції живляться різних фаз трифазного струму. Довжина нейтральної вставки встановлюється з таким розрахунком, щоб за будь-яких положень піднятих струмоприймачів електрорухомого складу повністю виключалося одночасне замикання контактних проводів нейтральної вставки з проводами прилеглих до неї секцій контактної мережі.
3.2 ГОСПОДАРСТВО ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ЗАЛІЗНИЧНИХ ДОРОГ. ОРГАНІЗАЦІЯ УПРАВЛІННЯ І ПІДПРИЄМСТВА ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ
Керівництво галуззю електропостачання всіх залізниць та промислових підприємств залізничного транспорту здійснює Департамент електрифікації та електропостачання ВАТ «РЗ». Головними завданнями Департаменту є забезпечення безперебійної роботи механізмів електропостачання, розвиток бази електропостачання, розробка планів електрифікації залізниць.
Департамент здійснює оперативне та технічне керівництво службами електропостачання залізниць, найважливішим завданням яких є безперебійне постачання електричної енергії електрифікованих ділянок дороги та споживачів електричної енергії у всіх галузях господарства дороги, а також усіх інших споживачів, підключених до електромереж дороги.
Свою діяльність служби здійснюють через лінійні підприємства – дистанції електропостачання.
В функції дистанцій електропостачаннявходять:
· Прийом електричної енергії від єдиної електричної мережі країни та подача її в контактну мережу;
Залізничний транспорт на електричній тязі є найбільш продуктивним, економічним та екологічно безпечним. Тому з середини XX століття і до теперішнього часу ведеться активна робота з переведення залізничних магістралей електричною тягою. Нині понад 50% залізниць Росії є електрифікованими. Крім того, навіть неелектрифіковані ділянки залізниць відчувають потребу в електричній енергії: вона використовується для забезпечення функціонування систем сигналізації, централізації, зв'язку, освітлення, роботи обчислювальної техніки тощо.
Електрична енергія у Росії виробляється, що є підприємствами енергетичної галузі. Залізничний транспорт споживає близько 7% електроенергії, виробленої нашій країні. Вона витрачається на забезпечення тяги поїздів та харчування нетягових споживачів, до яких відносяться залізничні станції з їх інфраструктурою, пристрої локомотивного, вагонного та колійного господарства, а також обладнання регулювання руху поїздів. До системи електропостачання залізниці можуть бути підключені розташовані поблизу неї невеликі підприємства та населені пункти.
Згідно п. 1 Додатка № 4 до ПТЕна залізничному транспорті має бути забезпечене надійне електропостачання електричного рухомого складу, пристроїв СЦБ, зв'язку та обчислювальної техніки. споживачів електричної енергії I категорії, а також інших споживачів відповідно до встановленої для них категорії.
складається з зовнішньої мережі (електростанції, трансформаторні підстанції, лінії електропередач) та внутрішніх мереж (тягова мережа, лінії електропостачання пристроїв СЦБ та зв'язку, освітлювальна мережата ін.).
На виробляється трифазний змінний електричний струм напругою 6...21 кВ частотою 50 Гц. Для передачі електричної енергії до споживачів напруга підвищують до 250…750 кВ і передають великі відстані з помстю ( ЛЕП). Поблизу місць споживання електроенергії напруга знижують до 110 кВ за допомогою та подають у районні мережі, до яких поряд з іншими споживачами підключені електрифіковані залізниці та живлячі нетягові споживачі, струм яких надходить за напругою 6...10 кВ.
Призначення та види тягових мереж
призначена для забезпечення електричної енергії електричного рухомого складу. Вона складається з контактнихі рейкових дротів, що являють собою відповідно живлячуі відсмоктує лінії. Ділянки тягової мережі ділять на секції (секціонують) і приєднують до сусідніх. Це дозволяє більш рівномірно завантажувати підстанції та контактну мережу, що в цілому сприяє зниженню втрат електроенергії у тяговій мережі.
На залізницях Росії використовують дві системи тягового струму: постійногоі однофазного змінного.
