э1. Классификация контактных подвесок
Контактная сеть может быть подвешена на специальных устройствах на безопасной высоте над токоприемником э. п. с. — воздушная контактная сеть (трамвай, троллейбус, магистральные и пригородные железные дороги, промышленный транспорт) и может быть выполнена в виде контактного рельса (метрополитен) и размещена сбоку от ходовых рельсов, несколько выше их уровня.
Система подвешивания воздушной контактной сети называется контактной подвеской. В зависимости от того, как поддерживается натяжение контактного провода, как он подвешивается и закрепляется, различают простую, цепную и сложную подвески.
1. Простая подвеска. В такой подвеске контактный провод закрепляется на поддерживающих конструкциях (рис. 1)
2. Цепная подвеска. В цепной подвеске контактный провод крепится при помощи струн к несущему тросу, а несущий трос закрепляется на поддерживающих устройствах (рис. 2).
3. Сложные подвески (рис. 3) позволяют развивать высокие скорости движения. Примером таких подвесок может служить компаундная подвеска. В ней помимо несущего троса имеется вспомогательный трос, к которому крепится контактный провод.
По способу анкеровки проводов контактные подвески подразделяют на: некомпенсированные (рис. 4, а), полукомпенсированные (рис. 4,6) и компенсированные (рис. 4, в).
При некомпенсированных подвесках контактный провод и несущий трос закрепляют неподвижно на анкерных опорах, поэтому натяжение в них и их стрелы провеса меняются в соответствии с изменением температуры и нагрузки от ветра и гололеда.
В полукомпенсированной (цепной) подвеске в контактном проводе с помощью компенсаторов автоматически поддерживается неизменное натяжение при всех климатических условиях; несущий трос жестко закреплен на опорах.
В компенсированной подвеске все провода подвески снабжены общим или отдельным для каждого провода компенсаторами, поэтому поддерживается неизменное натяжение каждого провода.
По расположению проводов относительно оси пути на прямом участке различают цепную подвеску: вертикальную — несущий трос и контактный провод расположены в вертикальной плоскости (рис. 5, а), например в троллейбусных сетях; полукосую — несущий трос расположен над осью пути, а контактный провод расположен зигзагом (рис. 5,6); косую — несущий трос и контактный провод у опоры имеют зигзаги в противоположные стороны, что повышает ветроустойчивость подвески (рис. 5, в).
Рис. 4. Схемы анкеровок проводов. 1 — контактный провод, 2 — несущий трос, 3 — струна, 4 — компенсатор
Рис. 5. Схемы расположения проводов вертикальной, полукосой и косой цепных контактных подвесок в плане 1 — контактный провод, 2 — несущий трос, 3 — ось пути
3. Основные требования по обеспечению бесперебойного токосъёма
Для обеспечения нормальных условий токоснимания требуется наличие постоянного надёжного контакта между токоприёмником и контактным проводом.
Выдержать это условие при небольших скоростях движения электропоездов не представляет труда. При больших скоростях, когда сильно возрастает влияние инерции токоприёмника и контактной подвески, давление токоприёмника на провод изменяется в значительных пределах. В отдельные моменты движения давление токоприёмника может сильно повышаться, что вызывает увеличение отжатия контактного провода и может повести к механическим повреждениям контактной сети (подбой фиксаторов, врезных изоляторов на воздушных промежутках и т. п.). В другие моменты, наоборот, давление токоприёмника на провод может значительно снижаться, доходя в отдельных случаях до нуля. При этом происходят отрывы токоприёмника от провода, сильное искрение и, как следствие этого, поджоги провода и усиленный его износ.
Наилучшие условия токоснимания получаются в том случае, когда токоприёмник при движении его вдоль провода сохраняет одно и то же положение по высоте, причём давление его на провод остаётся всё время постоянным. Для этого контактная подвеска должна удовлетворять следующим условиям.
1. Контактная подвеска должна обладать возможно более равномерной эластичностью, т. е. одно и то же давление токоприёмника должно вызывать во всех точках пролёта одинаковые отжатия контактных проводов. В подвеске не должно быть отдельных точек, где эластичность крепления контактного провода нарушена («жёсткие» точки).
