Главная >> Электроснабжение >> Машинисту о контактной сети

Контактная сеть на станциях и в искусственных сооружениях - Машинисту о контактной сети

Оглавление
Машинисту о контактной сети
Секционирование
Защитные заземления, рельсовая сеть
Поездная радиосвязь
Опоры
Поддерживающие устройства линий
Провода и тросы контактной сети
Изоляторы контактной сети
Контактные подвески
Сопряжения анкерных участков
Фиксаторы
Контактная сеть на станциях и в искусственных сооружениях
Секционные изоляторы и разъединители
Проход контактной подвески над и под искусственными сооружениями
Отбойники на мостах
Высота подвески в искусственных сооружениях
Взаимодействие токоприемника и контактной подвески
Изнашивание контактного провода и токосъемных элементов
Токосъем в тяжелых метеорологических условиях
Особенности токосъема при повышенных массе и скорости движения поезда
Отказы контактной сети и ее восстановление
Пропуск электроподвижного состава при временном восстановлении сети
Аварийные ситуации из-за неисправностей токоприемников
Техника безопасности

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ НА СТАНЦИЯХ И В ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЯХ
Особенности контактной сети станции определяются большим числом путей и стрелок, отсутствием возможности размещать опоры между путями, наличием пешеходных мостов, а также необходимостью осматривать токоприемники на электроподвижном составе и работать на контактной сети со снятием напряжения на одних путях при наличии напряжения на других путях.
В подавляющем большинстве на станциях монтируют полукомпенсированные контактные подвески, поскольку они достаточны для обеспечения удовлетворительного качества токосъема при скоростях движения, допускаемых на станционных путях, и их проще подвешивать к гибким или жестким поперечинам, так как несущий трос не перемещается при изменении температуры окружающего воздуха.
Однако в отдельных случаях главные пути станций оборудуют компенсированными контактными подвесками. В этих случаях их подвешивают к гибким и жестким поперечинам посредством роликов, обеспечивающих продольное перемещение несущего троса. Для предотвращения снижения срока службы несущего троса из-за изнашивания в ролики иногда закладывают не несущий трос, а присоединенные к нему небольшие отрезки дополнительного стального троса, несущий трос в опорной зоне оказывается при этом ненатянутым.

Трубчатые фиксаторы на фиксирующем тросе
Рис 36 Трубчатые фиксаторы на фиксирующем тросе

Для фиксирования контактного провода на гибких поперечинах, а также на жестких поперечинах, когда они оборудованы фиксирующими тросами, применяют одностержневые фиксаторы (для одного контактного провода), шарнирно соединенные с фиксирующим тросом посредством болтового нажима с ушком (рис 36, а) или посредством ушка и Г-образной трубы, закрепленной на тросе (рис 36,б). Стержни этих фиксаторов изготовляют из стальных труб, как показано на приведенном рисунке, пли из полосовой стали, как дополнительные стержни сочлененных фиксаторов.
И подвеске, состоящем из двух контактных проводов, каждым провод фиксируется отдельным фиксатором.
На станциях наиболее пристального внимания со стороны персонала, обслуживающего контактную сеть, требуют воздушные стрелки пересечения контактных подвесок над путевыми стрелочными переводами. Сложность устройства и содержания воздушных стрелок объясняется известной противоречивостью предъявляемых к ним требований. С одной стороны, эластичность пересекающихся контактных подвесок в зоне стрелки не должна заметно уменьшаться (воздушная стрелка не должна быть «жесткой точкой» для движущегося токоприемника). С другой стороны, подъем токоприемником контактного провода пути, по которому движется э п с, должен быть по возможности таким же в зоне подхвата, как и подъем провода примыкающего пути. Зоной подхвата при этом можно считать такую зону, в которой контактный провод примыкающего пути удален от оси данного пути на расстояние 550—1200 мм (рис. 37).
Рассмотрим выполнение воздушной стрелки на обыкновенном путевом стрелочном переводе. Несущие тросы пересекающихся цепных подвесок подвешиваются на общем поддерживающем устройстве опоры 4 (рис. 38) на одной высоте. Контактные провода этих подвесок фиксируются в створе опоры, например опоры гибкой поперечины, разнонаправленными фиксаторами 3 таким образом, чтобы точка пересечения проводов образовалась там, где расстояние между внутренними гранями головок соединительных рельсов крестовины составляло 730—800 мм; от осей прямого и отклоненного путей точка пересечения проводов отстоит при этом на 360—400 мм. С тем чтобы оба контактных провода в точке пересечения всегда располагались строго на одной высоте, на проводе 8 прямого пути установлена здесь ограничительная трубка 10; в образованный между ней и этим проводом зазор, незначительно превышающий высоту сечения контактного провода, пропущен провод 9 другого пути. Несущие тросы полукомпенсированных подвесок над ограничительной трубкой жестко соединены между собой зажимом 5. На воздушной стрелке установлены электрические соединители 1, соединяющие все провода обеих подвесок.

