Несущий трос контактной сети: Несущий трос

Содержание

Метсбытсервис — Несущий трос контактной сети

Нашей компанией совместно со структурными подразделениями РЖД был создан медный несущий трос контактной сети, обеспечивающий большую проводимость и механическую прочность при сохранении диаметра. Медный трос с прочностью бронзового!

При этом мы не прибегали к каким-либо сплавам, решив задачу только за счёт конструкции изделия.

Решённая задача — создание несущего троса, одновременно обладающего целым рядом свойств: высокой механической прочностью, незначительно изменяющейся длиной при колебаниях температуры, устойчивостью к коррозии, достаточной электрической проводимостью, лучшими аэродинамическими характеристиками, стандартными диаметрами, быть достаточно технологичным при серийном производстве, при этом без значительного удорожания конечного продукта. Конструкция позволяет получить медный несущий трос большей прочности не прибегая к сплавам, увеличивающим потери.

В настоящее время трос прошёл аттестационные испытания во Всероссийском научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ) в соответствии с требованиями ОАО «РЖД», а также опытно-промышленные испытания на наиболее загруженном участке Южно-Уральской железной дороги.

Снижение прочности не происходит даже после двойного перегрева до 155°С после всех тестов. Растяжения троса при нагреве нет. При этом, учитывая большее сечение нашего троса, сила тока, приводящая к перегреву, будет значительно выше, чем у стандартного изделия. Дополнительные исследования разрывной прочности при нагреве до 200°С также были успешными.

Изделие обладает:

  • высокой механической прочностью, при этом имея стандартные диаметры;
  • незначительно изменяющейся длиной при колебаниях температуры;
  • устойчивостью к коррозии;
  • повышенной электрической проводимостью;
  • лучшими аэродинамическими характеристиками;
  • технологичностью при серийном производстве, при этом без значительного удорожания конечного продукта/

Конструкция обеспечивает снижение потерь мощности относительно:

  • серийной конструкции М 120 — 11,35%;
  • относительно серийной конструкции БР 120 — 28,7%.

Конструкция позволяет получить медный несущий трос большей прочности не прибегая к сплавам, увеличивающим потери.

Конструкция тросов нового типа также позволяет снизить амплитуду и интенсивность пляски, вероятность обрыва при нанесении тросу повреждений в результате внешних воздействий, уровень усталости металла в тросе, и следовательно, увеличить жизненный цикл за счет самогашения колебаний.

Презентация несущего троса контактной сети РЖД

 

Проблемы эксплуатации несущего троса на контактной сети электрифицированных железных дорог Российской федерации Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 621.331.3

В. Н. ЛИ, Г. Е. БОБЫШЕВ (ДВГУПС)

Кафедра Электроснабжение транспорта, Дальневосточный государственный университет путей сообщения, ул. Серышева 47, Хабаровск, РФ, 680000, тел/факс: (4212) 407559, эл. почта: [email protected]

ПРОБЛЕМЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕСУЩЕГО ТРОСА НА КОНТАКТНОЙ СЕТИ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

В настоящее время цепная контактная подвеска, в различных своих модификациях, получила преимущественное применение при электрификации железных дорог во всем мире.

Не смотря на широкую географию распространения, цепная контактная подвеска является одним из наиболее слабых мест в системе тягового электроснабжения. В случае отказа любого из её элементов: контактного провода, несущего троса, поддерживающих и фиксирующих устройств, опорных конструкций возникает простой поездов, чреватый значительными экономическими издержками. Это подтверждается анализом данных [1] о количестве нарушений нормальной работы контактной сети электрифицированных железных дорог Российской Федерации, представленных в табл. 1. Именно ненадежная работа контактной сети в большинстве случаев является причиной отказов. Удельный вес от общего количества браков составляет в среднем 91,57 %. Отметим, что при общем уменьшении количества браков их удельный вес стабильно не снижается. Основ-

ные причины отказов устройств контактной сети приведены в табл. 2.

Приведенные показатели указывают на несовершенство конструкций и деталей контактной сети, их монтажа и эксплуатации. Большой процент отказов по причине старения устройств говорит о недостаточности диагностики их в процессе эксплуатации [2].

По данным о нарушениях нормальной работы контактной сети за период с 2006 по 2011 [1], можно сделать вывод, что удельный вес нарушений по отдельным категориям устройств неравномерный и сохраняет эту неравномерность из года в год. На рис. 1 показано типичное распределение повреждений устройств контактной сети по видам в 2011 году.