2. Контактные провода должны располагаться на всём их протяжении по возможности на одной и той же высоте от головки рельса. Изменения высоты контактных проводов в пролёте должны быть по возможности меньшими. (В отдельных случаях, как будет видно из дальнейшего, изменение высоты контактных проводов в пролёте может быть увязано с изменением эластичности контактной подвески.)
3. Контактная подвеска должна обладать достаточной стабильностью по отношению к токоприёмнику. Это значит, что перемещения (отжатия) подвески под действием на неё токоприёмника должны быть относительно небольшими, равномерными по длине пролёта. Для этого масса подвески и, в частности, масса частей подвески, непосредственно связанных с контактным проводом, должна быть достаточно велика, и натяжение проводов, входящих в подвеску, должно быть возможно большим.
2. Область применения контактных подвесок
4. Провода контактных сетей
Контактные провода различают по сечению, форме профиля и материалу. На электрифицированных железных дорогах могут встретиться контактные провода сечением 85 мм2, предназначенные для контактных подвесок станционных путей, и сечением 100 и 150 мм2 — для главных путей перегонов и станций.
Контактные провода в процессе эксплуатации подвергаются механическому и электрическому износу. Первый происходит из-за скольжения накладок токоприемника по проводу, второй — из-за электрической эрозии, т. е. переноса металла под действием электрической дуги или искры. Применяемые в сетях железных дорог и городского электрического транспорта контактные провода имеют фасонный профиль с двумя продольными пазами для захвата провода зажимами.
Контактные провода изготовляют из чистой электролитической твердо- тянутой меди. Ведутся работы по освоению изготовления и применения бронзовых проводов, которые по сравнению с чисто медными обладают большими износостойкостью и прочностью, но имеют несколько меньшую проводимость и более высокую стоимость. Эти провода менее чувствительны к перегревам и меньше вытягиваются в эксплуатации. Возможность увеличения натяжения таких проводов создает лучшие условия для токосъема и большую ветроустойчивость контактной подвески.
Медные и бронзовые контактные провода по ГОСТ 2584 75 имеют следующие наименования марок: медный фасонный — МФ; бронзовый фасонный — БрФ. К марке провода добавляют ею сечение. Тогда полное обозначение провода, например медного фасонного сечением 100 мм2,будет МФ-100.
Поверхность проводов должна быть гладкой, ровной, без трещин, закатов и расслоений. Контактный провод поставляют намотанным на деревянные барабаны длиной 1400—2000 м. На заводе провод изготовляют в виде отдельных отрезков, соединяемых пайкой.
Многопроволочные провода состоят из 7 или 19 проволок и представляют собой центральную проволоку, вокруг которой навивают последующие ряды (повивы) проволок. Каждый последующий повив проволок навивают в обратном направлении по отношению к предыдущему, при этом наружный повив должен быть правым.
Медные провода применяют в контактных подвесках главных путей железных дорог постоянного тока, т. е. там, где требуется большая электрическая проводимость несущего троса. Медные провода отличаются надежностью и долговечностью в эксплуатации, так как практически не подвержены атмосферной коррозии.
5. Устройство и сопряжения анкерных участков. Средние анкеровки.
Сопряжение анкерных участков – функциональное объединение двух смежных анкерных участков контактной подвески, обеспечивающее удовлетворительный переход токоприемников ЭПС с одного из них на другой без нарушения режима токосъема благодаря соответствующему размещению в одних и тех же (переходных) пролетах контактной сети конца одного анкерного участка и начала другого. Различают сопряжения неизолирующие (без электрического секционирования контактной сети) и изолирующие (с секционированием).
Переход полоза токоприемника с контактного провода одного анкерного участка на другой происходит так же, как и при неизолирующем сопряжении. Однако, когда токоприемник находится в среднем пролете, электрическая независимость анкерных участков нарушается. Если такое нарушение недопустимо, применяют нейтральные вставки разной длины. Ее выбирают такой, чтобы при нескольких поднятых токоприемниках одного поезда было исключено одновременное перекрытие обоих воздушных промежутков, что привело бы к замыканию проводов, питающихся от разных фаз и находящихся под различными напряжениями.
