Характеристика проводов и тросов контактной подвески

Введение

К устройствам контактной сети относят все провода контактных подвесок, поддерживающие и фиксирующие устройства, а также опоры с деталями, а к устройствам воздушных линий - провода различных линий (питающих, отсасывающих, усиливающих, электроснабжения автоблокировки и прочих потребителей) и конструкции для их крепления на опорах с контактной подвеской и на отдельных опорах.

Устройства контактной сети и воздушных линий подвергаются воздействиям различных климатических факторов (значительные перепады температур, сильные ветры, гололедные образования). Они должны успешно противостоять внешним воздействиям, обеспечивая бесперебойное движение поездов с установленными весовыми нормами, скоростями и интервалами между поездами.

В отличие от других устройств электрифицированной железной дороги, контактная сеть не имеет резерва, что необходимо учитывать в процессе проектирования, добиваясь возможно более высокой ее надежности в условиях эксплуатации.

 

Исходные данные

Исходные данные принимаем в соответствиии с шифром 88.

Электрифицируемый участок

Станция

На станции электрифицируются все пути, кроме подъездного к тяговой подстанции. Стрелки и стрелочные улицы, примыкающие к главному пути, имеют марки 1/11, остальные стрелки - марки 1/9.

На схеме станции (рисунок 1.1) цифрами указанны условные пикеты (расстояние от оси пассажирского здания до пикетов в метрах) остряков стрелок, входных светофоров, тупиков и пешеходного мостика. Показаны расстояния между осями путей.

Перегон

Пикеты сигналов, сооружений и кривых даны в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Пикеты входных сигналов и искусственных сооружений на перегоне

Сигналы, сооружения и кривые	Пикет
Входной сигнал заданной станции “О”	24 км 0+42
Начало кривой R = 600 м, центр справа по ходу	3+32
Коней кривой	6+18
Ось каменной трубы с отверстием 1,1 м	7+05
Начало кривой R = 850 м, центр слева по ходу	7+63
Конец кривой	25 км 5+34
Мост через реку с ездой понизу: – пикет оси моста – длина моста, м	7+46 115
Ось железобетонной трубы с отверстием 3,5 м	8+70
Начало кривой R = 1000 м, центр слева по ходу	9+90
Конец кривой	26 км 1+27
Входной сигнал следующей станции	4+90
Ось перезда шириной 6 м	5+48
Первая стрелка следующей станции	6+37

 

Схема перегона приведена на рисунке 1.2.

 

 

 

 

Метеорологические условия

Метеорологические условия приведены в таблице 1.2.

 

Таблица 1.2 – Метеорологические условия

Характеристика	Численное значение
Минимальная температура, °С	-40
Максимальная температура, °С	+40
Скорость ветра при гололеде, м/с	15
Ветровой район	2
Толщина корки гололёда, мм	5

 

Для данного варианта принимаем:

1) гололёд цилиндрической формы с удельным весом 0,9 г/см ²;

2) температура гололёдных образований -5 °С;

3) температура, при которой наблюдаются ветры максимальной интенсивности, +5 °С;

4) проектируемый участок расположен в местности, не защищённой от ветра.

 

Для учета порывистости ветра нормативная скорость умножается на поправочные коэффициенты, которые определяются исходя из условий трассы, где проходит контактная подвеска. Для перегона для двух контактных проводов коэффициент составит 1,55.

 

Контактная подвеска

 

Характеристика подвески

 

На перегоне принимаем систему подвески одинарную, полукомпенсированную, полукосую на прямых участках и вертикальную на кривых участках пути, с рессорным тросом.

Расстояние между двумя контактными проводами равно 40 мм. Площадь сечения подвески выбирается по последней цифре шифра.

На станции на главном пути - полукомпенсированная цепная подвеска с рессорным тросом, площадь сечения подвески такая же как и на перегоне. На остальных станционных путях - полукомпенсированная подвеска ПБСМ-95+МФ-85.

Таблица 1.3 - Характеристики контактных подвесок

Местоположение контактной подвески	Типподвески
Перегон	ПБСМ-95+2МФ-100
Станция, главный путь	ПБСМ-95+2МФ-100
Станция, боковые пути	ПБСМ-95+МФ-85

 

 

Характеристика проводов и тросов контактной подвески

 

Таблица 1.4 - Основные геометрические и физико-механические параметры принятых в проекте контактных проводов

Параметры	Тип провода
	МФ-85	МФ-100
Фактическая площадь сечения, мм2	85	100
Высота, мм	10,8	11,7
Ширина ,мм	11,76	12,81
Линейная плотность, кг/м	0,755	0,890
Коэффициент линейного температурного расширения, 10-6/°C	17	17
Модуль упругости, Мпа	127500	127500
Временное сопротивление, МПа	367,5	362,6
Номинальное натяжение, даН	800	1000

 

Таблица 1.5 - Основные геометрические и физико-механические параметры принятых в проекте несущих тросов

Параметры	ПБСМ-95
Расчётная площадь сечения, мм2	93,3
Диаметр троса , мм	12,5
Вес одного метра троса, даH/м	0,774
Временное сопротивление, МПа	735
Максимальное натяжение, даH	1960
Диаметр проволоки, мм	3,54
Число проволок	19
Коэффициент температурного расширения, 10-6/0C	13,3
Модуль упругости, даН/м	171600
Номинальное натяжение, ДаН	1765

 

Эскизы контактных проводов и несущих тросов приведены рисунках 1.3, 1.4 и 1.5.

Рисунок 1.3 – Сечение контактного провода МФ-100, R=6,5

 

Рисунок 1.4 – Сечение контактного провода МФ-85, R=6,0

 

Рисунок 1.5 – Сечение несущего троса ПБСМ-95