Доля повреждений проводов и тросов составляет значительную долю от всех повреждений — 33,55%. Доля пережогов проводов не уменьшается. Случаи пережогов из-за нагрева составили 28,2% от всех повреждений проводов.

Таблица 1

Количество нарушений нормальной работы контактной сети

Показатель Годы

2006 2007 2008 2009 2010 2011

Количество случаев отказов контактной сети по вине хозяйства электроснабжения, шт 881 878 911 645 761 911

В т.ч. количество случаев брака в работе по контактной сети, шт 249 233 238 194 166 161

Удельный вес от общего количества случаев брака в работе по хозяйству электроснабжения, % 89,9 88,5 91,8 92,0 93,0 94,2

Таблица 2

Основные причины отказов устройств контактной сети, %

Причина Годы

2006 2007 2008 2009 2010 2011

Недостатки эксплуатации, монтажа 39,6 51,3 47,9 55 53,1 47,3

Старение устройств 14,6 23,1 22,1 27,1 34,1 22,3

Влияние метеоусловий 3,6 4,3 13,2 7,9 6 15

По вине посторонних предметов 21,1 11 5,9 6,2 4,2 12,3

Прочие 16,7 10,2 10,9 3,8 2,6 3,1

© Ли В. 5,00 —

а> 5 0,00 —

33,55

15,08

-©т50-

-вг?в—еггз-

15,08

8,97

10,79

4,16

734

л а.

о

т

о с 5 Н

X 0) о т

т е т

О)

о.

0) О

л о о о. н

га» ч о т о о. 1=

с; 0) о. н

о

а) л т

3 >1

4

го О

со

с; га н 0) ч

N га со

=г 5

И

в: ст Й- а)

« Й О- Й

о.

л т >1 о. н О

п Е

о с

о 0)

п н

с; га а)

<|) >

п о и

о о ш

о о -8- и о

а: 0 1 л с;

га Л)

о. о

н

Рис. 1. Распределение повреждений устройств контактной сети по элементам в 2011 году

В отказах проводов и тросов наиболее повреждаемые — контактные провода (45,4% в отказах проводов и тросов), в т. ч. на участках постоянного тока — 56,1%. Повреждения несущих тросов составило 19,9%, усиливающих проводов — 12,9%, шлейфов — 7,6%, электросоединителей — 4,9%.

Основная доля научных трудов относится к исследованию физических процессов протекающих в контактом проводе при его эксплуатации. Исследованы прочностные и структурные изменения эксплуатируемых контактных проводов [3], классифицированы их дефекты [4], рассмотрены процессы нагрева и изменения механических характеристик [5], глубоко разработаны вопросы теплового износа контактной подвески [6], на основе широкой экспериментальной базе предложены неразрушающие методы диагностики состояния контактного провода [7, 8].

Однако незаслуженно в стороне от глубоких исследований остается основной узел современной контактной подвеске от безотказной работы которого, в конечном счете, зависит безотказная работа всей контактной сети — несущий трос. Причем, как указывалось ранее, удельная величина отказов несущего троса во всех отказах устройств контактной сети составляет в среднем 20%.

При отказах несущего троса эксплуатирующими службами выявлены следующие дефекты и повреждения: вспучивание проволок наружного повива, перекручивание проволок различных повивов, вытяжка, оплавление, пережог, разрывы внутренних проволок. Данные дефек-

© Ли В. Н., Бобышев Г. Е., 2012

ты изготовления и монтажа со временем развиваются и вызывают обрыв троса при увеличении механических нагрузок, например, при гололеде или сильном ветре [9]. Так же эксплуатирующий персонал связывает обрывы контактного провода с отказами защит при коротких замыканиях [10].

Как известно, материал провода обладает неоднородной структурой. Это зависит от содержания примесей, оксилов и других компонентов, приводящих к локальным изменениям при нагревании провода.

При нагревании провода до температуры, не превышающей допустимую, микроструктура провода остается неизменной — наклеп, упрочняющий провод в процессе его производства, не снимается, т.е. поверхностные слои находятся в напряженном состоянии.

При нагревании же провода сверх допустимой температуры происходит укрупнение зерен наклепанного поверхностно слоя, что приводит к его разупрочнению, кроме того примеси содержащиеся в проводе начинают сосредотачиваться в одном месте. Это влечет за собой местный перегрев материала несущего троса, а в дальнейшем к потере механических свойств и его обрыву. Температура, при которой начинают происходить структурные изменения материала несущего троса, называется температурной рекристаллизации.

