Свържете се с мрежово устройство. Основни елементи

Контактна мрежа

Гъста контактна мрежа в тролейбусното депо в Сиатъл

Контактна мрежа- техническо изграждане на електрифицирани железопътни линии и други видове транспорт (метро, ​​трамвай, тролейбус, фуникулер), което служи за пренос на електроенергия от тягови подстанции към електрически подвижен състав.

Освен това с помощта на контактна мрежа се захранват нетягови жп консуматори (осветителни станции, кръстовища, захранване на пътуващия инструмент).

Контактната мрежа е от два вида:

• Контактни релси (не се използват в тролейбус).

Въпреки факта, че в железопътния транспорт подвижните релси обикновено се използват за отклоняване на обратен тягов ток, те обикновено не се считат за част от контактната мрежа.

Основните елементи на контактната мрежа са:

• Подпори и поддържащи конструкции
• Контактни висулки
• Фитинги и специални части
• Контактни, захранващи и усилващи проводници, свързани към електрическата мрежа

През декември 2003 г. отделът по електрификация и електроснабдяване на АО Руските железници издаде инструкции за използване на термично дифузионно поцинковане на части и конструкции на контактната мрежа. Тази инструкция се прилага за защитни цинкови покрития, нанесени чрез термично дифузионно поцинковане върху резбови части, фитинги, конструкции на контактна мрежа и други продукти, изработени от въглеродна и нисковъглеродна стомана, включително повишена якост, върху чугунени части на контактната мрежа, включително отливка. железни накрайници на порцеланови изолатори.

Въздушна контактна мрежа

Трамвайна контактна мрежа

Компоненти на въздушната контактна мрежа:

• носещ кабел
• фитинги
• Специални части за контактната мрежа (прелези, стрелки, секционни изолатори)
• подсилваща тел
• контактен проводник

Надземната контактна мрежа е окачена на различни опори. В този случай се наблюдава провисване на контактния проводник между точките на окачване. Голяма увиснала стрелка уврежда контактната мрежа, тъй като токовият колектор, движещ се по контактния проводник, може да се откъсне от проводника в точките на окачване.

• Окачване

В момента на разделяне между тококолектора и проводника се образува електрическа дъга. Възстановяването на контакта става с въздействието на токовия колектор върху проводника. Има и люлеене на токоприемници. Тези явления ускоряват износването на контактния проводник и тококолекторите, влошават качеството на токосъбиране, а също така създават радиосмущения. Тези събития могат да бъдат избегнати чрез:

• Еластично окачване. В същото време, преминавайки точката на окачване, токовият колектор повдига окачването.
• Регулиране на напрежението на телта за намаляване на провисването на стрелата. Регулирането може да се извършва както ръчно, два пъти годишно, така и автоматично, с помощта на противотежести. Някои видове окачване, като махало, не изискват специални устройства за регулиране на напрежението.

Най-често срещаните видове висулки

контактна релса

контактна релса- твърд контактен проводник, предназначен да осъществява плъзгащ се контакт с токоприемника на подвижния състав (електрически локомотив, моторен автомобил).

Изработени от мека стомана, формата и напречните размери са подобни на формата и размерите на конвенционалните релси. Релсата е закрепена с изолатори към скобите, които от своя страна се монтират върху траверсите на ходовите релси.

Разделяне на контактната мрежа

За да се осигури възможност за захранване на контактната мрежа от няколко тягови подстанции, както и за ремонт на отделни участъци, без да се изключва цялата контактна мрежа, се използва разделяне на контактната мрежа. В същото време контактната мрежа е разделена на секции, т.е. н. секции. Всяка секция се захранва от отделен фидер от тяговата подстанция. В случай на неизправност на тяговата подстанция ( или повреда на фидера) обикновено е възможно захранването на секцията от друга тягова подстанция. По този начин секционирането повишава надеждността на контактната мрежа, осигурявайки непрекъснато снабдяване с електричество.

Изолация на секции

За да се осигури надеждна изолация на секциите и да се предотврати образуването на дъга, която може да наруши изолацията между секциите при преминаване на токови колектори от една секция в друга, се използват секционни изолатори.

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Синоними:

Контактна мрежае съвкупност от устройства за предаване на електроенергия от тягови подстанции към ЕПС чрез пантографи. Той е част от тяговата мрежа и за железопътния електрифициран транспорт обикновено служи като негова фаза (с променлив ток) или стълб (с постоянен ток); другата фаза (или полюс) е железопътната мрежа. Контактната мрежа може да бъде направена с контактна шина или с контактно окачване.
В контактна мрежа с контактно окачване основните елементи са следните: проводници - контактен проводник, носещ кабел, подсилващ проводник и др .; опори; поддържащи и фиксиращи устройства; гъвкави и твърди напречни елементи (конзоли, скоби); изолатори и фитинги за различни цели.
Контактна мрежа с контактно окачване се класифицира според вида на електрифициран транспорт, за който е предназначена - жп. магистрален, градски (трамвай, тролейбус), кариера, рудник подземен железопътен транспорт и др.; от естеството на тока и номиналното напрежение на EPS, захранвана от мрежата; върху разположението на контактното окачване спрямо оста на релсовия път - за централен токоприемник (на главния железопътен транспорт) или страничен (на релсите на промишления транспорт); по вид контактно окачване - с обикновено, верижно или специално; според особеностите на анкерирането на контактния проводник и носещия кабел, интерфейсите на анкерните секции и др.
Контактната мрежа е проектирана за работа на открито и поради това е изложена на климатични фактори, които включват: температура на околната среда, влажност и въздушно налягане, вятър, дъжд, скреж и лед, слънчева радиация, съдържание на различни замърсители във въздуха. Към това е необходимо да се добавят термични процеси, възникващи при протичане на тяговия ток през елементите на мрежата, механичното въздействие върху тях от тококолекторите, електрокорозионни процеси, множество циклични механични натоварвания, износване и др. Всички устройства на контакта мрежата трябва да може да издържа на действието на изброените фактори и да осигурява високо качество на събиране на ток при всякакви работни условия.
За разлика от други захранващи устройства, контактната мрежа няма резерв, следователно към нея се налагат повишени изисквания по отношение на надеждността, като се вземат предвид нейното проектиране, изграждане и монтаж, поддръжка и ремонт.

Проектиране на контактна мрежа

При проектирането на контактна мрежа (CS) броят и марката на проводниците се избират въз основа на резултатите от изчисленията на системата за тягово захранване, както и изчисленията на тягата; определяне на типа на контактното окачване в съответствие с максималните скорости на ERS и други условия за събиране на ток; намират дължините на участъка (гл. обр. според условията за осигуряване на неговата устойчивост на вятър, а при високи скорости - и дадено ниво на еластичност неравномерност); изберете дължината на анкерните участъци, видовете опори и поддържащи устройства за теглене и станции; разработване на CS дизайни в изкуствени конструкции; поставят опори и изготвят планове за контактната мрежа на станции и етапи със съгласуване на телени зигзаги и отчитайки изпълнението на въздушни стрелки и секционни елементи на контактната мрежа (изолационни интерфейси на анкерни секции и неутрални вложки, секционни изолатори и разединители).
Основните размери (геометрични показатели), характеризиращи разположението на контактната мрежа спрямо други устройства, са височината H на окачване на контактния проводник над нивото на горната част на главата на релсата; разстояние А от части под напрежение до заземени части на конструкции и подвижен състав; разстоянието G от оста на крайния път до вътрешния ръб на опорите, разположени на нивото на релсовите глави, се регулират и до голяма степен определят дизайна на елементите на контактната мрежа (фиг. 8.9).

Подобряването на дизайна на контактната мрежа е насочено към повишаване на нейната надеждност при намаляване на разходите за изграждане и експлоатация. Стоманобетонните подпори и основите от метални подпори се изработват със защита срещу електрокорозионни въздействия върху тяхното укрепване на блуждаещи токове. Увеличаването на експлоатационния живот на контактните проводници се постига, като правило, чрез използване на вложки с високи антифрикционни свойства (въглеродни, включително метало-съдържащи; металокерамика и др.) върху тококолекторите, чрез избор на рационален дизайн на тококолектори и чрез оптимизиране на текущите режими на събиране.
За да се подобри надеждността на контактната мрежа, ледът се топи, вкл. без прекъсване на движението на влаковете; Използват се устойчиви на вятър контактни окачвания и др. Ефективността на работата по контактната мрежа се улеснява от използването на дистанционно управление за дистанционно превключване на секционни разединители.

Закотвяне на тел

Анкерни проводници - закрепване на проводниците на контактното окачване през включените в тях изолатори и фитинги към анкерната опора с прехвърляне на напрежението им към нея. Закотвяването на проводниците може да бъде некомпенсирано (твърдо) или компенсирано (фиг. 8.16) чрез компенсатор, който променя дължината на проводника, ако температурата му се промени, като същевременно поддържа определеното напрежение.

В средата на анкерната секция на контактното окачване се извършва средно анкериране (фиг. 8.17), което предотвратява нежелани надлъжни движения към едно от анкерите и ви позволява да ограничите зоната на повреда на контактното окачване, когато един от неговите проводници прекъсвания. Кабелът на средното закрепване е прикрепен към контактния проводник и носещия кабел с подходящи фитинги.

Облекчаване на напрежението на проводника

Компенсацията на напрежението на проводника (автоматично управление) на контактната мрежа при промяна на дължината им в резултат на температурни ефекти се извършва от компенсатори с различни конструкции - блоково натоварване, с барабани с различни диаметри, хидравлични, газохидравлични, пружинни и др.
Най-простият е блок-товарен компенсатор, състоящ се от товар и няколко блока (верижен телфер), чрез които товарът е прикрепен към закотвената тел. Най-разпространен е триблоковият компенсатор (фиг. 8.18), при който фиксираният блок е фиксиран върху опора, а два подвижни са вградени в контури, образувани от кабел, носещ товара и фиксирани в другия край в потока. на фиксирания блок. Закотвеният проводник е прикрепен към подвижния блок чрез изолатори. В този случай теглото на товара е 1/4 от номиналното напрежение (осигурено е предавателно отношение 1:4), но движението на товара е два пъти по-голямо от това на компенсатор с две към 6 рамена (с един движещ се блок).

компенсатори с барабани с различни диаметри (фиг. 8.19), кабели, свързани със закотвени проводници, се навиват на барабан с малък диаметър, а кабел, свързан към гирлянд от товари, се навива на барабан с по-голям диаметър. Спирачното устройство се използва за предотвратяване на повреда на контактното окачване в случай на скъсване на тел.

При специални условия на работа, особено при ограничени размери в изкуствени конструкции, незначителни температурни разлики в нагревателните проводници и др., компенсаторите от други видове се използват и за контактни проводници, фиксиращи кабели и твърди напречни греди.