6. Неизолирующие сопряжения
Неизолирующие сопряжения выполняют во всех случаях, когда требуется включить в провода контактной подвески компенсаторы. При этом достигается механическая независимость анкерных участков. Такие сопряжения монтируют в трех (рис. 8.21,а) и реже в двух пролетах. На высокоскоростных магистралях сопряжения иногда выполняют в 4-5 пролетах из-за более высоких требований к качеству токосъема. На неизолирующих сопряжениях имеются продольные электрические соединители, площадь сечения которых должна быть эквивалентна площади сечения проводов контактной сети.
7. Изолирующие сопряжения
Изолирующие сопряжения применяют при необходимости секционирования контактной сети, когда, кроме механической, нужно обеспечить и электрическую независимость сопрягаемых участков. Такие сопряжения устраивают с нейтральными вставками (участками контактной подвески, на которых нормально напряжение отсутствует) и без них. В последнем случае обычно применяют трех-иличетырехпролетные сопряжения, располагая контактные провода сопрягаемых участков в среднем пролете (пролетах) на расстоянии 550 мм один от другого (рис. 8.21,6). При этом образуется воздушный промежуток, который совместно с изоляторами, включенными в приподнятые контактные подвески у переходных опор, обеспечивает электрическую независимость анкерных участков
8. Анкеровка проводов контактной сети
Анкеровки проводов, предназначенные для передачи их натяжения на опорное устройство, разделяются на жесткие и компенсированные.
Жесткаяанкеровка применяется для несущих тросов полукомпенсированных подвесок, усиливающих, питающих проводов и линий продольного электроснабжения. При коротких анкерных участках полукомпенсированной цепной подвески также делают с одной стороны жесткуюанкеровку контактных проводов, а при компенсированной — и контактных проводов и несущих тросов.
Жесткаяанкеровка проводов цепной подвески на железобетонной опоре. Для заделки сталемедного и стального несущих тросов применяют клиновой зажим. Через изолятор и штангу «пестик — двойное ушко» нагрузка передается на анкерный кронштейн, закрепленный на железобетонной опоре, имеющей оттяжку. Заделка проводов с применением клинового зажима может осуществляться при натяжении не более 20 кН. Заделка медных проводов осуществляется при помощи соединителя проводов и вилочного коуша.
Жесткаяанкеровка одиночного контактного провода осуществляется так же, как и несущего троса. При двойном контактном проводе провода крепят к гирлянде изоляторов, применяя соединительную планку, коромысло и вилку.
В анкеровках проводов контактной сети при переменном токе, как правило, применяют по четыре изолятора, при постоянном токе — по три.
Компенсированнаяанкеровка контактного провода на железобетонной опоре. Блочный компенсатор состоит из системы блоков (двух подвижных и одного неподвижного), гибких стальных тросов и компенсаторных железобетонных грузов. Стальные тросы заделаны в клиновые зажимы, которые через соединительные планки и анкеровочные скобы прикрепляются к анкерному кронштейну. Во избежание раскачивания при ветре грузы перемещаются вдоль троса ограничителя, который натягивают и прикрепляют к кронштейну. Трос и грузы связаны хомутом ограничителя.
9. Назначение и классификация струн.
Струна контактной подвески — элемент цепной контактной подвески, с помощью которого один из её проводов подвешивается к другому.
По конструкции различаются звеньевые струны, составленные из двух или более звеньев жёсткой проволоки, шарнирно связанных между собой; гибкие струны — из гибкого провода, жёсткие струны в виде распорок между проводами, применяемые значительно реже остальных, и петлевые струны — из проволоки или металлической полосы, свободно подвешенной на верх, провод (обычно вспомогательный) и жёстко или шарнирно закреплённой в струновых зажимах ниж. провода (обычно контактного) двойной контактной подвески; скользящие струны — закреплённые на одном из проводов и скользящие вдоль другого.