На залізницях, електрифікованих на постійному струмі, виконують дві функції: знижують напругу трифазного струму, що підводиться за допомогою і перетворять його в постійний за допомогою. Від тягової підстанції електрика через захисний швидкодіючий вимикачподається в контактну мережу по - фідеру, А з рейок повертається назад на тягову підстанцію.
Основними недоліками системи електропостачання постійного струмує його постійна полярність, відносно низька напруга в контактному дроті та витоку струму через відсутність можливості забезпечити повну електроізоляцію верхньої будови шляху від нижньої (""). Рейки, що служать провідниками струму однієї полярності, і земляне полотно є системою, у якій можлива електрохімічна реакція, що призводить до корозії металу. В результаті знижується термін служби рейок та металевих конструкцій, розташованих біля залізничного полотна. Для зниження цього ефекту застосовують спеціальні захисні пристрої. катодні станціїі анодні заземлювачі.
Через відносно низьку напругу в системі постійного струму для отримання необхідної потужності тягового рухомого складу ( W=UI) по тяговій мережі повинен протікати струм великої сили. Для цього тягові підстанції розміщують недалеко один від одного (через кожні 10...20 км) і збільшують площу перерізу, іноді застосовуючи подвійне і навіть потрійне контактне проведення.
При електрифікації на змінному струміпо контактній мережі передається необхідна потужність при більшій напрузі ( 25 кВ) і, відповідно, меншу силу струму проти системою постійного струму. Тягові підстанції у разі розташовуються з відривом 50...70 км друг від друга. Їхнє технічне оснащення простіше і дешевше, ніж у тягових підстанцій постійного струму (відсутні випрямлячі). Крім того, переріз проводів контактної мережі приблизно вдвічі менший, що дозволяє суттєво економити дорогу мідь. Проте конструкція локомотивів та електропоїздів змінного струму складніша, а їхня вартість вища.
Стикування контактних мереж ліній, електрифікованих на постійному та змінному струмі, здійснюють на спеціальних залізничних станціях. На таких станціях є електричне обладнання- , що дозволяють одні й самі ділянки станційних шляхів подавати як постійний, і змінний струм. Робота таких пристроїв пов'язується з роботою пристроїв централізації та сигналізації. Влаштування станцій стикування вимагає великих капіталовкладень. Коли створення таких станцій є недоцільним, застосовують двосистемні і, що працюють на обох пологах струму. При використанні такого ЕПС перехід з одного роду на інший може відбуватися під час руху поїзда по перегону.
Пристрій контактної мережі
Контактна мережа- це сукупність проводів, що підтримують конструкцій та іншого обладнання, що забезпечують передачу електричної енергії від тягових підстанцій до рухомого електричного складу. Основною вимогою до конструкції контактної мережі є забезпечення постійного надійного контакту дроту з струмоприймачем незалежно від швидкості руху поїздів, кліматичних та атмосферних умов. У контактній мережі немає дубльованих елементів, тому її пошкодження може спричинити серйозне порушення встановленого графіка руху поїздів.
Відповідно до призначення електрифікованих шляхів використовують простіі ланцюгові повітряні контактні підвіски. На другорядних станційних та деповських шляхах при порівняно невеликій швидкості руху може застосовуватись (" трамвайноготипу), що являє собою вільно висить натягнутий провід, який закріплений за допомогою ізоляторів на опорах, розташованих на відстані 50 ... 55 м один від одного.
При високих швидкостях руху провисання контактного дроту має бути мінімальним. Це забезпечується конструкцією, в якій контактний провід між опорами прикріплений до несучому тросуза допомогою часто розташованих дротяних струн. Завдяки цьому відстань між поверхнею головки рейки та контактним дротом залишається практично постійною. Для ланцюгової підвіски, на відміну від простої, потрібно менше опор: вони розташовуються на відстані 65...70 м один від одного. На швидкісних ділянках застосовують, у якій до несучого троса на струнах підвішують. допоміжний провід, До якого також струнами кріплять контактний провід. У горизонтальній площині контактний провід розташований щодо осі шляху з відхиленням кожної опори на ±300 мм. Завдяки цьому забезпечуються його вітростійкість та рівномірне зношування контактних пластин струмоприймачів. Для зменшення провисання контактного дроту при сезонній зміні температури його відтягують до опор, що називаються, і через систему до них підвішують. Найбільша довжина ділянки між анкерними опорами ( анкерної ділянки) встановлюється з урахуванням допустимого натягу зношеного контактного дроту та на прямих ділянках колії досягає 800 м.
