неизолированное сопряжение на контактной сети что это
Сопряжение анкерных участков
Сопряжение анкерных участков — соединение двух смежных анкерных участков контактной подвески, обеспечивающее беспрепятственный переход токоприёмников электроподвижного состава с одного из них на другой благодаря размещению в одних и тех же пролётах контактной сети конца одного анкерного участка и начала другого. Различают сопряжения анкерных участков неизолирующие (без секционирования контактной сети) и изолирующие (с секционированием контактной сети).
Неизолирующие сопряжения осуществляют во всех случаях, когда требуется включить в провода контактной подвески компенсаторы (см. Компенсация натяжения проводов). При этом достигается механическая независимость анкерных участков. Такие сопряжения анкерных участках монтируют в трёх, реже в двух пролётах. При двухпролётном (простом) сопряжении анкерных участков пересечение контактных проводов разных анкерных участков образует «жёсткую точку», что ухудшает качество токосъёма. Наиболее распространены трёхпролётные сопряжения анкерных участков, называемые также (рис. а) эластичными. Хотя применяются и пятипролётные сопряжения, например, на высокоскоростных линиях в Германии. При движении электроподвижного состава по сопряжению анкерных участков полоз токоприёмника скользит по контактному проводу одного анкерного участка, затем между переходными опорами касается контактных проводов обоих анкерных участков, а потом переходит на контактный провод следующего анкерного участка. На таких сопряжениях анкерных участков имеются продольные электрические соединители, площадь сечения которых должна быть эквивалентна площади сечения проводов контактной сети.
Изолирующие сопряжения применяют при необходимости секционирования контактной сети, когда кроме механической нужно обеспечить ещё и электрическую независимость сопрягаемых участков. Такие сопряжения анкерных участков устраивают с нейтральными вставками (участками контактной подвески, на которых нормально напряжение отсутствует) и без них. В последнем случае обычно применяют трёх- (реже четырёх-) пролётные сопряжения, располагая контактные провода сопрягаемых участков в среднем пролёте на расстоянии 550 мм один от другого (рис. б). При этом образуется воздушный промежуток, который совместно с изоляторами, включёнными в приподнятые контактные подвески у переходных опор, обеспечивает электрическую независимость анкерных участков. Переход полоза токоприёмника с контактного провода одного анкерного участка на другой происходит так же, как и при неизолирующем сопряжении. Однако при нахождении токоприёмника в среднем пролёте электрическая независимость анкерных участков нарушается. В случаях, когда подобное нарушение недопустимо (при питании контактных сетей сопрягаемых участков от разных фаз энергосистемы на линиях переменного тока, или если они принадлежат к разным системам тягового энергоснабжения), применяют нейтральные вставки.
При изолирующем сопряжении анкерных участков с нейтральной вставкой (рис. в) полоз токоприёмника сначала переходит с контактного провода одного анкерного участка на контактный провод нейтральной вставки, а затем на контактный провод другого участка. Длину нейтральной вставки выбирают так, чтобы при нескольких поднятых токоприёмниках одного поезда было исключено одновременное обоих воздушных промежутков, что привело бы к замыканию проводов, питающихся от разных фаз или находящихся под различными напряжениями. При электровозной тяге сопряжение анкерных участков с нейтральной вставкой при возможности кратной тяги занимает 5—6 пролётов, а при моторвагонной — 7—8.
Сопряжение анкерных участков с нейтральной вставкой во избежание пережога контактного провода электроподвижного состава проходит на выбеге, для чего за 50 м до начала вставки устанавливают сигнальный знак «Отключить ток», а после конца вставки при электровозной тяге через 50 м и при моторвагонной тяге через 200 м — знак «Включить ток». Для того чтобы вывести поезд при его вынужденной остановке под нейтральной вставкой, на неё временно подают напряжение с той стороны, в которую будет двигаться поезд, включая один из предусмотренных для этой цели секционных разъединителей.
Иногда применяют нейтральные вставки без изолирующих сопряжений анкерных участков, устанавливая в контактной подвеске последовательно два секционных изолятора (Болгария) или врезая в провода подвески полимерные элементы, допускающие скольжение по ним полоза токоприёмника (Япония).