На отечественных ж. д. наибольшее распространение получили звеньевые С. к. п. из биметаллической сталемедной проволоки диаметром 4 мм. Недостаток таких С. к. п., особенно на линиях пост, тока,— интенсивное изнашивание сочленений (шарниров) звеньев, главным образом при протекании через них тягового тока с несущего троса в контактный провод из-за нестабильности электрического контакта в шарнирах при недостаточном числе на анкерном участке электрических соединителей. Чтобы увеличить срок службы таких струн, в сочленения звеньев вкладывают полимерные изолирующие коуши. Такого недостатка лишены гибкие С. к. п. из медного или бронзового провода, жёстко прикреплённые к струновым зажимам и выполняющие роль электрических соединителей. Однако гибкий медный провод дорог и дефицитен. Некоторое применение нашли С. к. п. из капронового каната — непроводящие, т. е. требующие применения поперечных электрических соединителей. Их недостатки — повышенная вытяжка, пониженная морозостойкость и стойкость к воздействию электрической дуги и выхлопных газов тепловозов. Скользящие С. к. п., имеющие возможность перемещаться вдоль одного из проводов, применяются в полукомпенсированных цепных контактных подвесках с малой конструктивной высотой. Это необходимо для исключения нежелательного наклона С. к. п. (более 30°) при температурах воздуха, близких к экстремальным расчётным.
10. Электрические соединители между проводами
Для обеспечения нормальной работы контактной сети применяют электрические соединители, разделяемые на поперечные, продольные и обводные. Тяговый ток проходит по всем проводам контактной подвески. В месте расположения токоприемника подвижного состава в любой момент потребления энергии ток, проходящий по несущему тросу и усиливающим проводам, должен попасть в контактный провод, а затем на подвижной состав. Струны, как правило, не приспособлены для пропуска этого тока, поэтому применяют электрические соединители, называемые поперечными.
Поперечные электрические соединители устанавливают между несущим тросом и контактным проводом. Если есть усиливающий провод, поперечный соединитель также подключает его к проводам цепной подвески. Электрический соединитель между несущим тросом и контактным проводом выполняют из гибкого медного провода марки МГ 70 или МГ 95. К несущему тросу его прикрепляют соединительным зажимом, а к контактному проводу — питающим зажимом.
Электрический соединитель, идущий от усиливающего провода, выполняют из алюминиевого провода. К усиливающему проводу его присоединяют питающим зажимом и соединяют с медным проводом вблизи несущего троса при помощи переходного зажима (ПАМ — переходной «алюминий — медь»). Зажим выполнен из алюминия; в желобе, предназначенном для медного провода, он имеет припаянные медные пластинки. Такая конструкция обеспечивает надежный электрический контакт между алюминиевым и медным проводами.
Поперечные электрические соединители устанавливают на расстоянии около 2,5 м от мест крепления к несущему тросу вспомогательного троса рессорной струны (дальше от опоры). Расстояние между соседними поперечными электрическими соединителями при постоянном токе зависит от соотношения сечений контактных проводов и всех проводов подвески и колеблется в пределах 150—250 м при постоянном токе и в пределах 150—350 м при переменном токе. Обычно при переменном токе в случае применения биметаллического несущего троса на анкерный участок ставят два поперечных соединителя — по одному между сопряжениями и среднейанкеровкой.
На изолирующих сопряжениях анкерных участков отходящие на анкеровку ветви цепной подвески присоединяются поперечным электрическим соединителем к рабочей ветви подвески.
На неизолирующих сопряжениях анкерных участков и на воздушных стрелках две ветви цепной подвески работают независимо в механическом отношении. Однако в электрическом отношении они должны представлять единую цепь: ток, проходящий по проводам цепной подвески, должен беспрепятственно переходить в этих местах из одного анкерного участка в другой. Для этой цели применяют продольные электрические соединители. Естественно, что сечение такого соединителя должно соответствовать сечению соединяемых ветвей подвески. На участке между двумя несущими тросами электрический соединитель должен иметь достаточную слабину для обеспечения их взаимного перемещения. В особенности это важно для компенсированных подвесок, при которых несущие тросы в местах сопряжений при колебаниях температуры или нагрузки перемещаются в противоположные стороны. Продольный электрический соединитель устанавливают в пролете между переходной и анкерной опорами, не ближе 8,5 м от переходной опоры.
