Габариты и нормы расположения проводов и опор контактной сети
На электрифицированных железных дорогах постоянного и переменного тока расположение проводов контактной сети по отношению УГР и оси пути должно удовлетворять требованиям стандарта и Правил технической эксплуатации (ПТЭ) железных дорог Российской Федерации.
Минимальная высота подвески смонтированного контактного провода над УГР должна быть на перегонах и железнодорожных станциях 5,75 м, а на переездах 6,0 м. В исключительных случаях это расстояние в пределах искусственных сооружений, расположенных на путях железнодорожных станций, на которых не предусматривается стоянка подвижного состава, а также на перегонах, с разрешения ОАО «РЖД», может быть уменьшено до 5,675 м при переменном и до 5,55 м при постоянном токе. Максимальная высота подвески контактного провода не должна превышать 6,8 м.
При новом строительстве, обновлении и реконструкции высота подвески контактного провода должна быть на перегонах и железнодорожных станциях 6,5 м, а на участках скоростного движения поездов (161—200 км/ч) — 6 или 6,25 м (определяется проектом). Уклон контактного провода при переходе от одной высоты подвески к другой не должен превышать значений, приведенных в табл. 6.1.
Уклон контактного провода
Скорость движения, км/ч
Уклон контактного провода, не более
Примечание. Уклон означает снижение или подъем контактного провода на длине 10 м: 0,01 — на 100 мм; 0,006 — на 60; 0,004 — на 40; 0,002 — на 20; 0,001 — на 10; 0,0005 — на 5 мм.
Переходные уклоны должны предусматриваться с обеих сторон каждого участка с основным уклоном на протяжении не менее одного пролета.
На участках со скоростью движения поездов от 161 до 200 км/ч высота подвески контактного провода не менее чем в двух пролетах, примыкающих к искусственному сооружению, должна быть такой же, как в искусственном сооружении.
Расстояние от нижней точки проводов питающих, усиливающих, отсасывающих, обратного тока, ДПР, ВЛ и других при наибольшей стреле провеса до поверхности земли и сооружений, а также расстояние между проводами линий при их взаимном пересечении или сближении, должны быть не менее приведенных в табл. 6.2.
Дата добавления: 2015-10-09 ; просмотров: 3677 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
[Статья] Контактные сети электрифицированных железных дорог
Общие сведения. Эксплуатационная длина электрифицированных железных дорог России составляет свыше 41 тыс. км – примерно половину длины всего полигона железных дорог России (86 тыс. км). Это в два раза больше, чем в Германии – страны, имеющей наибольшую длину электрифицированных путей в мире (кроме России). Если учесть пути станций и то, что большинство электрифицированных линий России двухпутные, то развернутая длина ее контактной сети составляет порядка 80 тыс. км. Электрифицированные железные дороги обеспечивают до 70 % перевозок по России. Составить общее представление об устройстве контактной сети можно, рассмотрев ее основные элементы (рис. 1.8). Контактная сеть – это часть электротяговой сети, состоящая из контактных подвесок с проводами или жестких рельсов вместе с расположенными вдоль электрифицированных путей опорно-поддерживающими, изолирующими, защитными, секционирующими и диагностическими устройствами (см. рис. 1.3) и служащая для подвода электрической энергии к подвижному составу через непосредственные контакты с его токоприемниками. Среди элементов, образующих электрифицированную железную дорогу (см. рис. 1.5), на устройства контактных сетей приходится до 30 – 45 % капиталовложений. Контактные сети не имеют резерва, поэтому от них в значительной степени зависит безопасность движения поездов и требуется очень высокая надежность, особенно при обеспечении международных перевозок.