Сопряжения анкерных участков контактных подвесок
Сопряжение анкерных участков должно обеспечивать продольное взаимное перемещение проводов, образующих это сопряжение, при температурных изменениях окружающего воздуха, а также плавный переход полоза токоприемника с контактного провода одного анкерного участка на контактный провод другого анкерного участка без ударов, искрений и перерыва в электроснабжении электроподвижного состава.
— Неизолирующие сопряжения на перегонах и главных путях станций – трехпролетные (рисунок 10.1.)
— Расстояние между внутренними сторонами рабочих контактных проводов в переходном пролете должно быть 100 мм.
— Возвышение контактных проводов, отходящих на анкеровку, над рабочим контактным проводом у переходных опор должно быть не менее 200 мм, а в местах, где нерабочая ветвь анкерного отхода контактного провода входит в зону прохода полоза токоприемника – не менее 300 мм.
Сопряжение, на котором предусмотрена плавка гололеда электрическим током, должно иметь изолированные звеньевые струны.
Рисунок 10.1 – Неизолирующее сопряжение анкерных участков
— Изолирующие сопряжения на прямых и в кривых участках пути радиусом более 2000 м – четырехпролетные, радиусом 2000 м и менее и в ограниченных (стесненных) по габариту местах – трехпролетные (рисунок 10.2).
Рисунок 10.2 – Изолирующее сопряжение анкерных участков (а, в), нейтральная вставка (б)
— На изолирующих сопряжениях не допускается совмещение компенсированных и полукомпенсированных контактных подвесок.
— Расстояние между внутренними сторонами рабочих контактных проводов должно быть 550 мм. На ветровых участках допускается уменьшения этого расстояния до 400 мм ± 50 мм на участках постоянного тока и до 500 мм ± 50 мм – на участках переменного тока.
— Расстояние по вертикали от оси врезного изолятора у переходной опоры до рабочего контактного провода должно быть не менее 500 мм при одном контактном проводе и 400 мм – при двух контактных проводах, при гладко-стержневых изоляторах до 300 мм, при гладкостержневых изолирующих элементах до 200 мм.
— Фиксаторы, струны, консоли, электрические соединители должны обеспечивать изоляцию анкерных участков при температурных изменениях.
— Нормально разомкнутые изолирующие сопряжения, в т.ч. нейтральные вставки, должны быть оборудованы защитными устройствами от пережогов проводов электрической дугой (рисунок 10.3). При наличии двухстороннего движения поездов защитные устройства от пережогов проводов должны быть установлены в обоих направлениях.
Защита ВНИИЖТа представляет собой конструкцию из стальных полос специального профиля длиной 0,6 м, площадью сечения 25х4 мм, крепежных деталей, а также изолированных струн и полимерных труб для изоляции несущего троса.
Рисунок 10.3.1 – Общий вид защитного устройства на изолирующем сопряжении:
В местах расположения защитных полос в зоне подхвата контактные провода, во избежание усиленного износа, должны быть подняты над проводами набегающей ветви на 20-30 мм. Опыт показал, что далее 6-7 метров от зоны отрыва дуга не вытягивается, поэтому на провода сбегающей ветви изоляцию налагать не следует.
На несущий трос при конструктивной высоте подвески до 2-х метров в переходном пролете сопряжения накладывается изоляция длиной около 10-15 метров, так чтобы она на 2-3 метра перекрывала с каждой стороны длину защитных полос на контактном проводе. При конструктивной высоте контактной подвески более 2 м наложение изолирующего покрытия на несущий трос не требуется.
При осмотрах и ремонтах сопряжении обращают внимание на состояние полос и износ контактных проводов под ними, а также состояние контактного провода и несущего троса под изоляцией.
Рисунок 10.3.2 – Полосы защитные для изолирующих сопряжении анкерных участков:
— На участках постоянного тока применяются сигнальные световые указатели «Опустить токоприемник», имеющие сигнальное значение при появлении на них мигающей светящейся полосы.
— На участках переменного тока перед нейтральной вставкой устанавливаются предупредительные постоянные сигнальные знаки с отражателями «Отключить ток» (рисунок 10.4.д, е, ж).