Държач за контактен проводник

Скоба за контактен проводник - устройство за фиксиране на положението на контактния проводник в хоризонтална равнина спрямо оста на тококолекторите. На извити участъци, където нивата на релсовите глави са различни и оста на пантографа не съвпада с оста на коловоза, се използват несъчленени и шарнирни скоби.
Несъчлененото резе има един прът, издърпващ контактния проводник от оста на пантографа към опората (опъната резе) или от опората (компресирана резе) с размера на зигзага. По електрифицираните железници д. Несъчленените скоби се използват много рядко (в закотвените клони на контактното окачване, при някои въздушни стрелки), тъй като „твърдата точка“, образувана с тези скоби на контактния проводник, влошава събирането на ток.

Шарнирното резе се състои от три елемента: основния прът, стойката и допълнителния прът, в края на който е закрепена фиксиращата скоба на контактния проводник (фиг. 8.20). Теглото на основния прът не се прехвърля върху контактния проводник и поема само част от теглото на допълнителния прът с фиксираща скоба. Пръчките са оформени така, че да осигурят надеждно преминаване на тококолекторите, когато изстискват контактния проводник. За високоскоростни и високоскоростни линии се използват леки допълнителни пръти, например, изработени от алуминиеви сплави. С двоен контактен проводник се монтират две допълнителни пръти на стелажа. От външната страна на криви с малки радиуси са монтирани гъвкави скоби под формата на конвенционален допълнителен прът, който е прикрепен чрез кабел и изолатор към скоба, стелаж или директно към опора. На гъвкави и твърди напречни греди с фиксиращи кабели обикновено се използват лентови фиксатори (подобно на допълнителен прът), шарнирно закрепени със скоби с око, монтирано върху фиксиращия кабел. На твърди напречни греди също е възможно да се монтират скоби на специални стелажи.

Секция за котва

Анкерна секция - контактна секция за окачване, чиито граници са анкерни опори. Разделянето на контактната мрежа на анкерни секции е необходимо, за да се включат устройства в проводниците, които поддържат напрежението на проводниците при промяна на температурата им и да се извърши надлъжно сечение на контактната мрежа. Това разделение намалява зоната на повреда в случай на счупване на проводниците на контактното окачване, улеснява монтажа, техн. поддръжка и ремонт на контактната мрежа. Дължината на анкерната секция е ограничена от допустимите отклонения от номиналната стойност на напрежението на проводниците на контактната мрежа, зададена от компенсаторите.
Отклоненията са причинени от промени в позицията на струните, фиксаторите и конзолите. Например, при скорости до 160 km/h, максималната дължина на анкерната секция с двустранна компенсация на прави участъци не надвишава 1600 m, а при скорости от 200 km/h се допуска не повече от 1400 m. При кривите дължината на анкерните участъци намалява толкова повече, колкото по-голяма е кривата на дължината и нейният радиус е по-малък. За преминаване от една анкерна секция към друга се изпълняват неизолационни и изолационни връзки.

Конюгиране на котвени участъци

Сдвояването на анкерни секции е функционална комбинация от две съседни анкерни секции на контактното окачване, което осигурява задоволителен преход на пантографите ERS от единия от тях към другия, без да се нарушава режимът на събиране на ток поради подходящото поставяне в същото (преходно ) участъци от контактната мрежа на края на една анкерна секция и началото на друга. Различават се неизолационни (без електрическо разделяне на контактната мрежа) и изолационни (със секциониране).
Неизолационните съединители се изпълняват във всички случаи, когато се изисква включване на компенсатори в проводниците на контактната мрежа. Така се постига механична независимост на анкерните секции. Такива съпрузи се монтират на три (фиг. 8.21, а) и по-рядко на два участъка. При високоскоростни линии свързването понякога се извършва в 4-5 участъци поради по-високи изисквания за качество на текущата колекция. На неизолационните съединители има надлъжни електрически съединители, чиято площ на напречното сечение трябва да е еквивалентна на площта на напречното сечение на проводниците на контактната мрежа.

Изолационните интерфейси се използват, когато е необходимо да се раздели контактната мрежа, когато в допълнение към механичната е необходимо да се осигури електрическа независимост на съвпадащите секции. Такива сдвоения са подредени с неутрални вложки (участъци от контактното окачване, върху които обикновено няма напрежение) и без тях. В последния случай обикновено се използват три- или четири-диапазонни съпрузи, като контактните проводници на съвпадащите секции се поставят в средния участък (участъци) на разстояние 550 mm един от друг (фиг. 8.21.6). В този случай се образува въздушна междина, която заедно с изолаторите, включени в повдигнатите контактни окачвания при преходните опори, осигурява електрическата независимост на анкерните секции. Преминаването на плъзгача на пантографа от контактния проводник на една анкерна секция към друга става по същия начин, както при неизолационното сдвояване. Въпреки това, когато пантографът е в средния участък, електрическата независимост на анкерните секции се нарушава. Ако такова нарушение е неприемливо, се използват неутрални вложки с различна дължина. Избира се така, че при повдигнати няколко пантографа на един влак да се изключи едновременно припокриване на двете въздушни междини, което да доведе до късо съединение на проводници, захранвани от различни фази и при различни напрежения. За да се избегне изгарянето на контактния проводник на EPS, интерфейсът с неутралната вложка се извършва на свободния ход, за който 50 m преди началото на вложката се монтира сигналният знак „Изключете тока“ и след края на вложката, с електрическа локомотивна тяга след 50 m и с многократно сцепление след 200 m, знакът „Включете тока“ (фиг. 8.21, в). В райони с високоскоростен трафик са необходими автоматични средства за изключване на тока на EPS. За да може влакът да се изтегля, когато е принуден да спре под неутралната вложка, са предвидени секционни разединители за временно подаване на напрежение към неутралната вложка от страната на посоката на движение на влака.

Разделяне на контактната мрежа

Секциониране на контактната мрежа - разделяне на контактната мрежа на отделни участъци (секции), електрически разединени чрез изолационни връзки на анкерни секции или секционни изолатори. При преминаване на пантографа ERS по границата на участъка може да се счупи изолацията; ако такова късо съединение е неприемливо (когато съседни секции се захранват от различни фази или принадлежат към различни системи за тягово захранване), между секциите се поставят неутрални вложки. При работни условия се извършва електрическото свързване на отделни секции, включително секционни разединители, монтирани на подходящи места. Секционирането е необходимо и за надеждна работа на захранващите устройства като цяло, оперативна поддръжка и ремонт на контактната мрежа при прекъсвания на електрозахранването. Схемата за разделяне предвижда такова взаимно подреждане на секции, при което прекъсването на един от тях има най-малък ефект върху организацията на движението на влаковете.
Секционирането на контактната мрежа е надлъжно и напречно. При надлъжно сечение контактната мрежа на всеки главен път е разделена по електрифицираната линия на всички тягови подстанции и секционни постове. В отделни надлъжни участъци се разграничава контактна мрежа от теглене, подстанции, странични и преминаващи точки. При големи станции с няколко електрифицирани парка или коловозни групи контактната мрежа на всеки парк или коловозни групи образува самостоятелни надлъжни участъци. При много големи станции понякога контактната мрежа на едната или двете шийки е разделена на отделни секции. Контактната мрежа също е разделена на дълги тунели и на някои мостове с придвижване отдолу. При напречно сечение контактната мрежа на всеки един от главните коловози е разделена по цялата дължина на електрифицираната линия. На станции със значително развитие на коловоза се използва допълнително напречно сечение. Броят на напречните участъци се определя от броя и предназначението на отделните коловози, а в някои случаи и от началните режими на ERS, когато е необходимо да се използва площта на напречното сечение на контактните окачвания на съседни коловози.
Предвидено е секциониране със задължително заземяване на изключената секция от контактната мрежа за коловози, където хората могат да бъдат на покривите на вагони или локомотиви, или коловози, в близост до които работят подемно-транспортни механизми (товарене и разтоварване, пътеки за оборудване и др.). За да се осигури по-голяма безопасност на работещите на тези места, съответните участъци от контактната мрежа се свързват с други секции чрез секционни разединители със заземяващи ножове; тези остриета заземяват разединените секции, когато разединителите са изключени.

На фиг. 8.22 показва примерна схема за захранване и разделяне на станция, разположена на двупътен участък на линия, електрифицирана на променлив ток. Диаграмата показва седем секции - четири на теглене и три на гарата (един от тях със задължително заземяване, когато е изключен). Контактната мрежа на левите коловози и станцията се захранва от едната фаза на електроенергийната система, а десните коловози се захранват от другата. Съответно, секционирането беше извършено с помощта на изолационни връзки и неутрални вложки. В зони, където е необходимо топене на лед, на неутралната вложка се монтират два секционни разединителя с моторни задвижвания. Ако не е осигурено топене на лед, е достатъчен един секционен разединител с ръчно задвижване.

За секциониране на контактната мрежа на главните и страничните мрежи на станциите се използват секционни изолатори. В някои случаи се използват секционни изолатори за оформяне на неутрални вложки в контактната мрежа за променлив ток, които EPS преминава, без да консумира ток, както и на коловози, където дължината на рампите е недостатъчна за побиране на изолационни съпрузи.
Свързването и изключването на различни участъци от контактната мрежа, както и свързването със захранващи линии, се извършват с помощта на секционни разединители. На AC линии, като правило, се използват разединители от хоризонтален въртящ се тип, на DC линии - вертикално нарязване. Разединителят се управлява дистанционно от конзолите, монтирани в дежурното място на зоната на контактната мрежа, в помещенията на дежурните по гарите и на други места. В мрежата за диспечерско дистанционно управление са инсталирани най-критичните и често превключвани разединители.
Има надлъжни разединители (за свързване и изключване на надлъжните участъци на контактната мрежа), напречни (за свързване и изключване на напречните й секции), захранващи устройства и др. Те се обозначават с буквите на руската азбука (например надлъжна -A , B, C, G; напречно - P ; фидер - F) и номера, съответстващи на номерата на пистите и секциите на контактната мрежа (например P23).
За да се гарантира безопасността на работата на изключената секция на контактната мрежа или в близост до нея (в депото, по начините за оборудване и проверка на покривното оборудване на EPS, по начините за товарене и разтоварване на автомобили и др.), разединители с един заземителен нож се монтират.