Основные требования к контактным сетям – передача (канализация) электроэнергии и обеспечение надежного, экономичного и экологически чистого токосъема в расчетных метеоусловиях при установленных максимальных скоростях движения, типах токоприемников и значениях токов ЭПС. Эти положения закладываются в технических условиях для конкретных типов контактных сетей по всем их подсистемам. Так, например, для сети КС-200 устанавливается срок службы изоляторов 30 лет, для контактных проводов – по износу, для остальных устройств – 50 лет. Оговариваются типы контактных подвесок на перегонах и станциях, коэффициент неравномерности жесткости (эластичности), конструктивная высота подвесок и т.п. Кроме того, для облегчения корректировки документации контактной сети, повышения четкости спецификации рабочих чертежей, а также для обеспечения возможности компьютерной систематизации чертежей и оперативности оформления и учета поставок элементов и узлов техническая документация контактной сети ряда КС-200 маркируется буквами латинского алфавита (А—I) и цифрами (КС 100000000 – КС 900000000), в том числе чертежи фундаментов и анкеров обозначаются буквой А, опор и стоек – В, поперечных устройств контактной подвески – С, продольной контактной подвески – D, усиливающих и питающих линий – Е, разъединителей и разрядников – F, заземлений и обратных проводов – G, монтажных агрегатов – Н, деталей разного назначения – I. Условия работы. На условия работы контактных сетей влияют три группы факторов: климатические, конструктивные и эксплуатационные. К основным климатическим факторам, которые необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации, относятся: температура воздуха, скорость ветра, толщина стенки гололеда, влажность воздуха (туман, дождь), интенсивность солнечной радиации, плотность абразивных (пыль, песок) и химически активных частиц в воздухе, наличие биологических организмов и насекомых, особенности грунта (вечная мерзлота и т.п.). Кроме того, для климатических условий Байкало-Амурской (БАМ) и Амуро-Якутской (АЯМ) магистралей в дополнение к вечной мерзлоте и сверхнизким температурам должно учитываться критическое состояние железобетонных опор, когда они с одной стороны нагреваются солнцем, а с другой обдуваются холодным ветром. Конструктивные факторы для контактных сетей определяются зависимостью от рельсовой колеи и воздействием ЭПС. К ним относятся: малые допуски на горизонтальные и вертикальные габариты контактных проводов, отсутствие резерва питания ЭПС, вибрационное воздействие ЭПС на фундаменты и изоляторы, изнашивание контактных проводов, вероятность отжига и пережога проводов при токосъеме, возникновение блуждающих токов от перемещающегося ЭПС, необходимость пропуска поездов при обслуживании сетей. Дополнительные конструктивные сложности возникают в тоннелях из-за ограничений вертикальных габаритов для контактной подвески и необходимости размещения грузовых компенсаторов. К факторам, облегчающим эксплуатацию контактных сетей, относятся: возможность монтажа, обслуживания и восстановления рельсового пути, а также наличие протяженного заземлителя – рельсов. Основные габариты. Все подсистемы контактных сетей должны соответствовать требованиям габаритов приближения строений и подвижного состава. В верхнем зазоре между этими габаритами Должны помещаться контактные провода и токоприемники. Габарит приближения строений – предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, внутрь которого не должны заходить никакие части сооружений и устройств, расположенных вдоль железнодорожного пути, на самом пути или при его пересечении, а также лежащие вдоль пути материалы, запасные части, оборудование, в том числе и на территории станций. Для магистральных железных дорог общей сети с колеёй 1520 мм, а также для подъездных путей с такой колеёй принят габарит С (рис. 1.9). Для путей на территории промышленных предприятий установлен облегченный габарит Сп. Габариты С и Сп корреспондируются с габаритом подвижного состава Т (рис. 1.10) и применяются при строительстве новых железных дорог, сооружений и устройств. Габариты устройств контактных сетей нормируются следующим образом. Минимальная высота подвешивания контактных проводов над уровнем головки рельса (УГР) должна быть на перегонах и станциях не менее 5750 мм, а на переездах
Рис. 1.9. Габарит С приближения строений к пути на железных дорогах общей сети
Рис. 1.10. Габарит Т подвижного состава железных дорог общей сети: а — верхнее очертание; б — нижнее очертание – не менее 6000 мм.