Степень отжига провода определяется температурой нагрева, его продолжительностью и в значительной мере зависит от состава материала провода. Чем выше температура, тем быстрее происходит отжиг провода. Нагрев

провода до температура 300..350 °С, хотя бы кратковременный (в течении нескольких минут), вызывает полный отжиг троса [6]. Предел прочности медного провода снижается при этом с 90 до 24..25 кг/мм2.

Повреждения проводов и тросов, как правило, трудно выявить осмотром и в то же время их развитие может привести к обрывам и длительным перерывам в движении поездов.

Существующие разработанные средства технической диагностики, например система Sicat CMS или её Российский аналог СДУМ-КС (система удаленного мониторинга контактной сети) позволяю выявлять обрывы контактного провода на анкерном участке, попадание на контактные провода и несущие тросы инородных предметов, таких как ветви деревьев и т.д., ошибки персонала, хищения, вандализм [11,12]. Не смотря на все преимущества данные системы диагностики, не обладают способностью выявлять местные обрывы внутренних проволок несущего троса, прогнозировать его остаточный ресурс.

Интенсификация тяжеловесного движения, а также развитие высокоскоростного движения в Российской Федерации в соответствии с реали-

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников

1. Анализ работы хозяйства электрификации и электроснабжения: 2006-2011 гг. — М.: ЦЭ ОАО «РЖД», 2006-2011.

2. Ли В.Н. Износ медных контактных проводов. Природа, классификация, методы контроля, рекомендации по эксплуатации: учебн пособие / В.Н. Ли. — Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2010. — 64 С.

3. Берент В.Я. Материалы и свойства электрических контактов в устройствах железнодорожного транспорта — М.: Интекст. 2005. — 408 С.

4. Буше, H.A. Классификация повреждений контактных проводов / H.A. Буше, В.Я. Берент, И.Я. Сегал // Электрическая и тепловозная тяга. — 1971. -№1. — С. 15-16.

5. Порцелан, A.A. Исследование нагрева и механических характеристик контактных проводов /

A.A. Порцелан // Труды ВНИИЖТа. — 1968. Вып. 337. — С. 44-63.

6. Григорьев В.Л., Игнатьев В.В. Тепловые процессы в устройствах тягового электроснабжения: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. — М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007. — 182 с.

7. Ли, В.Н. Диагностика состояния контактного провода по его механическим характеристикам /

B.Н. Ли, А.И. Соколовский // Вопросы повышения эффективности и надежности систем электроснабжения: межвуз сб. науч.тр. — Хабаровск: ДВГУПС, 1999. — С. 22-25

8. Титов, Е.А. Возможности применения в диа-

зацией целей и задач Стратегии 2030 [13] приведет к возникновению острых проблем связанных с использованием существующей электрифицированной железнодорожной инфраструктуры. На линиях тяжеловесного и высокоскоростного движения сокращение межпоездных интервалов и увеличение веса поезда приводит к росту токовых нагрузок, на контактную подвеску, и как следствие к повышенному нагреву элементов контактной сети [1]. Значительная часть электрооборудования выработала свой ресурс на 60-70% и более. Существующие методики по определению теплового действия тягового тока были разработаны ещё в 60-х годах прошлого века и в настоящий момент в большинстве своем устарели, т.к. появились новые электротехнические материалы с улучшенными свойствами, современная вычислительная техника позволяет реализовать математические расчеты по более точным математическим моделям. Применение названных методик для проектирования современных систем тягового электроснабжения не допускается без существенной их переработки в соответствии с требованиями европейских стандартов качества.

REFERENCES

1. Analiz raboty hozjajstva jelektrifikacii i jelektros-nabzhenija: 2006-2011 gg [Analysis of work of economy of electrification and power supply: 2006-2011.]. Moscow, CE OAO «RZhD» Publ., 2006-2011.

2. Li V.N. Iznos mednyh kontaktnyh provodov. Pri-roda, klassifikacija, metody kontrolja, rekomendacii po jekspluatacii : uchebn posobie [Wear of copper pin wires. Nature, classification, control methods, recommendations on exploitation.]. Habarovsk, DVGUPS Publ., 2010, 64 p.

3. Berent V.Ja. Materialy i svojstva jelektricheskih kon-taktov v ustrojstvah zheleznodorozhnogo transporta [Materials and properties of electric contacts are in the devices of railway transport.] Moscow, Intekst Publ., 2005, 408 p.