Обводные электрические соединители являются разновидностью продольных. Их применяют на неизолированных сопряжениях анкерных участков в тех случаях, когда усиливающий провод анкеруется на анкерной опоре сопряжения, а вместо него в пределах сопряжения используют анкеруемые ветви цепной подвески. Обводной соединитель устанавливают между усиливающим проводом и проводами анкеруемой ветви цепной подвески. При этом его обводят вокруг опоры. Сечение обводного соединителя должно соответствовать сечению усиливающих проводов.
На станциях устанавливают электрические соединители для параллельного соединения контактных подвесок путей, входящих в одну секцию, и располагают их на расстоянии 200—400 м друг от друга в местах трогания электровозов и электропоездов.
11. Фиксаторы контактной сети
Фиксаторы непосредственно связаны с контактным проводом, поэтому от конструкции и качества их монтажа зависят надежность токосъема, износ провода и контактных пластин токоприемника.
К фиксаторам предъявляют следующие требования: вес деталей фиксатора, непосредственно связанных с контактным проводом, должен быть минимальным;
форма фиксатора должна быть такой, чтобы обеспечивался надежный проход токоприемника при максимальномотжатии им контактной подвески;
части фиксаторов, связанные с контактным проводом, должны допускать его перемещение как вдоль пути (температурные деформации), так и но высоте;
фиксаторы должны иметь устройства, предотвращающие их опрокидывание при действии максимального ветра.
Как правило, фиксаторы устанавливают на тех же опорах, на которых подвешена цепная подвеска. Однако в отдельных случаях точки фиксации и подвешивания не совпадают (например, на фиксирующих опорах, при проходе подвески в искусственных сооружениях и т. д.).
По назначению и устройству фиксаторы контактной сети разделяются на фиксаторы рабочей ветви контактного провода и фиксаторы анкеруемой ветви контактного провода.
Фиксаторы рабочей ветви контактного провода составляют основную массу всех применяемых фиксаторов. В настоящее время эти фиксаторы выполняют сочлененными. При такой конструкции вес всех деталей, не связанных с контактным проводом, передается на опорные или поддерживающие устройства. С контактным проводом связан только легкий дополнительный фиксатор, который практически не ухудшает качество токосъема. Фиксаторы рабочего контактного провода. В качестве изолятора при постоянном токе применяют фиксаторные изоляторы ФТФ40. При значительных нагрузках используют вместо них стержневые изоляторы, которые применяют и для фиксаторов при переменном токе. На изолированных консолях фиксаторы изоляторов не имеют.
Основные стержни фиксаторов обычно изготовляют из угловой стали. Для крепления изоляторов к основному стержню приваривают стержень с нарезкой. Основной стержень имеет также ушко, к которому прикрепляют две струны, передающие нагрузку от фиксаторов на несущий трос. На основном стрежне или фиксатора закрепляют стойку или, которая снабжена ушками для одного или двух дополнительных фиксаторов. На стойке имеется также упор, который препятствует раскрытию прямого фиксатора или опрокидыванию обратного при сильных ветрах, направленных против усилия от изменения направления контактного провода. Стойки применяют сварные или штампованные из стали и литые из чугуна. При регулировке контактного провода стойку вместе с дополнительными фиксаторами 5 перемещают вдоль основного стержня и закрепляют его в нужном положении. Основной стержень фиксатора устанавливают горизонтально или с наклоном в зависимости от допустимых по нормам расстояний между ним и контактным проводом.
Дополнительный фиксатор изготовляют из полосовой стали. По всей длине фиксатора делают выштамповку, которая обеспечивает его прочность и жесткость при небольшой массе. Для шарнирного закрепления на стойке дополнительный фиксатор имеет на одном конце отверстие, на другом конце его приварена скоба для закрепления фиксирующего зажима. Во всех случаях фиксатор должен устанавливаться таким образом, чтобы усилие от изменения направления контактного провода в плане вызывало растяжение дополнительного фиксатора.
Опорные или поддерживающие конструкции, на которых закрепляют фиксаторы, чаще всего устанавливают с одной стороны пути. Зигзаги контактного провода должны направляться в разные стороны, поэтому для обеспечения работы на растяжение дополнительного фиксатора приходится применять прямые и обратные фиксаторы. Прямые фиксаторы используют при направлении усилия от опоры (или от поддерживающего устройства), обратные — при направлении усилия к опоре (к поддерживающему устройству).