В исключительных случаях это расстояние в пределах искусственных сооружений, расположенных на путях станций, на которых не предусматривается стоянка подвижного состава, а также на перегонах с разрешения МПС может быть уменьшено до 5675 мм для линий на переменном токе и до 5550 мм на постоянном. Максимальная высота подвешивания контактных проводов не должна превышать 6800 мм. При электрификации это расстояние (при беспровесном положении контактных проводов) следует принимать на перегонах 6500 и станциях 6600 мм для обеспечения последующей подъемки пути. Уклон контактного провода при переходе от одной высоты его подвешивания к другой при беспровесном положении провода не должен превышать: 0,01 (10 см на длине 10 м) на путях, где скорость ЭПС не превышает 50 км/ч; 0,004 – до 120 км/ч и 0,002 – более 120 км/ч. При этом с обеих сторон каждого участка с основным уклоном предусматривают переходные участки длиной не менее одного пролета с уклоном 0,001. Расстояние от нижней точки усиливающих и других проводов, волноводов, волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) и др. до поверхности земли и сооружений, а также расстояние между проводами линий при их взаимном пересечении или сближении должны быть не менее нормированных. Расстояние от изолированных консолей, фиксаторов, нижних фиксирующих тросов и шлейфов, находящихся под напряжением, до поверхности пассажирских платформ, конструкция которых исключает проезд транспортных средств, должно быть не менее 4,5 м. В пределах искусственных сооружений расстояния от частей токоприемника и контактной сети, находящихся под напряжением, до заземленных частей сооружений и подвижного состава должны соответствовать габаритам, установленным ГОСТ 9238 – 83 (рис. 1.11). Расстояние от контактных проводов до расположенных над ним заземленных частей искусственных сооружений должно быть при двух контактных проводах не менее 500 мм, при одном – не менее 650 мм. Минимально допустимые расстояния от контактных проводов до изолированного отбойника без учета отжатия токоприемником должны составлять: не менее 150 мм для одного контактного провода и 100 мм – для двух контактных проводов при скорости движения ЭПС более 120 км/ч; соответственно не менее 100 мм и 70 мм – до 120 км/ч и не менее 50 мм на станциях, деповских и других второстепенных путях – до 50 км/ч. В искусственных сооружениях расстояние между несущим тросом и контактным проводом в середине пролета должно быть не менее 150 мм. 2040/2240 (на перегонах) 2000/2240 (на станциях)
Зигзаги Ь, выносы относительно оси токоприемника и высоту Н подвески контактного провода над уровнем головки рельса измеряют у опор, в середине пролета, а также под искусственными сооружениями.
Измерения изолирующей штангой с земли. На прямом участке пути изолирующую штангу с земли завешивают вертикально на контактный провод. Шаблон устанавливают на головки рельсов таким образом, чтобы нулевое деление на шкале шаблона совпадало с осью пути.
В месте пересечения шкалы шаблона с осью изолирующей штанги измеряют зигзаг и вынос контактного провода. Высоту подвески контактного провода до уровня головки рельса определяют по измерительной линейке на изолирующей штанге. На кривом участке пути зигзаг и вынос контактного провода определяют как
положения ее между осью пути и внутренним рельсом. Возвышение 11 наружного рельса определяют по уровню, установленному на путевом шаблоне. Точность замеров снижается при наличии ветра и раскачивании проводов.
Измерения при помощи измерительного устройства. Для измерения зигзага или выноса контактного провода измерительное устройство устанавливают изолированным основанием на головки рельсов перпендикулярно к оси пути. Обращают внимание на недопустимость шунтирования рельсовой цепи. Смотрят в окно с зеркалом со стороны надписи «Зигзаг» и передвигают измеритель до совмещения отражения контактного провода и рисок в обоих зеркалах. Зигзаг или вынос контактного провода от оси токоприемника отсчитывают по шкале в сантиметрах на верхней плоскости основания у края измерительного устройства со стороны надписи «Высота». Он должен быть при бес-провесном положении (в мм): на прямом и кривом (В>2000 м) участках пути 300 + ± 30, максимальный до 400; на кривом участке пути (В=?2000 м) до 400+30, максимальный до ± 500.
средственно после первого, не нарушая положения основания. Линейку высоты передвигают и совмещают красную стрелку линейки с краем измерительного устройства (отметкой зигзага) и фиксируют специальной гайкой.
Смотрят в окно с зеркалом со стороны надписи «Высота» и передвигают измерительное устройство пока не совпадут отражения провода и рисок в обоих зеркалах.
Разность в высотах Л Н контактных проводов под фиксаторами у соседних опор оценивается числом штрафных баллов (см. табл. 2 на с. 23).