Контактний провід виготовляють із твердотягнутої електролітичної мідіперетином 85 , 100 або 150 мм 2. Для зручності кріплення дротів за допомогою затискачів використовують МФ.
Для надійної роботи контактної мережі та зручності обслуговування її ділять на окремі ділянки. секціїза допомогою повітряних проміжківі нейтральних вставок, а також.
При проході струмоприймача електрорухомого складу він своїм полозом короткочасно електрично з'єднує обидві секції контактної мережі. Якщо за умовами живлення секцій це неприпустимо, їх розділяють, що складається з кількох розташованих послідовно повітряних проміжків. Застосування нейтральних вставок обов'язково на лініях, електрифікованих змінному струмі, т.к. сусідні секції контактної мережі можуть живитися від різних фаз, що надходять з електростанції, електричне з'єднання яких одне з одним неприпустимо. Прослідкувати ЕПС повинен у режимі вибігу та з вимкненими допоміжними машинами. Для огородження місць секціонування контактної мережі застосовуються спеціальні сигнальні знаки "", які встановлюються на опорах контактної мережі.
З'єднання або роз'єднання секцій здійснюється за допомогою, що розміщуються на опорах контактної мережі. Управління роз'єднувачами може здійснюватися як дистанційно за допомогою встановленого на опорі електроприводу, пов'язаного з пультом енергодиспетчера, так і вручну за допомогою ручного приводу, .
Схема оснащення контактними проводами станційних шляхів залежить від призначення та типу станції. Над стрілочними перекладами контактна мережа має звані, утворені перетином двох контактних підвісок.
На магістральних залізницях застосовують і опори контактної мережі. Відстань від осі крайнього шляху до внутрішнього краю опор на прямих ділянках має бути не меншою 3100 мм. В особливих випадках на лініях, що електрифікуються, допускається скорочення зазначеної відстані до 2450 мм- на станціях і до 2750 мм- На перегонах. На перегонах переважно застосовують індивідуальну консольну підвіску контактного дроту. На станціях (а іноді і на перегонах) застосовується групова підвіска контактних проводівна і поперечках.
Для захисту контактної мережі від короткого замикання між сусідніми тяговими підстанціями мають у своєму розпорядженні, обладнані захисними вимикачами. Усі металеві конструкції, що безпосередньо взаємодіють з елементами контактної мережі або знаходяться в радіусі 5 м від них, заземлюють(з'єднують із рейками). На лініях, електрифікованих на постійному струмі, застосовують спеціальні діодні та іскрові. Для захисту елементів та обладнання контактної мережі від перенапруг (наприклад, внаслідок удару блискавки) на деяких опорах встановлюють, що мають дугогасні роги.
Для електричної ізоляції елементів контактної мережі, що знаходяться під напругою (контактного дроту, троса, струн, фіксаторів, що несе), від заземлених елементів (опор, консолей, поперечок тощо) застосовуються. За функціями, що виконуються, ізолятори бувають підвісні, натяжні, фіксаторні, консольні, за конструкцією - тарілчастіі стрижневі, а за матеріалом, з якого вони виготовлені -, і.
На електрифікованих залізницях по рейках проходить зворотний тяговий струм. Для скорочення втрат електроенергії та забезпечення нормального режиму роботи пристроїв автоматики та телемеханіки на таких лініях передбачають такі особливості пристрою верхньої будови колії:
- до головок рейок із зовнішнього боку колії приварюють (шунти), що знижують електричний опіррейкових стиків;
- рейки ізолюють від шпал за допомогою гумових прокладок у разі застосування залізобетонних шпал та просочуванням дерев'яних шпал креозотом;
- використовують щебеневий баласт, що має гарні діелектричні властивості, а між підошвою рейки і баластом забезпечують зазор не менше 3 см;
- на лініях, обладнаних автоблокуванням та електричною централізацією, застосовують ізолюючі стики, а для того щоб пропускати тяговий струм в обхід них, встановлюють або частотні фільтри.