Рисунок 10.4 – Ограждение нормально-разомкнутого изолирующего сопряжения (а), ограждение нейтральной вставки (б), отличительные знаки на опорах (в), то же на щите (г), предупредительные постоянные сигнальные знаки (д, е, ж)
Рисунок 10.5 – Щиты отличительной окраски опор контактной сети
Для обеспечения возможности плавки гололеда на проводах изолирующих сопряжении анкерных участков устанавливаются специальные электрические соединители, а в звеньевые струны монтируются «орешковые» изоляторы.
Для фиксации расстояния между рабочим контактным проводом и изоляторами у переходной опоры на участках переменного тока устанавливается специальное коромысло между несущим тросом и нерабочим контактным проводом на расстоянии 3 м от изоляторов, врезанных в анкеруемые провода контактной подвески. При применении полимерных вставок коромысло не устанавливают.
— Длина анкерного участка на прямых участках пути должна быть не более 1600м.
— Длина анкерного участка на кривых участках пути уменьшается в зависимости от радиуса и расположения кривых участков пути.
— Несущие тросы полукомпенсированной подвески и усиливающие провода могут не иметь промежуточных анкеровок на длине до 7 км.
Для поддержания в пределах сопряжения нерабочих ветвей контактных проводов между анкерными опорами подвешивается вспомогательный биметаллический трос сечением не менее 70 мм 2 (ПБСМ-70), механически связанный с основным несущим тросом соединительными зажимами у переходных опор с каждой стороны (рисунок 10.6).
Рисунок 10.6 – Сопряжение анкерных участков при вспомогательном тросе:
11 Регулировка контактных подвесок и воздушных линий (Выписка из «Инструктивного указания по регулировке контактной сети» ЦЭЭ-2 утв. ЦЭ МПС России 18 сентября 1998 г.)
Вертикальная регулировка
Вертикальная регулировка контактных проводов (стрелы провеса f и уклоны) и рессорных струн производится по приведенным таблицам для проводов и тросов всех марок в зависимости от длины пролета. При меньшем количестве струн, указанных в схемах, значения 0,5 f исключаются. Регулировка в полукомпенсированных подвесках выполняется с учетом среднегодовой температуры и температуры воздуха при регулировке.
Данные по температурным районам приведены в разделе 11.8.
Если фактические длины пролетов отличаются от приведенных в таблицах, следует округлять длину пролета до данных таблиц (до 5 м).
В таблицах приведены данные для пролетов промежуточных и переходных в трехпролетных неизолирующих и изолирующих сопряжениях. В переходных пролетах нерабочую (отходящую) ветвь приподнимают равномерно, начиная со второй струны от середины.
В четырехпролетных изолирующих сопряжениях рабочие ветви обоих переходных пролетов регулируют по величинам для промежуточных пролетов. Отходящую ветвь в каждом переходном пролете равномерно приподнимают, начиная с третьей струны от средней опоры при рессорной подвеске и со второй при простых опорных струнах с доведение у следующей переходной опоры до значений, указанных для переходных опор трехпролетных изолирующих сопряжении.
При скорости движения электропоездов более 70 км/ч применяют рессорные струны:
в промежуточных пролетах компенсированной подвески повсеместно;
в промежуточных пролетах полукомпенсированной подвески на прямых и кривых радиусом 800 м и более;
в переходных пролетах компенсированной подвески на рабочих ветвях всех сопряжении;
в переходных пролетах на рабочих и отходящих ветвях неизолирующих сопряжении полукомпенсированной подвески.
Стрелы провеса F и натяжения Т несущего троса приведены для всех марок тросов в цепных подвесках и в ненагруженном состоянии в зависимости от длины пролета и температуры воздуха.
с простыми опорными струнами
с рессорными струнами
Допускаются следующие отклонения от размеров, указанных в таблицах
стрелы провеса и уклоны контактных проводов ± 1 см;
длины рессорной струны с каждой стороны опоры ±0,1 м;
расстояния между струнами ±0,1 м;
расстояния b между несущим тросом и рессорной струной ± 5 см;
стрелы провеса несущих тросов ± 5 см.