Уклон контактного провода при подходах к искусственным сооружениям не должен быть более предусмотренного Правилами технического обслуживания и ремонта контактной сети (0,01; 0,002; 0,004 в зависимости от скорости движения). Например, изменение б высоты контактного провода на расстоянии 50 м от искусственного сооружения не оценивается штрафными баллами, если оно не превышает 200 мм, и оценивается в 200 баллов, если 65=200 мм. Отклонение контактного провода над уровнем головки рельса от нормы, установленной ПТЭ, в каждом пролете оценивают в 200 баллов.
Расстояние от рабочего контактного провода при его беспровесном положении до нижнего фиксирующего троса, фиксирующей оттяжки, пересекающей анкеровочной ветви другого пути, а также до основного стержня обратного фиксатора должно быть не менее 450-400 мм. При скоростях поездов выше 120 км/ч и в местах с особо сильными ветровыми воздействиями указанные расстояния увеличивают на 50 мм. Расстояние от контактного провода до расположенных над ним заземленных частей опорных устройств и искусственных сооружений (жестких поперечин, путепроводов, мостов и т. п.) принимают при двух контактных проводах не менее 500 мм и при одном не менее 650 мм. Меньшие расстояния могут быть допущены, если установлены изолированные отбойники, исключающие опасное приближение контактного провода к заземленным частям.
Расстояние от контактного провода до нижней грани отбойника (без учета отжатия токоприемником) на линиях, где скорость движения поездов превышает 120 км/ч, принимают не менее 150 мм при одиночном и не менее 100 мм при двойном контактном проводе. На линиях, где скорости не более 120 км/ч, эти расстояния могут быть соответственно снижены до 100 и 70 мм. При скорости движения не более 50 км/ч на станционных путях расстояние до отбойника должно быть не менее 50 мм. Расстояние от нижней грани отбойника до нижней грани жесткой поперечины или мостика принимают в соответствии с указанными в табл. 66 допускаемыми расстояниями до заземленных частей.
Расстояние от токоведущих частей секционных разъединителей до заземленных конструкций должно быть не менее 800 мм на линиях постоянного тока и 1000 мм на линиях переменного тока.
Габарит опор или расстояние от оси пути до внутренней грани опор на уровне головок рельсов на прямых участках пути перегонов и станций принимают не менее 3100 мм, а для анкерных опор не менее 3300 мм.
Все указанные размеры даны для прямых участков пути. На кривых эти расстояния увеличивают в соответствии с габаритным уширением, установленным для опор контактной сети.
При расположении опор на пассажирских платформах расстояние между краем платформы и ближайшей гранью опоры должно быть не менее 2 м.
Опоры, гибкие и жесткие поперечины, устанавливаемые перед сигналами, располагают с такими габаритами, чтобы не ухудшалась видимость сигналов. Расстояние от сигналов до частей контактной подвески, находящихся под напряжением, принимают не менее 2 м для постоянного тока и 2,5 м для переменного.
Наименьшее расстояние от частей изолированных консолей и фиксаторов, находящихся под напряжением, до поверхности пассажирских платформ, на которых не допускается проезд транспорта, должно быть не менее 4,5 м.
Пересечение воздушных линий электропередачи с электрифицированными железными дорогами производят под углом, близким к 90°, но не менее 40°.
29. Основные способы прохода контактной подвески в искусственных сооружениях и габариты. Снижение высоты контактного провода и несущего троса в зоне искусственных сооружений. Заземление металлоконструкций.
Выбор способа прохода контактной подвески в искусственных сооружениях производят в зависимости от типа и конструкции сооружения, от высоты его над уровнем головок рельсов и длины в направлении вдоль электрифицированных путей. Принятый способ прохода должен обеспечивать движение поездов с установленной скоростью, определенную равномерность эластичности контактной подвески и ее необходимую надежность в эксплуатационных условиях, для чего обязательно выдерживают габаритные расстояния.
На подходах к искусственным сооружениям контактные провода следует располагать с уклонами, не превышающими 0,004.