4. Bushe N.A., Berent V.Ja., Segal I.Ja. Klassifikacija povrezhdenij kontaktnyh provodov [Classification of damages of pin wires]. Jelektricheskaja i teplovoznaja tjaga -Electric and diesel engine traction, 1971, no. 1, pp. 15-16.

5. Porcelan, A.A. Issledovanie nagreva i mehanicheskih harakteristik kontaktnyh provodov [Research of heating and mechanical descriptions of pin wires]. Trudy VNIIZhTa -Works of VNIIZhT, 1968, issue 337, pp. 44-63.

6. Grigorev V.L., Ignat’ev V.V. Teplovye processy v ustrojstvah tjagovogo jelektrosnabzhenija: Uchebnoe posobie dlja vuzov zh.-d. Transporta [Thermal processes in the devices of hauling power supply : the train aid for the institutes of higher of railway transport]. Moscow, 2007, 182 p.

7. Li, V.N., Sokolovskij A.I. Diagnostika sostojanija kontaktnogo provoda po ego mehanicheskim harakteristi-kam [Diagnostics of the state of pin wire on his mechanical descriptions]. Voprosy povyshenija jeffektivnosti i

© Ли В. H., Бобышев Г. Е., 2012

гностировании элементов токосъема электрифицированных железных дорог ультразвуковых методов неразрушающего контроля. дена распоряжением Правительства Российской федерации № 878-р от 17.06.2008 г.

Поступила в печать 01.12.2012.

Ключевые слова: железная дорога, контактная сеть, несущий трос, эксплуатация, отказы.

nadezhnosti sistem jelektrosnabzhenija [Questions of increase of efficiency and reliability of the systems of power supply]. Habarovsk, DVGUPS Publ., 1999, pp. 22-25.

8. Titov, E.A. Vozmozhnosti primenenija v diagnostirovanii jelementov tokosyoma elektrificirovannyh zheleznyh dorog ul’trazvukovyh metodov nerazrushajushhego kontrolja. Avtoreferat diss. [Possibilities of application in diagnosticating of elements of current collection of the electrified railways of ultrasonic methods of non-destructive control. Author’s abstract.]

9. Ustinova A.M., Titov E.A. Analiz raboty mednyh nesushhih trosov marki M-95 v uslovijah jekspluatacii [Analysis of work of copper bearing ropes of brand of M-95 in the conditions of exploitation].

10. Li V.N., Musonova A.V. Ocenka variantov povtor-nogo ispol’zovanija nesushhego trosa kontaktnoj podveski [Estimation of variants of the repeated use of bearing rope of pin pendant].

11. Strogina A.V., Aksel’ Shmider Sistema kontrolja i diagnostiki kontaktnoj seti SICAT CMS [Checking and diagnostics of pin network of SICAT CMS System].

12. Dolinskij K.U., Lykov A.A. Sistema udalennogo monitoringa sostojanija zheleznolorozhnoj kontaktnoj seti [System of the remote monitoring of the state of railways of pin network]. Transport Rossijskoj Federacii — Transport of the Russian Federation,2010, no. 5(30).

13. Strategija razvitija zheleznodorozhnogo transporta Rossijskoj federacii do 2030 g.» [Strategy of development of railway transport of the Russian federation is a to 2030 y.], 2008.

Статья рекомендована к печати д.т.н., профессором М. П. Бадером

В настоящее время цепная контактная подвеска, в различных своих модификациях, получила преимущественное применение при электрификации железных дорог во всем мире. Не смотря на широкую географию распространения, цепная контактная подвеска является одним из наиболее слабых мест в системе тягового электроснабжения. В случае отказа любого из её элементов: контактного провода, несущего троса, поддерживающих и фиксирующих устройств, опорных конструкций возникает простой поездов, чреватый значительными экономическими издержками. Это подтверждается анализом данных о количестве нарушений нормальной работы контактной сети электрифицированных железных дорог Российской Федерации. Доля повреждений проводов контактной сети от года к году не снижается не смотря на ряд мер принимаемых ООО «РЖД» по мониторингу их состояния.

Интенсификация тяжеловесного движения, а также развитие высокоскоростного движения в Российской Федерации в соответствии с реализацией целей и задач Стратегии 2030 приведет к возникновению острых проблем связанных с использованием существующей электрифицированной железнодорожной инфраструктуры. На линиях тяжеловесного и высокоскоростного движения сокращение межпоездных интервалов и увеличение веса поезда приводит к росту токовых нагрузок, на контактную подвеску, и как следствие к повышенному нагреву элементов контактной сети. Значительная часть электрооборудования выработала свой ресурс на 60-70% и более.