Рис. 37. Зона подхвата
Воздушная стрелка
Рис. 38. Воздушная стрелка

Струна 2 на нерабочем контактном проводе анкеровочной ветви 11 устанавливается в зоне входа провода в габарит токоприемника на высоте не менее 150 мм над уровнем рабочего провода.
Струны 7, поддерживающие рабочие контактные провода, должны располагаться не ближе 300 мм от начала зоны подхвата (точек 6) в практике это расстояние принимают обычно равным 800—1000 мм.

Рис. 39. Расположение струн на воздушной стрелке:
1, 6 — контактные провода; 2 — вертикальная струна; 3, 4 — несущие тросы; 5 — перекрестная струна

Рассмотренная воздушная стрелка не обеспечивает равенства подъемов контактных проводов обоих путей в зоне подхвата при воздействии токоприемника на один из проводов. Этот недостаток в значительной мере может быть устранен установкой перекрестных струн, т. е. струн с несущего троса прямого пути на контактный провод отклоненного пути и с несущего троса отклоненного пути на провод прямого пути (рис. 39). Наилучший эффект достигается совместной установкой перекрестных и вертикальных струн.
В тех случаях, когда на прямом (главном) пути смонтированы два контактных провода, а на отклоненном — один, связь провода отклоненного пути с тросом прямого пути целесообразнее осуществлять жесткой распоркой, что уменьшит подъем провода более эластичной подвески.
В зоне подхвата на контактные провода не разрешается устанавливать никаких зажимов, с тем чтобы исключить задевание за них наклонной поверхности рога полоза токоприемника. Перекрестные струны устанавливают у зоны подхвата со стороны точки пересечения контактных проводов.
Контактная сеть станций, как было сказано при рассмотрении схем питания и секционирования, отделяется от контактной сети перегонов изолирующими сопряжениями анкерных участков, а в определенных случаях — изолирующими сопряжениями с нейтральными вставками.
Изолирующие сопряжения (в практике их иногда называют воздушными промежутками) отличаются от рассмотренных неизолирующих сопряжений анкерных участков тем, что как несущие тросы, так и контактные провода смежных анкерных участков подвешены (на поддерживающих устройствах) и зафиксированы изолированно один от другого. Эта изоляция осуществляется, во-первых, увеличенными до 530 мм зазорами в переходном пролете между проводами, относящимися к разным подвескам (рис. 40). Во-вторых, это достигается включением изоляторов 2 в тросы и провода в этом пролете около переходных опор; с тем чтобы изоляторы, включенные в контактные провода, не могли быть повреждены токоприемниками, нерабочие провода поднимают над рабочими в створе переходных опор на высоту не менее 500 мм.