жаба

Въздушен превключвател - образува се от пресичането на две контактни окачвания над стрелката; проектиран да осигури гладко и надеждно преминаване на пантографа от контактния проводник на един път към контактния проводник на друг. Пресичането на проводници се извършва чрез наслагване на един проводник (обикновено съседен път) върху друг (фиг. 8.23). За повдигане на двата проводника, когато тококолекторът се приближи до въздушната стрелка, върху долния проводник е фиксирана ограничителна метална тръба с дължина 1-1,5 м. Горната тел се поставя между тръбата и долната тел. Пресичането на контактните проводници върху един път се извършва с изместване на всеки проводник към центъра от осите на релсите с 360-400 mm и се намира там, където разстоянието между вътрешните повърхности на главите на свързващите релси на кръста е 730-800 мм. При кръстови стрелки и при т.нар. При слепи кръстовища проводниците преминават през центъра на стрелката или кръстовището. Въздушните артилеристи изпълняват, като правило, фиксирани. За да направите това, върху опорите се монтират скоби, които държат контактните проводници в предварително определено положение. На релсите на гарите (с изключение на основните) стрелките могат да бъдат направени нефиксирани, ако проводниците над стрелката са разположени в позицията, посочена чрез регулиране на зигзаговете при междинните опори. Контактните струни за окачване, разположени близо до стрелките, трябва да са двойни. Електрическият контакт между контактните окачвания, образуващи въздушна стрелка, се осигурява от електрически съединител, инсталиран на разстояние 2-2,5 m от пресечната точка от страната на остроумието. За повишаване на надеждността се използват конструкции на превключватели с допълнителни напречни връзки между проводниците на двете контактни окачвания и плъзгащи се поддържащи двойни струни.

Свържете се с поддръжката на мрежата

Подпори за контактна мрежа - конструкции за фиксиране на поддържащите и фиксиращи устройства на контактната мрежа, възприемащи натоварването от нейните проводници и други елементи. В зависимост от вида на носещото устройство, опорите се разделят на конзолни (едно и двупътно изпълнение); стелажи от твърди напречни греди (единични или сдвоени); опори на гъвкави напречни греди; фидер (със скоби само за захранващи и изпускателни проводници). Подпорите, върху които няма опори, но има фиксиращи устройства, се наричат ​​фиксиращи. Конзолните опори са разделени на междинни - за закрепване на едно контактно окачване; преходен, монтиран на кръстовището на анкерните секции, - за закрепване на два контактни проводника; котва, възприемаща силата от закотвянето на жиците. Като правило опорите изпълняват няколко функции едновременно. Например, опората на гъвкавата напречна греда може да бъде закотвена, конзолите могат да бъдат окачени върху стойките на твърдата напречна греда. Към опорните стълбове могат да се фиксират скоби за подсилване и други проводници.
Подпорите са изработени от стоманобетон, метал (стомана) и дърво. По вътрешните железници г. използвани предимно опори от предварително напрегнат стоманобетон (фиг. 8.24), конично центрофугирани, стандартна дължина 10,8; 13,6; 16,6 м. Металните опори се монтират в случаите, когато е невъзможно да се използват стоманобетонни поради тяхната носимоспособност или размери (например в гъвкави напречни греди), както и на линии с високоскоростен трафик, където има повишени изисквания за надеждността на подпорните конструкции. Дървените подпори се използват само като временни.

За DC секции, стоманобетонните стълбове се изработват с допълнителна армировка от пръти, разположена в основната част на стълбовете и предназначена да намали повредата на армировката на стълбовете от електрокорозия, причинена от блуждаещи токове. В зависимост от начина на монтаж, стоманобетонните опори и стелажите от твърди напречни греди са отделни и неразделни, монтирани директно в земята. Необходимата стабилност на неразделни опори в земята се осигурява от горното легло или основната плоча. В повечето случаи се използват неразделни опори; се използват отделни при недостатъчна стабилност на неразделните, както и при наличие на подпочвени води, което затруднява монтирането на неразделни опори. В анкерните стоманобетонни опори се използват скоби, които се монтират по протежение на пътеката под ъгъл от 45 ° и се закрепват към стоманобетонни анкери. Стоманобетонните основи в надземната част имат чаша с дълбочина 1,2 м, в която се монтират подпори и след това синусите на чашата се уплътняват с циментов разтвор. За задълбочаване на основите и опорите в земята се използва основно методът на вибрационно потапяне.
Металните опори от гъвкави напречни греди обикновено са направени с тетраедрична пирамидална форма, стандартната им дължина е 15 и 20 m. В райони, характеризиращи се с повишена атмосферна корозия, метални конзолни опори с дължина 9,6 и 11 m се закрепват в земята върху стоманобетонни основи. Конзолните подпори се монтират върху призматични тригредови основи, гъвкавите напречни опори се монтират или върху отделни стоманобетонни блокове, или върху пилотни основи с решетки. Основата на металните опори е свързана към основите с анкерни болтове. За закрепване на подпорите в скалисти почви, напукани почви на райони с вечна замръзване и дълбоко сезонно замръзване, в слаби и заблатени почви и др., Използват се основи на специални конструкции.

Конзола

Конзолата е поддържащо устройство, фиксирано върху опора, състоящо се от скоба и прът. В зависимост от броя на припокриващите се пътища, конзолата може да бъде едно-, дву- и рядко многопистова. За да се елиминира механичната връзка между контактните окачвания на различни коловози и да се повиши надеждността, по-често се използват еднопътни конзоли. Използват се неизолирани или заземени конзоли, при които изолаторите са разположени между носещия кабел и конзолата, както и в фиксатора, и изолирани конзоли с изолатори, поставени в скобите и прътите. Неизолираните конзоли (фиг. 8.25) могат да бъдат извити, наклонени и хоризонтални по форма. За подпори, монтирани с увеличен размер, се използват конзоли с подпори. На кръстовището на анкерните секции, когато се монтират две конзоли на една опора, се използва специална траверса. Хоризонталните конзоли се използват в случаите, когато височината на опорите е достатъчна за закрепване на наклонения прът.

При изолирани конзоли (фиг. 8.26) е възможно да се извършват работи по носещия кабел в близост до тях, без да се изключва напрежението. Липсата на изолатори на неизолирани конзоли осигурява по-голяма стабилност на позицията на носещия кабел при различни механични въздействия, което се отразява благоприятно на процеса на събиране на ток. Скобите и прътите на конзолите са фиксирани върху опори с помощта на пети, които им позволяват да се въртят по оста на пистата с 90 ° в двете посоки спрямо нормалното положение.

Гъвкава напречна греда

Гъвкава напречна греда - поддържащо устройство за окачване и фиксиране на проводниците на контактната мрежа, разположена над няколко коловоза. Гъвкавата напречна греда е система от кабели, опънати между опори през електрифицирани коловози (фиг. 8.27). Напречните носещи кабели поемат всички вертикални натоварвания от жиците на верижните закачалки, самата напречна греда и други проводници. Провисването на тези кабели трябва да бъде най-малко Vio разстоянието между опорите: това намалява ефекта на температурата върху височината на окачването на контактната мрежа. За повишаване на надеждността на напречните прътове се използват поне два напречни носещи кабела.

Фиксиращите кабели възприемат хоризонтални натоварвания (горният - от носещите кабели на верижни окачвания и други проводници, долният - от контактни проводници). Електрическата изолация на кабелите от опорите позволява поддържането на контактната мрежа без изключване на напрежението. Всички кабели за регулиране на тяхната дължина са фиксирани върху опори с резбови стоманени пръти; в някои страни за тази цел се използват специални амортисьори, главно за фиксиране на контактно окачване на станциите.

текуща колекция

Събиране на ток - процесът на прехвърляне на електрическа енергия от контактен проводник или контактна шина към електрическо оборудване на движеща се или неподвижна ERS чрез токов колектор, който осигурява плъзгане (на основния, промишлен и повечето градски електрически транспорт) или търкаляне (на някои видове ERS на градския електротранспорт) електрически контакт. Прекъсването на контакта при токосъбиране води до възникване на безконтактна дъгова ерозия, което води до интензивно износване на контактния проводник и контактните вложки на тококолектора. Когато контактните точки са претоварени с ток в режим на задвижване, възниква контактна електроексплозивна ерозия (искри) и повишено износване на контактните елементи. Продължителното претоварване на контакта с работния ток или ток на късо съединение при спиране на EPS може да доведе до изгаряне на контактния проводник. Във всички тези случаи е необходимо да се ограничи долната граница на контактно налягане за дадени работни условия. Прекомерно контактно налягане, вкл. в резултат на аеродинамично въздействие върху пантографа, увеличаване на динамичния компонент и произтичащото от това увеличение на вертикалното притискане на жицата, особено при скоби, върху надземни стрели, на кръстовището на анкерни секции и в областта на изкуствените структури, могат да намалят надеждността на контактната мрежа и пантографите, както и да увеличат скоростта на износване на проводниците и контактните вложки. Следователно горната граница на контактното налягане също трябва да бъде нормализирана. Оптимизирането на режимите на събиране на ток се осигурява от координирани изисквания към устройствата на контактната мрежа и токосъбирачите, което гарантира висока надеждност на тяхната работа при минимално намалени разходи.
Качеството на токосъбиране може да се определи от различни показатели (броят и продължителността на механичните контактни смущения в изчисления участък от пътя, степента на стабилност на контактното налягане, близка до оптималната стойност, степента на износване на контакта елементи и др.), които до голяма степен зависят от конструкцията на взаимодействащите системи - контактната мрежа и пантографите, техните статични, динамични, аеродинамични, демпферни и други характеристики. Въпреки факта, че процесът на събиране на тока зависи от голям брой случайни фактори, резултатите от изследванията и експлоатационния опит ни позволяват да идентифицираме основните принципи за създаване на системи за събиране на ток с необходимите свойства.

Твърда напречна греда

Твърда напречна греда - служи за окачване на проводниците на контактната мрежа, разположена над няколко (2-8) коловоза. Твърда напречна греда е направена под формата на блокова метална конструкция (напречна греда), монтирана на две опори (фиг. 8.28). Такива напречни елементи се използват и за отваряне на участъци. Напречната греда със стойките е шарнирно или неподвижно свързана с помощта на подпори, които позволяват разтоварването й в средата на участъка и намаляване на разхода на стомана. При поставяне на осветителни тела върху напречната греда се извършва подова настилка с парапети; осигурете стълба за изкачване до опорите на обслужващия персонал. Монтирайте твърди напречни пръти. обр. на гари и пунктове.