Под искусственными сооружениями, длина которых вдоль пути меньше расстояния между струнами цепной подвески (8-12 м) или равна ему, может быть осуществлен один из следующих основных способов прохода контактной подвески: использование искусственного сооружения в качестве опоры; пропуск подвески без крепления к искусственному сооружению; анкеровка несущего троса на искусственное сооружение или включение в несущий трос изолированной штанги, прикрепленной к сооружению.
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
[Статья] Контактные сети электрифицированных железных дорог
Общие сведения. Эксплуатационная длина электрифицированных железных дорог России составляет свыше 41 тыс. км – примерно половину длины всего полигона железных дорог России (86 тыс. км). Это в два раза больше, чем в Германии – страны, имеющей наибольшую длину электрифицированных путей в мире (кроме России). Если учесть пути станций и то, что большинство электрифицированных линий России двухпутные, то развернутая длина ее контактной сети составляет порядка 80 тыс. км. Электрифицированные железные дороги обеспечивают до 70 % перевозок по России. Составить общее представление об устройстве контактной сети можно, рассмотрев ее основные элементы (рис. 1.8). Контактная сеть – это часть электротяговой сети, состоящая из контактных подвесок с проводами или жестких рельсов вместе с расположенными вдоль электрифицированных путей опорно-поддерживающими, изолирующими, защитными, секционирующими и диагностическими устройствами (см. рис. 1.3) и служащая для подвода электрической энергии к подвижному составу через непосредственные контакты с его токоприемниками. Среди элементов, образующих электрифицированную железную дорогу (см. рис. 1.5), на устройства контактных сетей приходится до 30 – 45 % капиталовложений. Контактные сети не имеют резерва, поэтому от них в значительной степени зависит безопасность движения поездов и требуется очень высокая надежность, особенно при обеспечении международных перевозок.
Основные требования к контактным сетям – передача (канализация) электроэнергии и обеспечение надежного, экономичного и экологически чистого токосъема в расчетных метеоусловиях при установленных максимальных скоростях движения, типах токоприемников и значениях токов ЭПС. Эти положения закладываются в технических условиях для конкретных типов контактных сетей по всем их подсистемам. Так, например, для сети КС-200 устанавливается срок службы изоляторов 30 лет, для контактных проводов – по износу, для остальных устройств – 50 лет. Оговариваются типы контактных подвесок на перегонах и станциях, коэффициент неравномерности жесткости (эластичности), конструктивная высота подвесок и т.п. Кроме того, для облегчения корректировки документации контактной сети, повышения четкости спецификации рабочих чертежей, а также для обеспечения возможности компьютерной систематизации чертежей и оперативности оформления и учета поставок элементов и узлов техническая документация контактной сети ряда КС-200 маркируется буквами латинского алфавита (А—I) и цифрами (КС 100000000 – КС 900000000), в том числе чертежи фундаментов и анкеров обозначаются буквой А, опор и стоек – В, поперечных устройств контактной подвески – С, продольной контактной подвески – D, усиливающих и питающих линий – Е, разъединителей и разрядников – F, заземлений и обратных проводов – G, монтажных агрегатов – Н, деталей разного назначения – I. Условия работы. На условия работы контактных сетей влияют три группы факторов: климатические, конструктивные и эксплуатационные. К основным климатическим факторам, которые необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации, относятся: температура воздуха, скорость ветра, толщина стенки гололеда, влажность воздуха (туман, дождь), интенсивность солнечной радиации, плотность абразивных (пыль, песок) и химически активных частиц в воздухе, наличие биологических организмов и насекомых, особенности грунта (вечная мерзлота и т.