Существующие методики по определению теплового действия тягового тока были разработаны ещё в 60-х годах прошлого века и в настоящий момент в большинстве своем устарели, т. к. появились новые электротехнические материалы с улучшенными свойствами, современная вычислительная техника позволяет реализовать математические расчеты по более точным математическим моделям. Применение названных методик для проектирования современных систем тягового электроснабжения не допускается без существенной их переработки в соответствии с требованиями европейских стандартов качества. С недостаточной проработанностью данного вопроса связан ряд проблем по внедрению систем непрерывного мониторинга и прогнозирования состояния несущего троса контактной сети.

© Ли В. Н., Бобышев Г. Е., 2012

УДК 621.331.3

В. М. Л1, Г. Е. БОБИШЕВ (ДВГУПС)

Кафедра Електропостачання транспорту, Далекосхщний державний университет шляхт сполучення, вул. Серишева 47, Хабаровськ, РФ, 680000, тел/факс: (4212) 407559, ел. пошта: [email protected]

ПРОБЛЕМЫ ЕКСПЛУАТАЦП НЕСУЧОГО ТРОСУ НА КОНТАКТН1Й МЕРЕЖ1 ЕЛЕКТРИФ1КОВАНИХ ЗАЛ13НИЦЬ Р0С1ЙСЬК01 ФЕДЕРАЦ11

В даний час ланцюгова контактна пщвюка, в р1зних своТх модифкацтх, отримала переважне застосу-вання при електрифкацп зал1зниць у всьому свт. Не дивлячись на широку географ1ю поширення, ланцюгова контактна пщвюка е одним з найбтьш слабких мюць в систем! тягового електропостачання. У pa3i Bi-дмови будь-якого з м елементш: контактного проводу, несучого тросу, що пщтримують i фксуючих при-строТв, опорних конструкцш виникае просте поТздш, що загрожуе значними економнними витратами. Це пщтверджуеться анал1зом даних про кшьюсгь порушень нормально! роботи контактно! мереж1 електрифЬ кованих зал1зниць РосшськоТ Федерацп. Частка пошкоджень проводт контактно! мереж1 вщ року до року не знижуеться не дивлячись на низку заходт прийнятих ТОВ «РЖД» з мошторингу ix стану.

1нтенсиф1кацт великовагового руху, а також розвиток високошвидюсного руху в Росшськш Федераци вщповщно до реал1зацп цшей та завдань Стратеги 2030 призведе до виникнення гострих проблем пов’яза-них з використанням ¡снуючоТ електрифкованоТ зал1зничноТ ¡нфраструктури. На лшшх великовагового та високошвидюсного руху скорочення м1жпоТздних ¡нтервалт i збшьшення ваги поТзда призводить до зрос-тання струмових навантажень, на контактну пщвюку, i як наслщок до пщвищеного нагрту елементт контактно! мережк Значна частина електроустаткування виробила свш ресурс на 60-70% i бшьше.

1снуюч1 методики по визначенню теплового дм тягового струму були розроблеш ще в 60-х роках мину-лого стол1ття i зараз в бшьшосл свош застарши, оск1льки з’явилися HOBi електротехн1чн1 матер1али з по-л1пшеними властивостями, сучасна обчислювальна техшка дозволяе реал1зувати математичн1 розрахунки по бшьш точним математичним моделям. Застосування названих методик для проектування сучасних систем тягового електропостачання не допускаеться без ¡ctothoi ТхньоТ переробки у в1дпов1дност1 з вимогами европейських стандарт1в якост1. 3 недостатн1м осв1тленням даного питання пов’язана низка проблем щодо впровадження систем безперервного мошторингу i прогнозування стану несучого тросу контактно! мережк

Ключов1 слова: зал1зниця, контактна мережа, несучий трос, експлуатацт, в1дмови.