1 Стрелы провеса контактного провода
1.1 Компенсированная рессорная подвеска с одним контактным проводом
Рисунок 11.1.1 – Схема промежуточного пролета
Рисунок 11.1.2 – Схема переходного пролета
Таблица 11.1.1 – Стрелы провеса
| Длина пролета L, м | Размер b, см | Стрелы провеса f, см | |
| на перегонах до 160 км/ч в пролетах | На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах | ||
| промежуточных | переходных | промежуточных | переходных |
| -3 | -2 | ||
| -2 | -1 | ||
| -2 | -1 | ||
| -2 | -1 |
1.2. Компенсированная рессорная подвеска с двумя контактными проводами
Рисунок 11.1.3 – Схема промежуточного пролета
Таблица 11.1.2 – Стрелы провеса
| Длина пролета L, м | Размер b, см | Стрелы провеса f, см | |
| на перегонах до 160 км/ч в пролетах | На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах | ||
| промежуточных | переходных | промежуточных | переходных |
| -3 | -2 | ||
| -2 | -1 | ||
| -2 | -1 | ||
| -2 | -1 |
1.3 Полукомпенсированная рессорная подвеска с одним контактным проводом
Рисунок 11.1.5 – Схема промежуточного пролета
Рисунок 11.1.6 – Схема переходного пролета
Таблица 11.1.4 – Стрелы провеса при среднегодовой температуре +5. +10°С
1.4. Полукомпенсированная рессорная подвеска с двумя контактными проводами
Рисунок 11.1.7 – Схема промежуточного пролета
Рисунок 11.1.8 – Схема переходного пролета
Таблица 11.1.6 – Стрелы провеса при среднегодовой температуре +5. +10°С
1.5 Полукомпенсированная подвеска с простыми опорными струнами и одним контактным проводом
Рисунок 11.1.9 – Схема промежуточного пролета
Рисунок 11.1.10 – Схема переходного пролета
Таблица 11.1.7 – Стрелы провеса
1.6. Полукомпенсированная подвеска с простыми опорными струнами и двумя контактными проводами
Таблица 11.1.8 – Стрелы провеса
2 Уклоны контактного провода
Рисунок 11.1.13 – Схема уклона контактного провода
Таблица 11.1.9 – Пример установления уклонов контактного провода
| Изменение высоты | Уклоны контактного провода, не более, см, на длине 10 м на перегонах и станциях при скорости движения: | |
| до 50 км/ч (0,01) | до 120 км/ч (0,004) | более 120 км/ч |
| основной уклон (0,002) | переходной уклон в одном пролете с обеих сторон (0,001) | |
| Высота от уровня головки рельса, см | ||
| Н0 | ||
| Н0+h1, | ||
| Н0+h2 | ||
| H0+ h3 | ||
| Н0+h4 | ||
| Н0+h5 | ||
| Н0+h6 |
Примечания: 1 Стрелы провеса/устанавливаются в зависимости от типа
подвески по таблицам 11.1.1-11.1.8.