изолатори

Изолатори - устройства за изолиране на проводници на контактна мрежа, които са под напрежение. Има изолатори според посоката на приложение на натоварванията и мястото на монтаж - окачени, опъващи, фиксиращи и конзолни; по дизайн - чиневидни и пръчковидни; по материал - стъкло, порцелан и полимер; изолаторите включват и изолационни елементи
Изолаторите за окачване - порцеланови и стъклени чинии - обикновено се свързват в гирлянди от 2 на DC линии и 3-5 (в зависимост от замърсяването на въздуха) на AC линии. Изолаторите на опън се монтират в анкери за проводници, в носещи кабели над секционни изолатори, в закрепващи кабели от гъвкави и твърди напречни греди. Задържащите изолатори (фиг. 8.29 и 8.30) се различават от всички останали по наличието на вътрешна резба в отвора на металната капачка за фиксиране на тръбата. На линиите на променлив ток обикновено се използват прътови изолатори, а на линиите за постоянен ток се използват и дискови изолатори. В последния случай в основния прът на шарнирния фиксатор е включен друг дисков изолатор с обица. Конзолни порцеланови изолатори (фиг. 8.31) се монтират в подпори и пръти на изолирани конзоли. Тези изолатори трябва да имат повишена механична якост, тъй като работят при огъване. В секционните разединители и роговите отводители обикновено се използват изолатори от порцеланови пръти, по-рядко дискови изолатори. В секционните изолатори на линии за постоянен ток се използват полимерни изолационни елементи под формата на правоъгълни пръти, изработени от пресов материал, а на линии за променлив ток под формата на цилиндрични пръти от фибростъкло, които са покрити с електрически защитни капаци, изработени от флуоропластови тръби. Разработени са полимерни прътови изолатори със сърцевини от фибростъкло и силиконови еластомерни ребра. Използват се като висящи, секционни и фиксиращи; перспективни са за монтаж в подпори и пръти на изолирани конзоли, в кабели от гъвкави напречни елементи и др. В зони с промишлено замърсяване на въздуха и в някои изкуствени конструкции се извършва периодично почистване (измиване) на порцеланови изолатори със специално мобилно оборудване.

Контактно окачване

Контактно окачване - една от основните части на контактната мрежа, е система от проводници, чието относително положение, методът на механично свързване, материалът и напречното сечение осигуряват необходимото качество на токосъбиране. Конструкцията на контактното окачване (KP) се определя от икономическата осъществимост, условията на работа (максималната скорост на ERS, най-високия ток, взет от пантографите) и климатичните условия. Необходимостта от осигуряване на надеждно събиране на ток при нарастващи скорости и мощност на EPS определи тенденциите в промяната на дизайна на окачванията: първо прости, след това единични с прости струни и по-сложни - единични пружини, двойни и специални, при които да се осигури желаното ефект, гл. обр. изравняване на вертикалната еластичност (или коравина) на окачването в участъка, се използват пространствено-кабелни системи с допълнителен кабел или други.
При скорости до 50 km / h задоволително качество на токосъбиране се осигурява от просто контактно окачване, състоящо се само от контактен проводник, окачен от опори A и B на контактната мрежа (фиг. 8.10, а) или напречни кабели.

Качеството на токосъбиране до голяма степен се определя от провисването на проводника, което зависи от резултантното натоварване на жицата, което е сумата от собственото тегло на проводника (с лед заедно с лед) и натоварването от вятъра, както и като дължината на обхвата и напрежението на жицата. Качеството на токосъбиране е силно повлияно от ъгъла a (колкото по-малък е той, толкова по-лошо е качеството на токосъбиране), контактното налягане се променя значително, възникват ударни натоварвания в опорната зона, има повишено износване на контакта тел и токоприемните вложки на тококолектора. Възможно е донякъде да се подобри събирането на ток в зоната на поддържане чрез прилагане на окачването на проводника в две точки (фиг. 8.10.6), което при определени условия осигурява надеждно събиране на ток при скорости до 80 km / h. Възможно е значително да се подобри събирането на ток с обикновено окачване само чрез значително намаляване на дължината на участъците, за да се намали провисването, което в повечето случаи е неикономично, или чрез използване на специални проводници със значително напрежение. В тази връзка се използват верижни окачвания (фиг. 8.11), при които контактният проводник е окачен от носещия кабел с помощта на струни. Окачване, състоящо се от носещ кабел и контактен проводник, се нарича единично; при наличие на спомагателен проводник между носещия кабел и контактния проводник - двоен. При окачване на веригата носещият кабел и спомагателният проводник участват в предаването на тягов ток, така че те са свързани към контактния проводник с електрически съединители или проводими струни.

Основната механична характеристика на контактното окачване се счита за еластичност - съотношението на височината на контактния проводник към силата, приложена към него и насочена вертикално нагоре. Качеството на текущата колекция зависи от естеството на промяната в еластичността в обхвата: колкото по-стабилна е тя, толкова по-добра е текущата колекция. При прости и конвенционални верижни закачалки еластичността на средния участък е по-висока от тази на опорите. Изравняването на еластичността в обхвата на единично окачване се постига чрез монтиране на пружинни кабели с дължина 12-20 m, върху които са закрепени вертикални струни, както и чрез рационално подреждане на обикновени струни в средната част на участъка. Двойните висулки имат по-трайна еластичност, но са по-скъпи и по-трудни. За да се получи висока степен на равномерност на разпределението на еластичността в обхвата, се използват различни методи за увеличаването му в зоната на опорния възел (монтиране на пружинни амортисьори и еластични пръти, ефект на усукване от усукване на кабела и др.). Във всеки случай при разработването на окачвания е необходимо да се вземат предвид техните разсейващи характеристики, тоест устойчивост на външни механични натоварвания.
Контактното окачване е осцилаторна система, следователно, когато взаимодейства с тококолектори, то може да бъде в състояние на резонанс, причинено от съвпадението или честотната множественост на неговите собствени трептения и принудителни трептения, определени от скоростта на тококолектора по дължината на обхвата с дадена дължина. В случай на резонансни явления е възможно забележимо влошаване на токосъбиране. Ограничение за текущото събиране е скоростта на разпространение на механичните вълни по протежение на окачването. Ако тази скорост е превишена, тококолекторът трябва да взаимодейства като че ли с твърда, недеформируема система. В зависимост от нормализираното специфично напрежение на проводниците на окачването тази скорост може да бъде 320-340 км/ч.
Простите и верижните закачалки се състоят от отделни анкерни секции. Закрепванията за окачване „в краищата на анкерните секции могат да бъдат твърди или компенсирани. На главния и др. използват се предимно компенсирани и полукомпенсирани окачвания. При полукомпенсираните окачвания се предлагат компенсатори само в контактния проводник, при компенсираните - и в носещия кабел. В този случай, в случай на промяна в температурата на проводниците (поради преминаването на токове през тях, промени в температурата на околната среда), провисването на носещия кабел и следователно вертикалното положение на контакта проводници, остават непроменени. В зависимост от естеството на промяната в еластичността на окачванията в обхвата, провисването на контактния проводник се приема в диапазона от 0 до 70 mm. Вертикалното регулиране на полукомпенсираните окачвания се извършва така, че оптималното провисване на контактния проводник да съответства на средната годишна (за дадена площ) температура на околната среда.
Конструктивната височина на окачването - разстоянието между носещия кабел и контактния проводник в точките на окачване - се избира въз основа на технически и икономически съображения, а именно, като се вземе предвид височината на опорите, съответствието с настоящите вертикални размери на подход на сгради, изолационни разстояния, особено в зоната на изкуствени конструкции и др.; освен това трябва да се осигури минимален наклон на струните при екстремни температури на околната среда, когато могат да възникнат забележими надлъжни движения на контактния проводник спрямо носещия кабел. При компенсирани окачвания това е възможно, ако носещият кабел и контактният проводник са изработени от различни материали.
За да се увеличи експлоатационният живот на контактните вложки на тококолекторите, контактният проводник се поставя в зигзагообразен план. Има различни варианти за окачване на носещия кабел: в същите вертикални равнини като контактния проводник (вертикално окачване), по оста на коловоза (полунаклонено окачване), със зигзаги, противоположни на зигзагите на контактния проводник (наклонено окачване). Вертикалното окачване има по-малко устойчивост на вятър, наклоненото - най-голямо, но е най-трудно за монтаж и поддръжка. На прави участъци от пистата се използва основно полунаклонено окачване, на извити участъци - вертикално. В райони с особено силни ветрови натоварвания се използва широко окачване с форма на диамант, при което два контактни проводника, окачени от общ носещ кабел, са разположени на опори с противоположни зигзаги. В средните части на участъците проводниците се изтеглят един към друг чрез твърди ленти. При някои окачвания страничната стабилност се осигурява чрез използването на два носещи кабела, които образуват един вид кабелна система в хоризонталната равнина.
В чужбина основно се използват едноверижни окачвания, включително в високоскоростни участъци - с пружинни проводници, прости раздалечени опорни струни, както и с носещи кабели и контактни проводници с повишено напрежение.

контактен проводник

Контактният проводник е най-важният елемент от окачването на контактната мрежа, който осъществява пряк контакт с пантографите ERS в процеса на събиране на ток. Като правило се използват един или два контактни проводника. Обикновено се използват два проводника при отстраняване на токове над 1000 A. На вътрешните железници. д. използвайте контактни проводници с площ на напречното сечение ​​75, 100, 120, по-рядко 150 mm2; в чужбина - от 65 до 194 мм2. Формата на напречното сечение на проводника е претърпяла някои промени; в началото. 20-ти век профилът на напречното сечение придоби форма с два надлъжни канала в горната част - главата, които служат за фиксиране на фитингите на контактната мрежа върху жицата. В домашната практика размерите на главата (фиг. 8.12) са еднакви за различни площи на напречното сечение; в други страни размерите на главата зависят от площта на напречното сечение. В Русия контактният проводник е маркиран с букви и цифри, обозначаващи материала, профила и площта на напречното сечение в mm2 (например MF-150 - медна форма, площ на напречното сечение 150 mm2).

През последните години широко разпространени са нисколегирани медни проводници с добавки от сребро и калай, които повишават износоустойчивостта и топлоустойчивостта на проводника. Най-добрите показатели по отношение на устойчивост на износване (2-2,5 пъти по-висока от тази на медната тел) са бронзовите медно-кадмиеви проводници, но те са по-скъпи от медните проводници и тяхното електрическо съпротивление е по-високо. Целесъобразността от използването на един или друг проводник се определя от технико-икономическо изчисление, като се вземат предвид специфичните условия на работа, по-специално при решаване на въпроси за осигуряване на събиране на ток по високоскоростни линии. Особен интерес представлява биметалната тел (фиг. 8.13), окачена основно на приемните и изходните коловози на станциите, както и комбинираната стоманено-алуминиева тел (контактната част е стоманена, фиг. 8.14).

По време на работа се получава износване на контактните проводници по време на събиране на ток. Има електрически и механични компоненти на износването. За да се предотврати счупване на тел поради увеличаване на напреженията на опън, максималната стойност на износване се нормализира (например за тел с площ на напречното сечение ​​​100 mm, допустимото износване е 35 mm2); с увеличаване на износването на жицата, нейното напрежение периодично намалява.
По време на работа може да възникне прекъсване на контактния проводник в резултат на топлинния ефект на електрически ток (дга) в зоната на взаимодействие с друго устройство, т.е. в резултат на изгаряне на проводник. Най-често прегарянето на контактния проводник се случва в следните случаи: претоварващи колектори на фиксирана EPS поради късо съединение в неговите високоволтови вериги; при повдигане или спускане на пантографа поради протичане на товарния ток или късо съединение през електрическа дъга; с увеличаване на контактното съпротивление между проводника и контактните вложки на тококолектора; наличието на лед; затваряне от плъзгача на токоприемника на различни потенциални разклонения на изолационния интерфейс на анкерните секции и др.
Основните мерки за предотвратяване на прегаряне на проводници са: повишаване на чувствителността и скоростта на защита срещу токове на късо съединение; използването на блокировка на EPS, която предотвратява повдигането на пантографа под товар и принудително го изключва при спускане; оборудване на изолационни интерфейси на анкерни секции със защитни устройства, които допринасят за гасене на дъгата в зоната на възможното й възникване; навременни мерки за предотвратяване на отлагания на лед по проводниците и др.