12. Консоли контактной сети
13. Конструкция и назначения жестких поперечин
Жесткая поперечина представляет собой четырехгранную пространственную ферму с параллельными гранями. Каждая грань фермы имеет раскосную решетку из угловой стали, прикрепляемую к поясам поперечины сваркой. Жесткая поперечина предназначена для крепления контактных подвесок двух и более путей и закрепляется в горизонтальном положении над железнодорожными путями на оголовках опор жестких поперечин.
В зависимости от количества путей, перекрываемых жесткими поперечинами, они могут иметь длину от 16,1 до 44,2 м и собираться из двух, трех или четырех блоков. В указанных пределах поперечины имеют восемь основных размеров длин. Для тех случаев, когда по условиям расположения путей требуются поперечины промежуточных значений длин, их образуют из основных поперечин путем сокращения числа панелей в крайних блоках. Панелью считают часть фермы между соседними узлами крепления решетки к поясам. Для каждой основной или укороченной поперечины принято по два или три типа, отличающихся сечением поясных уголков, а следовательно, несущей способностью.
Поперечины обозначают буквой П и цифрами. Первые цифры, увеличенные в 10 раз, определяют несущую способность поперечины в килоньютонометрах, вторые — расчетный пролет в метрах. Ниже для примера приведено обозначение двух жестких поперечин длиной 17,7 и 30,3 м, состоящих соответственно из двух и трех блоков и различающихся несущей способностью: П15—17,7; П13—17,7; П29—30,3; П26—30,3; П23—30,3. Жесткие поперечины расчетной длиной более 29,1 м, на которые могут устанавливаться прожекторы для освещения путей станций, оборудуют настилом и перилами. Для этих поперечин и соответственно блоков в обозначения перед буквой П ставят букву О, например, ОП29—30,3.
Несущий трос подвешивают к жестким поперечинам тремя способами: на траверсах с двумя гирляндами изоляторов, треугольных подвесках из круглой стали и изолированных консолях ЖР и ЖС. Фиксаторы крепят на фиксирующих тросах, фиксаторных стойках и консольных стойках.
Гибкие поперечины представляют собой систему тросов, расположенных над электрифицированными путями и служащих для крепления контактных подвесок ряда путей. Все тросы гибкой поперечины могут быть изолированы от опор, на которых они крепятся; тогда эта поперечина называется изолированной. Если изоляторы включаются только в нижний фиксирующий трос, то такая поперечина называется неизолированной. При изолированных гибких поперечинах можно обслуживать и осматривать все детали и узлы контактных подвесок и гибких поперечин без снятия напряжения, поэтому в настоящее время применяют, как правило, изолированные гибкие поперечины.
Схема изолированной гибкой поперечины. Несущие тросы контактных подвесок крепят на верхнем фиксирующем тросе, который подвешивается в этих местах на струнах гибких поперечин к поперечным несущим тросам. Таким образом, вертикальные нагрузки от силы тяжести проводов контактных подвесок и самой гибкой поперечины воспринимаются поперечными несущими тросами, а верхний и нижний фиксирующие тросы посредством струн и фиксаторов удерживают провода контактной подвески от перемещения в направлении поперек пути.
14. Гибкие поперечины
Гибкие поперечины должны иметь не менее двух поперечных несущих тросов, материалом для которых служат биметаллические сталемедные провода сечением 70—95 мм2. Поперечные несущие тросы соединяют с верхним фиксирующим тросом электрическим соединителем, который предотвращает пережоги струн при повреждении изоляторов. Верхний и нижний фиксирующие тросы выполняют из биметаллических сталемедных проводов сечением 50 и 70 мм2.
Крепление тросов изолированной гибкой поперечины к опоре (при переменном токе в контактной сети). Поперечные несущие тросы крепятся к вершине опоры через штанги и изоляторы. Эти тросы монтируют с большой стрелой провеса, чтобы сократить вертикальные перемещения контактных подвесок при температурных изменениях длин тросов и уменьшить нагрузки на опоры. Отношение стрелы провеса поперечных тросов к расстоянию между точками их крепления на опорах должно быть не меньше 1/10. При таком условии для гибкой поперечины, перекрывающей более 9—10 путей, требуются опоры высотой 20 м, а перекрывающей 9—10 и менее путей — 15 м. Для предотвращения соприкосновения изоляторов между поперечными несущими тросами ставят распорку.