Станції стикування змінного та постійного струму
Один із способів стикування ліній, електрифікованих на різних пологах струму - це секціювання контактної мережі з перемиканням окремих секцій на живлення від фідерів постійного або змінного струму. Контактна мережа станцій стикування має групи ізольованих секцій: постійного струму, змінного струму та перемикання. У секції, що перемикаються, подається електроенергія через. Контактну мережу з одного роду струму на інший перемикають спеціальними моторними приводами, що встановлюються на пунктах угруповання. До кожного пункту підведено дві лінії живлення: змінного та постійного струму від тягової підстанції постійно-змінного струму. Фідери відповідного роду струму цієї підстанції підключають також до контактної мережі горловин станції стикування та прилеглих перегонів.
Для виключення можливості подачі на окремі секції контактної мережі струму, що не відповідає рухомому складу, що знаходиться там, а також виїзду ЕПС на секції контактної мережі з іншою системою струму перемикачі блокують один з одним і з пристроями електричної централізації. Управління перемикачами включають у єдину систему маршрутно-релейної централізації управління стрілками та сигналами станції. Черговий станцією, збираючи який-небудь маршрут, одночасно з установкою стрілок і сигналів у потрібне положення виробляє відповідні перемикання в контактній мережі.
Маршрутна централізація на станціях стикування систему рахунку заїзду та виїзду електрорухомого складу на ділянки шляху секцій контактної мережі, що перемикаютьсящо запобігає потраплянню його під напругу іншого роду струму. Для захисту обладнання пристроїв електропостачання та електрорухомого складу постійного струму при попаданні на них внаслідок будь-яких порушень напруги змінного струму є спеціальна апаратура.
Вимоги до пристроїв електропостачання
Пристрої електропостачання повинні забезпечувати надійне електропостачання:
- електрорухомого складу для руху поїздів із встановленими ваговими нормами, швидкостями та інтервалами між ними при необхідних розмірах руху;
- пристроїв СЦБ, зв'язку та обчислювальної техніки як споживачів електричної енергії І категорії;
- решти споживачів залізничного транспорту відповідно до встановленої категорії.
До пристроїв електропостачання тягового рухомого складупред'являються описані вище вимоги щодо і .
Резервні джерела електропостачання пристроїв СЦБповинні бути у постійній готовності та забезпечувати безперебійну роботу пристроїв СЦБ та переїзної сигналізації протягом не менше 8 год за умови, що живлення не відключалося у попередні 36 год. Час переходу з основної системи електропостачання на резервну або навпаки не повинен перевищувати 1,3 с.
Для забезпечення надійного електропостачання повинні проводитись періодичний контроль стану споруд та пристроїв електропостачання, вимірювання їх параметрів, приладами діагностики та здійснювати планові ремонтні роботи.
Пристрої електропостачання повинні захищатися від струмів короткого замикання, перенапруг та перевантажень понад встановлені норми.
Металеві підземні споруди (трубопроводи, кабелі тощо), а також металеві та залізобетонні конструкції, що знаходяться в районі ліній, електрифікованих на постійному струмі, повинні бути захищені від електричної корозії.
У межах штучних споруд відстань від струмонесучих елементів струмоприймача та частин контактної мережі, що знаходяться під напругою, до заземлених частин споруд та рухомого складу має бути не менше 200 ммна лініях, електрифікованих на постійному струмі, та не менше 270 мм- на змінному струмі.
З метою безпеки обслуговуючого персоналу та інших осіб, а також для покращення захисту від струмів короткого замикання заземлюють або обладнують пристроями захисного відключення металеві опори та елементи, до яких підвішено контактну мережу, а також усі металеві конструкції, розташовані ближче 5 м від частин контактної мережі, що знаходяться під напругою.
Карелін Денис Ігоревич ® Оріхово-Зуєвський залізничний технікум імені В.І.Бондаренка "2017