носещ кабел

Носещ кабел - тел от верижно окачване, прикрепен към поддържащите устройства на контактната мрежа. Контактен проводник е окачен към носещия кабел с помощта на струни - директно или чрез спомагателен кабел.
По вътрешните железници на главните коловози на линии, електрифицирани при постоянен ток, като носещ кабел се използва главно меден проводник с площ на напречното сечение 120 mm2, а на странични коловози на гарите. В чужбина по линии за променлив ток се използват и бронзови и стоманени кабели със сечение от 50 до 210 mm2. Напрежението на кабела в полукомпенсирано контактно окачване варира в зависимост от температурата на околната среда в диапазона от 9 до 20 kN, в компенсирано окачване, в зависимост от марката на проводника - в диапазона от 10-30 kN.

низ

Струната е елемент от верижно контактно окачване, с помощта на който един от неговите проводници (обикновено контактен) е окачен от друг - носещ кабел.
По дизайн те разграничават: връзки на низове, съставени от две или повече сферично свързани връзки от твърд проводник; гъвкави струни, изработени от гъвкава тел или найлоново въже; твърд - под формата на дистанционери между проводниците, използвани много по-рядко; контур - от тел или метална лента, свободно окачена върху горния проводник и фиксирана неподвижно или шарнирно в струнните скоби на долната (обикновено контактна); плъзгащи се струни, прикрепени към един от проводниците и плъзгащи се по другия.
По вътрешните железници д. най-широко използваните връзки, изработени от биметална стоманено-медна тел с диаметър 4 мм. Недостатъкът им е електрическо и механично износване в ставите на отделните звена. При изчисленията тези струни не се считат за проводими. Гъвкави струни, изработени от меден или бронзов напречен проводник, здраво закрепени към скоби за струни и действащи като електрически съединители, разпределени по протежение на контактното окачване и не образуващи значителни концентрирани маси върху контактния проводник, което е типично за типичните напречни електрически съединители, използвани във връзка и други не -проводими струни. Понякога се използват непроводими контактни окачващи струни от найлоново въже, за закрепване на които са необходими напречни електрически съединители.
Плъзгащите се струни, способни да се движат по един от проводниците, се използват в полукомпенсирани контактни закачалки за контактни мрежи с ниска конструктивна височина, при монтиране на секционни изолатори, в точки за закрепване на носещ кабел върху изкуствени конструкции с ограничени вертикални размери и при други специални условия .
Твърдите струни обикновено се монтират само върху горните стрелки на контактната мрежа, където те действат като ограничител за повдигане на контактния проводник на едно окачване спрямо проводника на друго.

подсилваща тел

Подсилваща тел - тел, електрически свързан към контактното окачване, който служи за намаляване на общото електрическо съпротивление на контактната мрежа. По правило подсилващият проводник е окачен на скоби от страната на полето на опората, по-рядко - над опорите или на конзолите близо до носещия кабел. Усилващият проводник се използва в секции на постоянен и променлив ток. Намаляването на индуктивното съпротивление на контактната мрежа за променлив ток зависи не само от характеристиките на самия проводник, но и от неговото разположение спрямо проводниците на контактното окачване.
Използването на подсилваща тел е предвидено на етапа на проектиране; като правило се използват един или повече многожилни проводници от тип A-185.

електрически конектор

Електрически съединител - парче проводник с проводими фитинги, предназначено за електрическо свързване на проводници на контактната мрежа. Има напречни, надлъжни и байпасни съединители. Изработени са от неизолирани проводници, така че да не пречат на надлъжните движения на проводниците на контактните окачвания.
Монтират се кръстосани съединители за паралелно свързване на всички проводници на контактната мрежа от един и същи път (включително подсилващи) и на станции за контактни окачвания на няколко паралелни пътя, включени в една секция. Напречните съединители се монтират по пътя на разстояния в зависимост от вида на тока и дела на напречното сечение на контактните проводници в общото напречно сечение на проводниците на контактната мрежа, както и от режимите на работа на EPS на специфични тягови рамена. Освен това на станциите съединителите се поставят в местата за стартиране и ускорение на EPS.
Надлъжните съединители са монтирани на надземни стрелки между всички проводници на контактните окачвания, които образуват тази стрелка, на кръстовището на анкерните секции - от двете страни с неизолиращи съединители и от една страна с изолиращи съединители и на други места.
Байпасните съединители се използват в случаите, когато е необходимо да се попълни прекъснатото или намалено напречно сечение на контактното окачване поради наличието на междинни закрепвания на усилващи проводници или когато в носещия кабел са включени изолатори за преминаване през изкуствена конструкция.

Свържете се с мрежови фитинги

Фитинги за контактна мрежа - скоби и части за свързване на проводниците на контактното окачване един към друг, с поддържащи устройства и опори. Арматурата (фиг. 8.15) е разделена на опън (челни, крайни скоби и др.), окачване (скоби за струни, седла и др.), фиксиране (фиксиращи скоби, държачи, уши и др.), проводими, механично леко натоварени ( захранващи скоби, свързващи и преходни - от медни към алуминиеви проводници). Продуктите, които съставляват арматурата, в съответствие с предназначението и технологията на производство (леене, студено и горещо щамповане, пресоване и др.), са изработени от ковък чугун, стомана, медни и алуминиеви сплави, пластмаси. Техническите параметри на фитингите се регулират от регулаторни документи.

КЛАСИФИКАЦИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ НА ПОСТОВИТЕ РАБОТИ.

Работите по поддръжката на пистата и стрелките са разделени на следните видове:

1. основен ремонт на подсилена коловоза,

2. основен ремонт на пистата,

3. подсилен среден ремонт,

4. ремонт на среден път,

5. цялостна подмяна на релси и метални части на стрелки, повдигащ ремонт на коловоза,

6. планово и превантивно изправяне на коловоза с помощта на комплекс от машини,

7. шлифоване на релса,

8. основен ремонт на прелези,

9. съдържание на текущия път и др.

Съдържание на текущия пътТова е най-важният вид пътни работи. Провежда се непрекъснато през цялата година и има за цел предотвратяване възникването на релсови смущения, отстраняване на неизправностите и техните причини. Обхватът на работата включва - оглед и проверка на коловоза, надзор върху тях и поддържането му в добро състояние, включително поддръжка на габарит по образец и ниво.

1. спешни и приоритетни - насочени към отстраняване на опасни неизправности в местата на тяхното откриване.

2. планова профилактика, извършена с цел предотвратяване появата на неизправност на коловоза.

Контролът върху състоянието на коловоза се извършва чрез визуална проверка на коловоза и конструкциите, както и чрез проверка на релсовото измервателно оборудване.

За проверка на коловоза по отношение на габарит и ниво се използват шаблони за коловози, колички за измерване на коловози, мотриси. Вагони за измерване на коловози TsNII-2 (с бордова автоматизирана система) и TsNII-4 (с безконтактно извличане на данни), осигуряващи автоматично записване на резултатите от проверка на габарита, положението на релсите по ниво. За откриване на пукнатини и други неизправности се използват колички за откриване на дефекти. Използват се и машини за почистване на натрошен камък SHOM-D,

изправящо-трамбово-довършителни машини VPO-3000 (производителност до 3000 метра в час. И други машини.

ГЛАВА 11

ЗАХРАНВАЩИ УСТРОЙСТВА. СХЕМА ЗА ЗАХРАНВАНЕ, КОМПЛЕКС ОТ УСТРОЙСТВА.

Железопътният транспорт консумира около 7% от произведената в Русия електроенергия. Захранващото устройство трябва да осигурява надеждно захранване:

1. електромобилност на влака за движение на влакове с установени и теглови норми, скорости и интервали между тях.

2.устройство на сигнализация, комуникации и компютърна техника, като консуматори на електрическа енергия от 1-ва категория.

3. всички останали потребители на железопътен транспорт в съответствие с категорията, определена от Министерството на железниците.

Общата схема за захранване на електрифициран път (чертеж Фиг. 11.1), състояща се от външни захранващи устройства (електроцентрали, подстанции, мрежи и преносни линии) и тягово захранване (тягови подстанции и тягова мрежа). железниците принадлежат към потребители от 1-ва най-висока категория и чието нарушение е свързано с опасност за живота на хората.

Тяговата мрежа се състоиот контактна и релсова мрежа и захранващи проводници . Железопътна мрежа -това са движещи се релси, които имат челни електрически връзки. Контактна мрежаглавни и крайградски електрически пътища е съвкупност от проводници, конструкции и оборудване, които осигуряват преноса на електрическа енергия от тягови подстанции до токови колектори ERS. Големите провисвания на проводниците могат да нарушат събирането на ток и е възможно прегаряне на проводника. Контактната мрежа няма резерв и ако е повредена, движението ще спре.

Просто контактно окачванепредставлява тел, свободно висящ между местата на окачване на опори. Използва се при ниски скорости.

Верижно контактно окачванепредставлява тел, висящ между опори на често разположени телени струни, които са свързани към носещ кабел. При сезонни промени в температурата, количеството провисване понякога се издърпва до опорите и товарът се окачва чрез система от блокове. Верижните контактни окачвания имат редица разновидности според метода на окачване на проводника към носещия кабел.

В съответствие с PTE височината на окачването на контактния проводник над нивото на горната част на главата на релсата трябва да бъде най-малко 5750 mm на етапите и гарите и най-малко 6000 mm при пресичанията. Максималната височина на окачване е 6800 мм.

Материалът за контактните проводници е твърдо изтеглена електролитна мед. Най-разпространени са медните проводници с напречно сечение 100 и 150 кв. мм, които се използват на главните коловози на станции и етапи, на други коловози, където натоварването е по-малко - тел със сечение 85 мм. kV

Подпорите на контактната мрежа са стоманобетонни и метални. По-често се използват по-евтини стоманобетонни (височина до 15,6 м), но монтажът им е по-труден поради по-крехкия горен слой бетон, но те са по-тежки от металните. Металните опори (височина 15 m или повече) са направени под формата на тетраедрични пирамидални ферми. Разстоянието на контактната мрежа на прави участъци от теглене и гари трябва да бъде най-малко 3100 мм, а при особено трудни условия - допуска се най-малко 2450 мм - на гарите и 2750 мм - при теглене.

На големите гари контактните проводници се окачват само на коловозите, предназначени за приемане и отпътуване на влакове за теглене с електрическа тяга, както и на коловозите на електрическите множествени депа.