2 Другие высоты устанавливаются аналогично
3 Стрелы провеса и натяжения несущего троса в подвеске
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 25 –– | 27 | 30 | 33 | 37 | 41 | 47 | 51 | 55 |
| 41 — | 45 | 49 | 53 | 58 | 63 | 68 | 73 | 79 84 |
| 59 — | 64 | 69 | 76 | 82 | 89 | 96 | 103 111 | 110 118 |
| 82 –– | 88 99 | 96 107 | 104 115 | 113 123 | 121 132 | 130 | 139 150 | 147 159 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1610 –– | 1450 1350 | 1300 | 1165 | 1040 980 | 930 | 835 795 | 745 715 | 670 |
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 34 –– | 37 | 40 | 42 | 46 | 49 | 53 | 57 | 61 |
| 53 — | 57 | 60 | 64 | 68 | 72 | 76 | 81 | 85 90 |
| 78 — | 83 | 87 | 93 | 98 | 104 | 110 | 115 121 | 122 127 |
| 107 –– | 113 121 | 120 | 126 134 | 133 141 | 140 148 | 147 | 155 162 | 162 169 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1845 –– | 1690 1615 | 1550 | 1420 | 1291 245 | 1180 | 1070 1040 | 970 950 | 880 |
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 31 –– | 33 | 36 | 38 | 41 | 44 | 47 | 51 | 54 |
| 50 — | 53 | 56 | 60 | 63 | 67 | 71 | 76 | 80 84 |
| 71 — | 76 | 80 | 85 | 91 | 96 | 102 | 108 115 | 114 121 |
| 96 –– | 102 112 | 108 118 | 116 125 | 122 132 | 130 140 | 138 | 145 155 | 153 163 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1275 | 1145 1365 | 1030 | 915 | 815 960 | 715 | 625 720 | 545 615 | 470 |
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 41 –– | 43 | 45 | 47 | 49 | 51 | 54 | 57 | 59 |
| 64 — | 66 | 69 | 72 | 75 | 77 | 81 | 84 | 87 91 |
| 91 — | 94 | 98 | 102 | 106 | 110 | 115 | 119 126 | 123 130 |
| 125 –– | 129 138 | 134 143 | 140 148 | 145 154 | 150 159 | 157 | 163 171 | 168 177 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1520 | 1400 1380 | 1280 | 1165 | 1050 | 950 | 845 | 750 765 | 660 |
Таблица 11.1.13 – Подвеска М – 95 + 2МФ 100
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 32 –– | 33 | 35 | 37 | 39 | 41 | 43 | 45 | 47 |
| 50 — | 52 | 54 | 57 | 59 | 61 | 63 | 66 | 69 71 |
| 72 — | 75 | 78 | 81 | 84 | 88 | 92 | 95 | 99 |
| 97 –– | 101 | 105 | 110 | 114 | 119 | 124 | 129 132 | 134 137 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1855 | 1710 1740 | 1575 | 1440 | 1315 | 1190 | 1070 | 960 | 855 |
Таблица 11.1.14 – Подвеска ПБСМ95 + МФ 100
Таблица 11.1.15 – Подвеска ПБСМ95 + 2МФ 100
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 25 –– | 27 | 30 | 33 | 37 | 41 | 47 | 51 | 55 |
| 41 — | 45 | 49 | 53 | 58 | 63 | 68 | 73 | 79 84 |
| 59 — | 64 | 69 | 76 | 82 | 89 | 96 | 103 111 | 110 118 |
| 82 –– | 88 99 | 96 107 | 104 115 | 113 123 | 121 132 | 130 | 139 150 | 147 159 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1610 –– | 1450 1350 | 1300 | 1165 | 1040 980 | 930 | 835 795 | 745 715 | 670 |
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 25 –– | 27 | 28 | 30 | 32 | 34 | 36 | 39 | 41 |
| 41 — | 43 | 46 | 48 | 51 | 54 | 57 | 60 | 64 72 |
| 59 — | 62 | 65 | 69 | 73 | 77 | 80 | 86 98 | 91 103 |
| 81 –– | 85 99 | 90 | 95 | 100 115 | 105 121 | 111 | 117 133 | 124 140 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1300 –– | 1190 1080 | 1080 | 975 | 880 800 | 785 | 695 635 | 615 565 | 535 |
Таблица 11.1.16 – Подвеска ПБСМ – 70 + МФ 100
| Длина пролета L, м | Компенсированная подвеска | Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30 | ||||||
| -40 | -30 | -20 | -10 | +10 | +20 | +30 | +40 | |
| стрелы провеса F, см | ||||||||
| 36 –– | 38 | 39 | 41 | 42 | 44 | 46 | 48 | 50 |
| 56 — | 58 | 60 | 62 | 64 | 66 | 69 | 71 | 74 82 |
| 81 — | 84 | 87 | 90 | 93 | 96 | 99 | 102 111 | 106 115 |
| 110 –– | 113 126 | 117 131 | 121 135 | 125 139 | 129 144 | 134 | 138 153 | 143 158 |
| натяжения Т, кгс | ||||||||
| 1540 | 1435 1350 | 1330 | 1225 | 1125 1065 | 1030 | 940 890 | 850 870 | 760 |
Таблица 11.1.17 – Подвеска ПБСМ – 70 + 2МФ 100




