п.). Кроме того, для климатических условий Байкало-Амурской (БАМ) и Амуро-Якутской (АЯМ) магистралей в дополнение к вечной мерзлоте и сверхнизким температурам должно учитываться критическое состояние железобетонных опор, когда они с одной стороны нагреваются солнцем, а с другой обдуваются холодным ветром. Конструктивные факторы для контактных сетей определяются зависимостью от рельсовой колеи и воздействием ЭПС. К ним относятся: малые допуски на горизонтальные и вертикальные габариты контактных проводов, отсутствие резерва питания ЭПС, вибрационное воздействие ЭПС на фундаменты и изоляторы, изнашивание контактных проводов, вероятность отжига и пережога проводов при токосъеме, возникновение блуждающих токов от перемещающегося ЭПС, необходимость пропуска поездов при обслуживании сетей. Дополнительные конструктивные сложности возникают в тоннелях из-за ограничений вертикальных габаритов для контактной подвески и необходимости размещения грузовых компенсаторов. К факторам, облегчающим эксплуатацию контактных сетей, относятся: возможность монтажа, обслуживания и восстановления рельсового пути, а также наличие протяженного заземлителя – рельсов. Основные габариты. Все подсистемы контактных сетей должны соответствовать требованиям габаритов приближения строений и подвижного состава. В верхнем зазоре между этими габаритами Должны помещаться контактные провода и токоприемники. Габарит приближения строений – предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, внутрь которого не должны заходить никакие части сооружений и устройств, расположенных вдоль железнодорожного пути, на самом пути или при его пересечении, а также лежащие вдоль пути материалы, запасные части, оборудование, в том числе и на территории станций. Для магистральных железных дорог общей сети с колеёй 1520 мм, а также для подъездных путей с такой колеёй принят габарит С (рис. 1.9). Для путей на территории промышленных предприятий установлен облегченный габарит Сп. Габариты С и Сп корреспондируются с габаритом подвижного состава Т (рис. 1.10) и применяются при строительстве новых железных дорог, сооружений и устройств. Габариты устройств контактных сетей нормируются следующим образом. Минимальная высота подвешивания контактных проводов над уровнем головки рельса (УГР) должна быть на перегонах и станциях не менее 5750 мм, а на переездах
Рис. 1.9. Габарит С приближения строений к пути на железных дорогах общей сети
Рис. 1.10. Габарит Т подвижного состава железных дорог общей сети: а — верхнее очертание; б — нижнее очертание – не менее 6000 мм.
В исключительных случаях это расстояние в пределах искусственных сооружений, расположенных на путях станций, на которых не предусматривается стоянка подвижного состава, а также на перегонах с разрешения МПС может быть уменьшено до 5675 мм для линий на переменном токе и до 5550 мм на постоянном. Максимальная высота подвешивания контактных проводов не должна превышать 6800 мм. При электрификации это расстояние (при беспровесном положении контактных проводов) следует принимать на перегонах 6500 и станциях 6600 мм для обеспечения последующей подъемки пути. Уклон контактного провода при переходе от одной высоты его подвешивания к другой при беспровесном положении провода не должен превышать: 0,01 (10 см на длине 10 м) на путях, где скорость ЭПС не превышает 50 км/ч; 0,004 – до 120 км/ч и 0,002 – более 120 км/ч. При этом с обеих сторон каждого участка с основным уклоном предусматривают переходные участки длиной не менее одного пролета с уклоном 0,001. Расстояние от нижней точки усиливающих и других проводов, волноводов, волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) и др. до поверхности земли и сооружений, а также расстояние между проводами линий при их взаимном пересечении или сближении должны быть не менее нормированных. Расстояние от изолированных консолей, фиксаторов, нижних фиксирующих тросов и шлейфов, находящихся под напряжением, до поверхности пассажирских платформ, конструкция которых исключает проезд транспортных средств, должно быть не менее 4,5 м. В пределах искусственных сооружений расстояния от частей токоприемника и контактной сети, находящихся под напряжением, до заземленных частей сооружений и подвижного состава должны соответствовать габаритам, установленным ГОСТ 9238 – 83 (рис. 1.11). Расстояние от контактных проводов до расположенных над ним заземленных частей искусственных сооружений должно быть при двух контактных проводах не менее 500 мм, при одном – не менее 650 мм. Минимально допустимые расстояния от контактных проводов до изолированного отбойника без учета отжатия токоприемником должны составлять: не менее 150 мм для одного контактного провода и 100 мм – для двух контактных проводов при скорости движения ЭПС более 120 км/ч; соответственно не менее 100 мм и 70 мм – до 120 км/ч и не менее 50 мм на станциях, деповских и других второстепенных путях – до 50 км/ч. В искусственных сооружениях расстояние между несущим тросом и контактным проводом в середине пролета должно быть не менее 150 мм. 2040/2240 (на перегонах) 2000/2240 (на станциях)