За надеждна работа и лесна поддръжка, контактната мрежа е разделена на отделни секции (секции), като се използват въздушни междини и неутрални вложки (изолационни съединители), както и секционни и врезни изолатори. Секциите се свързват или изключват с помощта на секционни разединители, монтирани върху опорите на контактната мрежа. За снабдяване с електроенергия на линейни железопътни потребители, специална трифазна линия с напрежение 10 kV е окачена върху опорите на контактната мрежа.

На електрифицираните железопътни линии движещите се релси се използват за преминаване на тягови токове, следователно надстройката на коловоза (VSP) на такива линии има следните характеристики:

1.Към релсовите глави от външната страна на коловоза се заваряват челни съединители от меден кабел, в резултат на което електрическото съпротивление на релсовите съединения намалява (фиг. 11.7). 2. използва се баласт от натрошен камък, който има добри диелектрични свойства, разстоянието между подметката на релсата и баласта е най-малко 3 cm,

3. стоманобетонните траверси са изолирани от релсите с гумени уплътнения, а дървените траверси са импрегнирани с креозот, който предпазва траверсите от гниене и в същото време е добър изолатор,

4.проводи, оборудвани с автоматично блокиране и електрическо блокиране, имат изолационни съединения, с помощта на които се оформят отделни блокови секции.

За преминаване на тягови токове, заобикалящи изолационните съединения, се монтират дроселни трансформатори или честотни филтри.

За предпазване на подземните метални конструкции от повреда от блуждаещи токове се подобрява изолацията им от земята, като се прилагат и специални защитни мерки.

Част от системата за тягово електрозахранване, състояща се от подаващи (захранващи линии), контактна мрежа, железопътна мрежа и смукателни линии, е тягова мрежа. В някои случаи тяговата мрежа включва допълнителни проводници и устройства, свързани към контактните и (или) железопътни мрежи.

Тяговата мрежа (фиг. 8.5) е сложна електрическа верига и съдържа вериги, образувани от проводници, релсова мрежа и земя. Токът, протичащ от тяговата подстанция към EPS, се разпределя между проводниците на контактната мрежа. Връщането на ток към подстанцията се извършва през релсовата мрежа и земята и по-нататък по смукателната линия. Под действието на взаимно индуктивно свързване, което се проявява между веригите на тяговата мрежа при протичане на променлив ток, в веригата релсова мрежа - земя се индуцира ток, насочен обратно на тока, който го е причинил в контактната мрежа.

Основни параметри на тяговата мрежа

Основните параметри на тяговата мрежа включват специфично (на 1 км дължина) активно съпротивление R, индуктивност L и капацитет C. Стойностите на R и L зависят главно от броя и характеристиките на проводниците на контактната мрежа, релсовите нишки и други елементи, включени в тяговата мрежа, а също и от електрическата проводимост на земята. Поради изтичане на ток от релсите, чийто интензитет се променя по протежение на коловоза, се определя от преходното съпротивление на веригата релса-земя, параметрите R и L не са постоянни по дължината на тяговата мрежа: в близост до подстанции и EPS, техните стойности са малко по-високи, отколкото в средата на секцията. При електрифициране на променлив ток тези параметри зависят и от силата на тока, протичащ през релсите, тъй като електромагнитните характеристики на релсовата стомана са нелинейни. В зависимост от броя и марките проводници на контактната мрежа, специфичното активно съпротивление R е 0,04-0,07 Ohm / km при постоянен ток и 0,14-0,20 Ohm / km при променлив ток с индустриална честота. Индуктивността L при ток с честота на мощност е 0,9-0,15 mH / km. За текущите компоненти на ERS, имащи честота от 300 до 3000 Hz и определящи най-смущаващия ефект върху комуникационната линия, стойността на R е малко по-висока, а L е малко по-ниска, отколкото при честота от 550 Hz. Специфичният капацитет C се определя от геометричните размери и относителното положение на елементите на контактната мрежа спрямо земната повърхност, както и от характеристиките на изолацията и е 17-20 nF / km.
Получените стойности на параметрите на тяговата мрежа (като се вземат предвид разстоянието между тяговите подстанции и схемата на захранване, използвана в междуподстанционната зона) оказват значително влияние върху основните показатели на системата за тягово захранване. Активното съпротивление R е пропорционално на загубата на електричество в тяговата мрежа и със загубата на постоянен ток и напрежение. В тягова мрежа с променлив ток загубите на напрежение зависят както от R), така и от L. Нивото на смущения и опасно влияние на тяговата мрежа върху съседни комуникационни линии и други комуникации, положени по железопътната линия, също зависи от съотношението на i, L, C стойности.
Товароносимостта на тяговата мрежа (за преминаващи влакове) се определя от най-високата сила на тока - дългосрочна или краткосрочна (в рамките на 1-3 минути), при която температурата на най-натоварения проводник не надвишава допустимата стойност . В същото време трябва да се спазва и максимално допустимото отклонение на напрежението в контактната мрежа от номиналното, което осигурява нормалната работа на захранващото и спомагателното оборудване на ERS.

С увеличаване на площта на напречното сечение или броя на проводниците, товароносимостта на тяговата мрежа се увеличава. Увеличаването на размера на трафика, масата на влаковете и скоростта на тяхното движение, както и желанието за намаляване на броя на тяговите подстанции (с по-голямо разстояние между тях) в електрифициран участък водят до необходимостта от увеличаване на товароносимост на тяговата мрежа, която обикновено се осигурява чрез окачване на армираща тел. Това ви позволява да увеличите допустимата сила на тока с 1,5-2 пъти, да намалите стойностите ​​на R и L. В някои райони на ж.п. за променлив ток понякога се изисква значително (до 15 пъти) да се намали магнитният ефект върху съседните комуникации. В този случай в тяговата мрежа се монтират смукателни трансформатори с обратен проводник (фиг. 8.6, а). Такава мрежа се характеризира с по-често разположение на изолационните връзки на анкерните секции и повишени стойности на R и L; подобряване на неговите характеристики се постига чрез избор на определени стойности на коефициента на трансформация, т.нар. разделяне на връщащия проводник, рационалното му поставяне върху опори. Освен това, за да се намали електромагнитното влияние на AC тяговата мрежа с повишена товароносимост, се използва екраниращ проводник, който се свързва в междуподстанционната зона към железопътната мрежа или към специалните заземяващи електроди (фиг. 8.6.6). Екраниращият проводник се използва като правило заедно с подсилващия проводник и е окачен върху опорите на контактната мрежа. Под действието на контактните окачващи токове и усилващия проводник в веригата екраниращ проводник - заземяване се индуцира ток, насочен обратно на тока, който го е причинил. Колкото по-близо е екраниращият проводник до усилващия проводник (като се вземе предвид допустимото разстояние според условията на изолация), толкова повече L и магнитният ефект върху съседните комуникации намаляват.

За подобряване на параметрите на тяговата мрежа се повишава напрежението в нея. Най-икономично, без промяна на дизайна на EPS и укрепване на изолацията на контактната мрежа, това се прави с помощта на захранващ проводник, който е под повишено напрежение по отношение на контактната мрежа. Високото напрежение, подавано от подстанцията към захранващия проводник, се намалява от статични преобразуватели (при постоянен ток) или автотрансформатори (при променлив ток) до нивото, необходимо за EPS, и се прехвърля към контактното окачване (фиг. 8.6, в) . Обикновено се използва AC тягова мрежа със захранващ проводник и автотрансформатори. По вътрешните железници д. В такива мрежи напрежението между захранващия проводник и релсовата мрежа е 25 kV, а между контактния проводник и захранващия проводник - 50 kV (система 2 × 25 kV). Тъй като по-голямата част от електричеството се предава през захранващия проводник, текущото натоварване на проводниците на контактната мрежа се намалява с 1,5-1,8 пъти, а стойностите на R и L - с 2,2-2,6 пъти. В система 2×25 kV токът се връща главно не през железопътната мрежа и земята, а през захранващия проводник. В резултат на това магнитното влияние на тяговата мрежа върху комуникационната линия се намалява почти 10 пъти. За съществуващите тягови мрежи и избора на техните елементи за новоелектрифицирани линии се извършва сравнение на технически и икономически показатели.

блуждаещи течения

Блуждаещи се електрически токове се наричат ​​в земята, произтичащи от изтичане на токове от различни електрически устройства и електропроводи поради недостатъчна или липса на изолация спрямо земята или при използване на земята като една от фазите на електропреносната система за потребители. Начините за разпространение на блуждаещите течения в земята са разнообразни (оттук и името). Те се стичат не само в земята, но и в металните части на подземните конструкции. Променливите блуждаещи токове (честота 50 Hz) са практически безопасни за подземни конструкции. Най-голяма опасност представляват блуждаещите токове в системи, работещи на постоянен ток, по-специално в железопътния транспорт, където движещите се релси се използват като обратен проводник в системата за тягово захранване - електрифицираните железници. и др., трамвай, метро, ​​електрифициран кариера и рудник железопътен транспорт. С реално ниво на изолация на релсите спрямо земята и дължината на силовите зони от тягови подстанции, до 10-30% (железопътен), 1-10% (трамвай), 0,1-0,2% (метро), 40-50 % (добив транспорт) от тока, консумиран от EPS. Блуждаещи токове в земята могат да бъдат открити на значително разстояние (до десетки километри) от източника на тяхното възникване, в зависимост от електрическата проводимост на почвата. При силно влажни почви тези течения са локализирани в близост до техните източници, в скалисти почви - на голямо разстояние от тях.
Блуждаещите токове могат да представляват опасност за персонала, обслужващ електрическата инсталация и за населението (стъпково напрежение и напрежение на докосване). Най-голямата негативна последица от блуждаещите токове в земята е възникването на електрокорозия (електрохимично разрушаване) на подземните метални комуникации - кабели, комуникационни линии, тръбопроводи, армировка на стоманобетонни конструкции и др. При изтичане на ток от метална повърхност в контакт с земята, настъпва разрушаване (разтваряне) 9,12 кг стомана, 33,8 кг олово, 2,93 кг алуминий годишно.
Защитата на конструкциите от негативните прояви на блуждаещи токове може да бъде осигурена чрез намаляване на токове на утечка (включително подобряване на изолацията на релсовия път), максимално надеждно изолиране на подземните конструкции от земята, активна защита: отклоняване (отводняване) или потискане на токове на утечка от повърхността на подземна конструкция чрез защитен ток, генериран от специален източник на ток (катодна защита). Минимизирането на токовете на утечка от тяговата релсова мрежа се осигурява чрез създаване на електрическа непрекъснатост на мрежата от тяговия товар (електрически подвижен състав) до тяговата подстанция. За тази цел релсовият коловоз е оборудван с челни електрически съединители; за осигуряване на надеждно връщане на тягови токове в тяговата релсова мрежа се монтират напречни междурелсови и междурелсови електрически съединители.