Схема изолирующего сопряжения анкерных участков
Рис. 40. Схема изолирующего сопряжения анкерных участков
I — ось пути, 2 — изолятор, 3 — секционный разъединитель

На изолирующем сопряжении отсутствуют продольные электрические соединители, которые имеются в неизолирующих сопряжениях. Вместо этого каждое сопряжение оборудовано продольным секционным разъединителем 3, шлейфы (гибкие провода) которого подсоединены к разным подвескам. При включенно«м положении такого разъединителя сопряжение не выполняет роль изолирующего, и тяговый ток с проводов одного анкерного участка через шлейфы и разъединитель перетекает в провода другого участка.
При проходе токоприемника по средней части переходного пролета его полоз замыкает контактные провода разных анкерных участков. Если при этом оба анкерных участка были под одинаковым напряжением, токосъем в это время остается «темным», т с. без искрения. Если же напряжение на разных анкерных участках заметно разнится (например, на перегоне оно ниже за счет потребления тока многими локомотивами), то переход полоза с одного провода на другой сопровождается искрением.
В том же случае, когда на участке, на который входит э.п.с., напряжение снято, а тем более сеть этого участка заземлена (например, вследствие короткого замыкания), в момент прохода токоприемником переходного пролета, когда полоз отрывается от контактного провода, находящегося под напряжением, между этим проводом и полозом возникает мощная электрическая дуга. В результате этого возможен пережог контактного провода, особенно если скорость движения э.п.с. была небольшой.
Для предотвращения пережогов в таких случаях контактные провода в переходных пролетах изолирующих сопряжений усиливают экранами—длинными стальными полосами, прикрепляемыми к проводу во многих местах
Наиболее эффективным в отношении исключения пережогов в тех случаях, когда на одном из участков снято напряжение (например, в результате отключения выключателя тяговой подстанции при перегрузке), является оборудование изолирующих сопряжении автоматической сигнализацией об опускании токоприемников (рис. 41). Эта сигнализация содержит сигнальный указатель «Опустить токоприемник», представляющий собой ромбовидный черный щит с горизонтально расположенными линзами белого цвета (см. рис.41,в), лампы которого питаются от шкафа, реле которого соединены с контактными подвесками. Этот указатель, а также постоянный сигнальный знак «Внимание! — токораздел» (см. рис. 41, а), устанавливают перед изолирующим сопряжением, а знак «Поднять токоприемник» (см. рис. 41,б) — после сопряжения (рис. 42).
Постоянные сигнальные знаки
Рис. 41. Постоянные сигнальные знаки: «Внимание — токораздел» (а); «Поднять токоприемник» (б) и сигнальный указатель «Опустить токоприемник» (в)

Появление мигающей светящейся полосы прозрачно-белого цвета на сигнальном указателе «Опустить токоприемник» свидетельствует о снятии напряжения с одной из контактных подвесок и требует от машиниста немедленного отключения тяговой нагрузки и опускания всех токоприемников.
Если лампы сигнального указателя не горят, то изолирующее сопряжение можно проследовать с поднятыми токоприемниками.

Рис. 42. Схема установки постоянных сигнальных знаков и указателя у изолирующего сопряжения на одном пути двухпутного участка
1 — сигнальный знак "Внимание" — токораздел», 2 — сигнальный указатель «Опустить токоприемник», 3— сигнальный знак «Поднять токоприемник»