Фиксирующие тросы (верхний и нижний) кренят на опорах. В нижний фиксирующий трос с обеих сторон включают вставку, которая посредством электрического соединителя связана с верхним фиксирующим тросом. Это дает возможность осматривать и чистить все изоляторы без снятия напряжения с контактной сети.
Крепление всех тросов гибких поперечин предусматривает возможность регулирования их длины при помощи штанг с нарезкой. Применение изолированных гибких поперечин с вставкой в нижнем фиксирующем тросе требует увеличенного габарита установки опор.
15. Опоры контактной сети
Опорными устройствами контактной сети и воздушных линий электропередачи принято считать устройства, обеспечивающие при помощи специальных конструкций необходимое положение проводов. К опорным устройствам контактной сети и воздушных линий электропередачи относят и фундаменты, а также фундаментные части опор при их установке непосредственно в грунт. Фундаменты и фундаментные части опор придают необходимую устойчивость всему опорному устройству.
Для электроснабжения районных и железнодорожных нетяговых потребителей на электрифицированных железных дорогах используют ВЛ напряжением 6—10, 25 и 35 кВ, которые в большинстве случаев располагают на опорах контактной сети и реже на самостоятельных опорах.
В настоящее время применяют несколько видов опор контактной сети, которые имеют консоли, жесткие и гибкие поперечины.
Консольные опоры служат для крепления контактной подвески одного пути и применяются в основном на перегонах между станциями, поэтому иногда их называют перегонными опорами.
При нескольких путях на станциях, идущих рядом, опоры обычно устанавливают у крайних путей, а крепление контактных подвесок этих путей производят со специальных поддерживающих конструкций— жестких поперечин, закрепляемых на опорах. Всю конструкцию П-образного вида называют опорами с жесткими поперечинами. На крупных станциях с большим количеством путей в отдельных случаях применяют гибкие поперечины, которые представляют собой систему тросов, натянутых между опорами, называемыми опорами гибких поперечин. Это основное деление опор соответствует специфическим условиям их работы, определившим различную конструкцию и материал опор.
Кроме того, опоры контактной сети по своему назначению делят на промежуточные, переходные и анкерные.
Промежуточные опоры поддерживают одну контактную подвеску, переходные располагаются между анкерными опорами в местах сопряжения анкерных участков или над стрелочными переводами и поддерживают две ветви контактных подвесок. Анкерные опоры предназначены для закрепления концов проводов и восприятия нагрузок от натяжения этих проводов. Анкерные опоры бывают нагружены в двух направлениях, т. е. являются одновременно анкерными и поддерживающими (промежуточными или переходными).
Кроме того, опоры могут быть фиксирующими, предназначенными только для восприятия усилий, возникающих от изменения направления проводов на стрелках или кривых участках пути. Такие опоры устанавливают в местах, где нужно зафиксировать положение контактного провода, а поддерживающая опора но каким-либо причинам отсутствует.
Опоры могут быть фидерными, когда на них подвешивают питающие или отсасывающие провода. Наконец, все опоры могут служить для подвески ВЛ электропередачи и других проводов различного назначения.
Материалом для изготовления опор контактной сети, как правило, служит железобетон, но иногда, если это рационально, металл. Материалом для изготовления фундаментов опор является железобетон. В качестве консольных преимущественное распространение получили железобетонные опоры. Эти же опоры служат опорными стойками жестких поперечин. Опоры гибких поперечин изготовляют из металла в виде пространственных ферм и закрепляют в грунте на железобетонных фундаментах.
Консольные опоры и опоры жестких поперечин подразделяются по способу закрепления в грунте на раздельные опоры, имеющие фундамент, и нераздельные, устанавливаемые непосредственно в грунт. Раздельные опоры имеют «стаканное соединение» с фундаментами, т. с. устанавливаются в стаканное углубление фундамента. Нераздельные опоры состоят условно из двух частей — наземной и подземной (фундаментной). Граница, разделяющая эти две части опоры, называется условным обрезом фундамента.
16. Основные габариты контактной сети
|