Общото увеличение на съпротивлението на връщащата верига на тягови токове в резултат на монтажа на релсови съединения не трябва да бъде по-високо от 20% от съпротивлението на безшевната коловоза. Ако е необходимо да се намалят токовете на утечка от локални участъци на коловоза (тунели, гари и депо коловози), може да се използва вентилно секциониране на релсовата мрежа, което едновременно води до намаляване на електрическата корозия на релсите и релсовите закрепващи части, особено в тунели. Показателите за електрокорозионната опасност от блуждаещи токове за конструкции и конструкции на железопътния транспорт са дадени в Таблица 1. При откриване на такава опасност за подземни конструкции (кабели, тръбопроводи) се използват активни защитни средства (фиг. 8.7): поляризиран дренаж , катодна защита, засилено отводняване, дренажно-катодна защита. Видът на защитата се избира според местните условия, в зависимост от потенциалите "конструкция - релса".

За стоманобетонни конструкции (подпори на контактна мрежа, изкуствени конструкции и др.), основният метод за защита от електрокорозия чрез токове на утечка е електрическата изолация на метални елементи на закрепването на контактната мрежа, заземени върху релсите от стоманобетон и нейната армировка, за които се използват изолационни втулки, уплътнения, шайби и др. P.

Електрическата изолация се осигурява от нормативното изискване за ниво на изолация на конструкциите от земята, равно на 104 Ohm. Ако е невъзможно да се постигне такова ниво, в заземяващата верига на стоманобетонни конструкции върху релсите се включват искрови или диодни заземяващи превключватели, които прекъсват корозивните токове на изтичане от релсите в конструкцията (фиг. 8.8). В режим на късо съединение на контактната мрежа към стоманобетонна конструкция, искровите междини и диодните заземителни превключватели за 200 A от клас не по-нисък от 20 осигуряват отстраняване на токове на късо съединение към релсите.

Електромагнитна съвместимост

Работата на различни електрически устройства и системи, разположени по протежение на електрифицирани железопътни линии и обслужващи ги, е силно повлияна от електрическите вериги. д. Това обстоятелство изисква да се вземе предвид електромагнитната съвместимост на електрическото оборудване (инструменти, устройства, устройства), т.е. способността им да работят задоволително в електромагнитна среда, без да причиняват неприемливи ефекти върху околната среда, както и върху друго техническо оборудване.
В Руската федерация от 1 януари 1999 г. е в сила Законът „За осигуряване на електромагнитна съвместимост“, според който технически средства, които са източници на електромагнитно излъчване, вкл. трифазни въздушни линии (VL) и електрически жп линии. подлежат на задължително сертифициране за съответствие с нивата на електромагнитно излъчване, установени от държавните стандарти. Степента на влияние зависи от симетрията на веригите, както влияещи, така и засегнати.
Веригата е симетрична, ако параметрите на нейните проводници - първични (активно съпротивление, индуктивност, капацитет между проводниците и спрямо земята, проводимост на изолацията) и вторични (импеданс и коефициент на разпространение на вълната), са еднакви. На практика, поради съществуващите различия, всички дву- и трипроводни вериги са частично или напълно небалансирани. Следните въздушни линии могат да бъдат отнесени към напълно асиметрични: тягова мрежа от електрически железници. и др., еднофазни токови преносни линии, използващи заземяване като обратен проводник; линии, работещи по системите "два проводника - земя" (DPZ) и "два проводника - релса" (DPR), както и с фазово изключване на проводниците; преносни линии с постоянен ток с изключително високо напрежение (над 750 kV) на свръх дълги разстояния (повече от 1000 km). Всички останали двуфазни и трифазни въздушни линии са частично асиметрични.
На електромагнитни влияния практически са подложени всички линии с по-ниско ниво на предаване на енергия, положени в близост до електрическата железница. - въздушни и кабелни линии за телефонна и телеграфна комуникация, радиоразпръскване, телеуправление и телесигнализация, релсови автоблокиращи вериги, захранващи и осветителни електрически мрежи, електропроводи с ниско напрежение, изключена контактна мрежа на съседни коловози, както и проводими елементи от метал конструкции, надлези, тръбопроводи, кабелни обвивки и др. В системата за тягово електрозахранване източникът на електромагнитно въздействие са токоизправително-инверторните възли на тяговите подстанции и електрическия подвижен състав, тиристорно-импулсните преобразуватели на допълнително стационарно захранване и устройства за регулиране на напрежението , генериращи компоненти на токове и напрежения с различни, а понякога и променящи се честоти.
Влияние върху електрическата верига. д. - верига, която включва тягова подстанция, електрически локомотив и тягова мрежа. Въздействащото напрежение на тяговата мрежа е равно на работното напрежение на променливия ток, а токът в земята, който е неразделна част от тяговата мрежа, е съизмерим с работния ток. Тяговата мрежа е почти напълно несиметрична и оказва силно влияние върху съседните вериги. Засегнатата линия се нарича съседна линия. Взаимното разположение на влияещите и съседните линии, при които могат да възникнат опасни и пречещи влияния, се нарича подход, а разстоянието между линиите, измерено перпендикулярно на влияещата линия, е ширината на подхода. Подходът с постоянна ширина на линията ще бъде успореден, с променлива ширина ще бъде наклонен, а ако има успоредни и наклонени участъци, ще бъде сложен. Индуцираните напрежения и токове в съседната линия възникват поради влиянието на електромагнитното поле на проводниците на тяговата мрежа върху нея. За улесняване на анализа и изчисленията е обичайно да се вземат предвид електрическите и магнитните ефекти.
Електрическото влияние се проявява в индукцията в съседната потенциална линия спрямо земята от електрическото поле, създадено при наличие на напрежение във въздействащата линия. Ако няма ток в контактната мрежа, тогава може да се вземе предвид само електрическият ефект. Магнитното влияние се проявява във появата на надлъжна ЕДС, индуцирана от магнитното поле на въздействащата линия. Надлъжната ЕДС, разпределена по линията, създава напрежение в нея спрямо земята, което варира по дължината на линията; причинява затваряне на ток през разпределения капацитет на линията (или чрез галваничните връзки към земята, ако има такива). Ако капацитивната връзка между контактната мрежа и съседната линия е много малка (например със значителна ширина на подхода), може да се вземе предвид само магнитното влияние. При сложен подход, надлъжната ЕДС в началото на линията, заземена в края, зависи от размерите на веригите "контактна мрежа-земя" и "съседна линия-земя", както и от ширината на подхода , намалявайки с увеличаването си. От своя страна размерите на веригите зависят от проводимостта на земята и честотата на въздействащия ток: с увеличаването им размерите и на двете вериги намаляват. Надлъжната ЕДС се определя чрез сумиране на ЕДС, предизвикана във всеки участък на наклонен или успореден подход.
Съседни линии със заземяване (еднопроводни вериги - телеграфни, сигнални, дистанционни електропроводи за усилватели на комуникационни вериги на дълги разстояния, заземени или метални конструкции или комуникации, положени в земята) също са подложени на галванично влияние, което е най-опасно при директни текущи раздели. Добре. Г. променлив ток, опасни влияния възникват, ако в съседната линия се индуцира напрежение, което превишава установеното контактно напрежение за човек, или напрежение, което е допустимо според условията на работа на оборудването и изолацията. Опасно е и индуцираното напрежение в сигналната линия, което може да причини фалшива работа на релето и да доведе до отваряне на сигнал към заеманата секция. Опасно напрежение може да възникне, ако има достатъчно високо напрежение в контактната мрежа (електрическо влияние), голям променлив ток (магнитно влияние), значителен потенциал на релсите (галванично влияние). За защита на устройствата и системите от опасни влияния се използват доста сложни и скъпи специални мерки.

Екраниране на съседни линии

Принципът на екранирането е, че проводникът, заземен в краищата и разположен близо до контактното окачване, в една или друга степен намалява своето магнитно влияние върху съседната линия. В съседната линия възниква ЕДС, която е векторната сума на ЕДС, индуцирана от полетата на контактната мрежа и екраниращия проводник. Общата ЕДС в съседната линия е толкова по-малка, колкото по-близки са компонентите на ЕДС по величина и толкова по-близък е ъгълът между тях до 180°. Съотношението на ЕДС на получената и индуцирана от ток контактна мрежа се нарича екраниращ фактор.
При едновременното влияние на токовете на контактната мрежа и релсите върху съседната линия се проявява екраниращият ефект на релсите. Надлъжната ЕДС, възникваща в съседната линия, се определя от векторната сума на токовете.
Екраниращият ефект на кабела се дължи на наличието на метална обвивка и броня, заземени в редица точки, които представляват екраниращ проводник. Коефициентът на екраниране на кабелната обвивка е толкова по-малък, колкото по-ниско е активното му съпротивление или толкова по-голяма е индуктивността. За да се намали съпротивлението в комуникационните кабели, оловната обвивка се заменя с алуминиева. Индуктивността на корпуса може да се увеличи чрез използване на бронирана лента с повишена относителна магнитна проницаемост. Коефициентът на екраниране на обвивката намалява с увеличаване на честотата на въздействащия ток.