Остановка э.п.с. с поднятыми токоприемниками на изолирующем сопряжении недопустима. Объясняется это тем, что при соединении контактных проводов разных участков контактными элементами полоза через два неподвижных контакта «полоз провод» может пойти большой ток, определяемый разностью напряжений на проводах и наличием нагрузки другого э.п с. В результате этого, особенно при угольных вставках на полозе,
Подъем токоприемников можно произвести (также при движении э.п.с.) после проследования знака «Поднять токоприемник», сопротивление которых больше медных и металлокерамических пластин, провод в месте контакта сильно нагревается и может произойти его разрыв
Для того чтобы указать машинисту пролеты, в которых недопустимо поднятое положение неподвижною токоприемника, ограничивающие эти пролеты переходные опоры раскрашивают чередующимися четырьмя черными и тремя белыми широкими горизонтальными полосами или снабжают вертикальными щитами с такой же раскраской.
В тех случаях, когда нельзя допускать электрического соединения полозами токоприемников контактных подвесок смежных анкерных участков (секций), например в местах раздела фаз на дорогах переменного тока, устраивают, как уже указывалось, изолирующие сопряжения с нейтральными вставками. Такое сопряжение представляет собой два рядом расположенных обыкновенных изолирующих сопряжения, между которыми смонтирован дополнительный короткий анкерный участок, нормально не находящийся под напряжением. Длина нейтральной части дополнительного анкерного участка выбирается исходя из того, чтобы она была не меньше расстояния между крайними токоприемниками эксплуатирующегося на линии э.пс.; при наличии электропоездов определяющим является расстояние между крайними токоприемниками электропоезда (при десятивагонном поезде длина нейтральной вставки равна примерно 200 м).
Предупредительные сигнальные знаки
Рис 43 Предупредительные сигнальные знаки «Отключить ток» (а); «Включить ток на электровозе» (б), «Включить ток на электропоезде» (в)

Поезда должны проходить изолирующие сопряжения с нейтральными вставками (в практике такие сопряжения обычно называют просто нейтральными вставками) без нагрузки, на выбеге. Это необходимо для того, чтобы исключить возможность пережога контактного провода электрической дугой, возникающей в момент отрыва полоза движущегося токоприемника от находящегося под напряжением провода пройденного анкерного участка, если локомотив потребляет ток. Места отключения и включения тяговых двигателей и вспомогательных машин указаны на контактной сети предупредительными сигнальными знаками (рис. 43), установленными на опорах контактной сети или нижних фиксирующих тросах гибких поперечин с разных сторон нейтральной вставки (рис. 44).


Рис. 44. Схема установки предупредительных сигнальных знаков на изолирующем сопряжении с нейтральной вставкой. 1, 4, 5 — сигнальные знаки соответственно «Отключить ток», «Включить ток на электровозе», «Включить ток на электропоезде», 2 — нейтральная вставка; 3 — продольный секционный разъединитель

При вынужденной остановке поезда на нейтральной вставке, а машинист должен принимать все меры к тому, чтобы этого не произошло, напряжение на нее подается от расположенной перед локомотивом секции контактной сети включением соответствующего секционного разъединителя. Прежде чем запрашивать у энергодиспетчера подачу напряжения на нейтральную вставку, машинист должен убедиться (осмотром), что задний токоприемник прошел первый переходный пролет изолирующего сопряжения, т. е. что в полной мере исключается соединение локомотивом нейтральной вставки и контактной сети пройденного участка. (Такое положение может иметь место, например, когда при подходе поезда к нейтральной вставке по какой-либо причине произошло снятие напряжения с проходимого анкерного участка, а машинист при остановке поезда оценил создавшуюся ситуацию как остановку локомотива в пределах нейтральной вставки.). Может оказаться необходимым произвести трогание локомотива с одним передним поднятым токоприемником.
На станциях из-за большого числа путей и невозможности устанавливать между ними опоры контактной сети (исходя из требования соблюдать габариты приближения строений) контактные подвески монтируют на жестких и гибких поперечинах. При этом для того, чтобы обеспечить эксплуатационному персоналу возможность снимать для работы напряжение с части путей станции, контактные подвески отдельных путей или группы путей электрически изолируют друг от друга, врезая изоляторы между подвесками в нижние фиксирующие тросы гибких поперечин. Для тех же целей врезают изоляторы вблизи путевых стрелочных переводов в несущие тросы и контактные провода.



 
« Масляный выключатель   Метод сечения графика при расчете электроснабжения »
железные дороги