Изчисляване на опасни влияния

При определяне на опасни влияния се изчисляват принудителният режим (изключване на един от TPS) и режимът на късо съединение в контактната мрежа; в тези режими въздействащият ток е най-голям. Допустимото напрежение Ua в съседната линия зависи от предназначението и вида на линията, както и от режима на проектиране. И така, за въздушни комуникационни линии на дървени стълбове id = 60 V в принудителен режим и 1000 V в случай на късо съединение; върху стоманобетонни опори - съответно 36 V и 160-250 V (в зависимост от времето за изключване на късо съединение). За кабелни комуникационни линии, поддържани в съответствие с мерките за безопасност, 1 / d \u003d 0,21 / esp в принудителен режим и в случай на късо съединение (ISP е тестовото напрежение за комуникационен кабел, обикновено 1800 V). В принудителен режим за въздушни и кабелни осветителни линии? / d \u003d 300 V, за електропроводи -400 V; в случай на късо съединение и за двете (Ud \u003d 1000 V (с изключение на отделни случаи).
Полученото предизвикано влияние се определя от едновременното действие на различни видове въздействия. За въздушни съседни линии се определя като векторна сума от напреженията на електрическо и магнитно влияние при ъгъл на изместване на вектора от прибл. 90°. При въздушни и кабелни еднопроводни линии с работно заземяване едновременно се появяват както магнитни, така и галванични влияния (фазовото изместване също е приблизително 90°). За кабелни линии без работещо заземяване се определя само магнитното влияние (не се проявяват електрически и галванични влияния).
Въздействащият ток в режим на късо съединение се изчислява в края на захранващата зона, ако дължината му е равна на дължината на подхода към съседната линия. Ако дължината на подхода е по-малка от дължината на захранващата зона, проектната точка се избира в края на участъка за подход. В принудителен режим (една от подстанциите е изключена) се взема предвид, че тяговата мрежа на всяка от захранващите зони получава еднопосочно захранване от съседни подстанции. Несинусоидалните напрежения и токове в тяговата мрежа имат интерфериращ ефект върху съседни линии, които нормално работят с ниски напрежения и токове в тоналните и обертонните честотни диапазони (комуникационни и излъчващи линии). Смущаващи въздействия също са обект на сигнални вериги и устройства за автоматизация на движението на влакове, работещи на честоти 50; 75; 125; 175; 225; 275 и 325 Hz.
Изправителните блокове на електрически локомотиви в секции с променлив ток, както и токоизправителните и токоизправително-инверторните блокове на постояннотокови подстанции създават хармоници с различни честоти и амплитуди. Ако тяговото натоварване е значителна част от мощността на захранващата енергийна система и кривата на захранващото напрежение е несинусоидална (дори в рамките на нормалния диапазон), тогава съдържащите се в нея хармоници причиняват увеличаване на хармониците в изправеното напрежение. Обхватът на хармоничните трептения е много широк, в резултат на тяхното влияние в съседните линии се появява напрежение (смущения), което затруднява или нарушава нормалната им работа. Шумово напрежение ish, или псофометрично, е напрежение с честота 800 Hz в единия край на комуникационната линия (затворено в двата края за вълнов импеданс), което създава същия интерфериращ ефект като реални индуцирани напрежения с различни честоти. Напреженията с различни честоти създават неравномерни смущения в комуникационните и излъчващи линии, поради което се довеждат до псофометрични с помощта на акустичния импакт фактор, който отчита относителното влияние на напреженията с различни честоти. Всяка реална двупроводна линия има надлъжна и напречна асиметрия (различни електрически параметри на проводниците по дължината си), в резултат на което в края на линията се появява интерференционно напрежение, което е толкова по-малко, колкото по-малка е асиметрията на линия. Качеството на двупроводната комуникационна линия се оценява от нейния коефициент на чувствителност към смущения от всеки хармоник. Коефициентът на чувствителност е съотношението на напрежението на смущения в края на линията към средната стойност на напреженията на двата проводника спрямо земята. При определяне на Um за изчислен се приема нормалният режим на работа на захранващата система. Допустимото напрежение на шума варира от 1 до 3,5 mV за различни комуникационни линии и определена дължина на линията. Изчисляването на UUi обикновено се извършва за галванично неразделена секция, т.е. секция, която не съдържа трансформатори, усилватели и филтри, например усилвателна секция в комуникационна линия.

Осигуряване на електромагнитна съвместимост

Защитни мерки, които осигуряват съвместимостта на електрическите линии на железниците и прилежащите линии, могат да се прилагат както в източника на въздействие - електрическите железопътни вериги, така и в засегнатите съседни линии. Защитните мерки, прилагани при източника на въздействие, се наричат ​​активни, тъй като намаляват влиянието върху всички съседни линии. Защитните мерки, прилагани на съседна линия, могат да защитят само тази линия и следователно се наричат ​​пасивни.
Активните защитни мерки са както следва: г. променлив ток - използването на смукателни трансформатори и демпферни устройства за гасене на резонансни трептения, на електрическите железници. д. постоянен ток - инсталиране на многоимпулсни преобразуватели с достатъчно високо качество на изправеното напрежение, изглаждащи филтри на тягови подстанции за изглаждане на пулсациите на изправеното напрежение. В допълнение, частично намаляване на магнитните влияния се постига с двупосочно захранване на тяговата мрежа. Тъй като индуцираното напрежение в комуникационната линия, което е допустимо при условия на безопасност, може да се увеличи с намаляване на времето на неговото действие, е необходимо да се увеличи скоростта на релейната защита, която изключва тяговата мрежа в случай на на късо съединение.
Основните пасивни защитни мерки включват премахване на съседната линия от въздействащата линия и окабеляване на съседната линия; в допълнение, в допълнение, в комуникационните линии се пресичат проводници, кабелите се балансират, нивото на преносно напрежение се повишава, използват се компенсаторни устройства, заключващи и източващи бобини, изолационни трансформатори и отводители. Автоблокиращите релсови вериги използват резонансни вериги и филтри; в електрически мрежи с ниско напрежение неутралата на захранващия трансформатор е заземена, монтирани са заземителни активни или капацитивни съпротивления, линиите са разделени на по-къси секции, увеличавайки броя на захранващите точки и ги свързвайки в средата на участъка за подход.
Повечето DC тягови подстанции с 6-импулсни преобразуватели (на практика всички инсталирани преди 1960 г.) имат едносекционни изглаждащи филтри. При проектирането и електрифицирането на нови участъци от железниците регулаторните документи предвиждат инсталиране на мощни двусекционни изглаждащи филтри (разработени от VNIIZhT и Западносибирската железница).
При инсталиране на 12- или 24-импулсови преобразуватели на тягови подстанции се използват по-прости еднолинкови апериодични изглаждащи филтри или устройствата се монтират без филтри.
Изглаждащият филтър се състои от един (едно-линков) или два (двусъединителни) реактора, включени в разреза в отрицателната шина, резонансни и апериодични (капацитивни) вериги. Реакторите са изработени за номинално напрежение 3,3 kV, номинален ток 6500 и 3250 A от сглобяеми блокове тип RBFA-U-6500/3250. Броят на блоковете в изглаждащия филтър се определя от индуктивността на реактора Lp, необходима за постигане на подходящия коефициент на изглаждане. Индуктивността на реактора не трябва да зависи от тока на натоварване на тяговата подстанция, преминаващ през него, така че реакторът няма стоманена сърцевина. Реакторите за номинален ток 3250 A се комплектуват от един, два, три и четири блока с последователно паралелно свързване на секции, а реакторите за номинален ток 6500 A - с паралелно свързване на секции. За резонансни и апериодични вериги се използват хартиено-маслени кондензатори FMT4-12, предназначени за номинално напрежение 4 kV.
Индуктивностите на резонансните вериги LK са изградени от две намотки (основна и управляваща), свързани последователно-противоположно или последователно-съответно. Тези намотки, изработени от меден проводник PR-500 с различни сечения, имащи различен брой завои за различни вериги, са монтирани върху дървени пръти и взаимно се движат една спрямо друга. Когато разстоянието между намотките се промени, тяхната взаимна индуктивност M плавно се променя и се достига необходимата стойност на индуктивността LK = LK \ ± LK2 ± Mk, за да се настрои веригата към резонанса на напреженията с честота на хармоника (знакът „+“ съответства на последователна съгласна, а знакът "-" съответства на противоположното свързване на намотки).
Резонансните намотки и кондензатори се монтират в отделни помещения на затворената част на тяговата подстанция или в метални шкафове (при използване на цялостно външно разпределително устройство 3,3 kV). Реактори с големи габаритни размери и тегло се поставят или в пристройка към сградата на тяговата подстанция, или в камери от азбестоциментови плочи с метални огради.
За измерване на смущаващото напрежение и определяне на коефициента на изглаждане се използва измервател на смущаващо напрежение от типа IMN-3. Устройството се състои от два комплекта, свързани преди и след изглаждащия филтър, обикновено в клетката на резервен високоскоростен превключвател. Всеки комплект включва измервателни и защитни блокове.
Електромагнитната съвместимост на електрическите железници със системите за захранване е осигурена при проектирането и експлоатацията на системите за тягово захранване. В същото време се вземат предвид взаимно влиятелни фактори: несинусоидалност и асиметрия на трифазните захранващи напрежения, значително ниво на реактивна мощност, консумирана от тягови товари от захранващата електрическа система, качество на изправеното напрежение, пренапрежение.
Електрическата тяга с променлив ток е не само мощен консуматор на реактивна енергия и несинусоидален ток, но и мощен асиметричен еднофазен товар, който води до дисбаланс на напрежението в трифазните захранващи системи.
На практика е невъзможно напълно да се елиминира електромагнитното и галваничното влияние на едно електрическо оборудване върху друго, една електрическа верига върху друга, поради което обикновено се стремят да ги намалят до такава степен, че нормалната работа на засегнатите електрически вериги да не бъде нарушена , и ще бъдат изпълнени изискванията на GOST 13109-97. Стандарти за качество на електрическата енергия в системите за захранване с общо предназначение.

Страница 7 от 19

Теглещата мрежа 2x25 kV AC включва контактни окачвания, които захранват проводниците на всеки коловоз и обратната релсова мрежа, които са свързани помежду си чрез намотките на линейните автотрансформатори.
Тъй като работното напрежение на контактния проводник по отношение на релсите и земята при захранваща система 2 x 25 kV е 27,5 kV, се използват стандартни конструкции в устройства за контактна мрежа със същите габаритни размери и изолация като при конвенционалната 25 kV AC система. Използват се както изолирани, така и неизолирани конзоли, а напоследък, като се вземат предвид условията на обслужване, най-широко разпространени са неизолираните конзоли.
Въз основа на опита от проектирането и експлоатацията на участъци от московските и белоруските пътища, Институтът "Транселектропроект" разработи стандартни схеми и елементи за окачване на проводници за захранващата система 2x25 kV. Като захранващ проводник на всеки главен път се използва основно алуминиев проводник от клас A-185. В зависимост от естеството на теглителното натоварване на определен участък могат да се използват проводници от други марки, по-специално разделени 2A-95.

Ориз. 1.27. Разположението на проводниците на тяговата мрежа 2x25 kV върху опори
I - контактен проводник, 2 - носещ кабел, 3 - захранващ проводник, 4 - проводник DPR

За окачването на захранващия проводник се използват стандартни носещи конструкции, които се използват за поставяне на допълнителни проводници от системата за променлив ток 25 kV (захранващи, смукателни, усилващи, надлъжни захранващи линии и др.).

Ориз. 1.28. Свържете се с поддръжката на мрежата в еднопистов участък:
(обозначения 1-4 в надписа към фиг. 1.27; 5 - захранващ проводник за автоматично заключване)

На еднопътен участък (фиг. 1.27, а) захранващият проводник е окачен над линията DPR върху скоба от тип KFS или KF от страната на полето на опората и ако тази страна е заета от други проводници, след това над прът на конзолата на контактното окачване (фиг. 1.28).
В този случай линията DPR е окачена от страната на полето на скоби от типа KFD или KFDS.
На двупътен участък (фиг. 1.27, б) захранващият проводник на тази коловоза е окачен заедно с един от проводниците на линията DPR върху скоба от типовете KFDI, KFDU; в зони, подложени на собствени трептения на проводниците - KFDSI, KFDSU.
Възможно е да поставите захранващия проводник на всяка писта по същия начин, както на еднопътен участък. Ако височината на опората е недостатъчна за спазване на допустимите разстояния от проводниците до земята)