Статтю рекомендовано до друку д.т.н, професором М. П. Бадьором

UDC 621.331.3

V. N. LI, G. E. BOBYSHEV (FESTU)

Department of Electrical Transport, Far Eastern State Transport University, 47 Serysheva Street, Khabarovsk, Russia Federation, 680000, tel/fax: (4212) 407559, e-mail: [email protected] khv.ru

RUSSIA RAILWAYS ELECTRIC RAILWAYS OVERHEAD CONTACT LINE CATENARY WIRE MAINTENANCE ISSUES

Currently, the chain catenary, in its various versions, has received preferential use in railway electrification in the world. Despite the wide geographical distribution chain catenary is one of the weaknesses in the traction power supply. In default of any of its elements, the contact wire suspension cable, supporting and locking devices, supporting structures arises simple train, fraught significant economic costs. This is confirmed by the analysis of data on the number of violations of the normal operation of the contact network of electrified railways of the Russian Federation. Of damaged wire catenary system from year to year is not reduced in spite of a number of measures taken by the Company «Russian Railways» to monitor their condition.

Intensification of heavy traffic and the development of high-speed traffic in the Russian Federation in accordance with the implementation of the goals and objectives of the Strategy in 2030 will cause serious problems associated with the use of the existing electrified rail infrastructure. On the lines of heavy and high-speed reduction inter trains intervals and weight gain increases the train current loads, the catenary, and as a result in increased heating elements of the contact network. A significant part of electrical equipment is worn out by 60-70% or more.

Existing techniques to determine the heat of the traction current was developed in the 60’s of the last century and is now mostly obsolete, because electrical, new materials with improved properties, modern computer technology allows for the mathematical calculations more accurate mathematical models. The use of these techniques for the design of modern systems of traction power supply is not permitted without substantial recycling in accordance with European standards. With insufficient this issue a number of problems for the introduction of continuous monitoring and forecasting of the suspension cable catenary.

Keywords: railway, catenary, suspension cable, operation, failures.

Prof. M. P. Bader, D. Sc. (Tech.) recommended this article to be published.

© Ли В. H., Бобышев Г. Е., 2012

Несущий трос контактной сети железной дороги

Изобретение относится к области электротехники, а именно к конструкциям многопроволочных проводов для воздушных линий, используемых для передачи электрической энергии в воздушных электрических сетях и линиях электрифицированного транспорта в качестве несущих тросов.

Известны адаптированные к монтажу в железнодорожном пути биметаллические сталемедные многопроволочные провода. Провод свит со стальной, сердцевиной и медной оболочкой общим сечением от 70 до 120 мм2. Адаптация выполняется посредством отжига в термической печи или большим током при температуре от 850 до 1080°С продолжительностью не менее 30 мин (см. описание изобретения к патенту RU 2139799 С1, В60М 1/00, опубликовано 20.10.1999).

Недостатком известного способа является: энергозатратная технология изготовления биметаллического сталемедного многопроволочного провода, низкое временное сопротивлению разрыву, не более 500 МПа, вследствие применения термической операции отжиг.

Известен токопровод электрической железной дороги, содержащий вдоль пути многоопорную балку, к которой снизу прикреплен контактный провод посредством разнесенных по пролету скоб и связанных с ними зажимов, отличающийся тем, что скобы выполнены Г-образными и установлены на балке подвижно с поперечным вынесением зажимов за края нижней полки балки, при этом вертикальные части соседних скоб размещены с разных сторон шейки балки, а зажимы зафиксированы на скобах с образованием зазоров между балкой и контактным проводом на всем протяжении токопровода (см. описание изобретения к патенту RU 2019448 С1, В60М 1/225, опубликовано 15.09.1994).

Необходимо отметить довольно сложную схему в монтаже устройства контактной сети, а также сложности при ее изготовлении, для которой необходимы многоопорные балки, выполненные в форме двутавра или швеллера, несимметричные скобы с Г-образным профилем, зажимы, требующие определенного зазора на всем протяжении токопровода.

Известна конструкция провода, выполненного из одной медной проволоки или нескольких повивов, причем скрутка повивов производится в противоположные стороны (см. Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. ГОСТ 839-80).

К недостаткам таких конструкций проводов относится низкая разрывная нагрузка, характерные недостатки для проводов одинарной свивки точечного касания, высокая стоимость.

Известен композитный высокопрочный провод с повышенной электропроводностью, содержащий концентрично размещенные сердечник из электротехнической меди, наружную оболочку из сплава на основе меди и кольцевой слой между сердечником и наружной оболочкой, выполненный из высокопрочного сплава на основе меди с легирующими компонентами, не образуя с медью интерметаллических соединений, в виде волокон из Nb, или Аg, или Сr, или V, или Та, или Fe, (см.описание изобретения к патенту RU 2417468 С1, Н01В 1/00; Н01В 5/02 опубликовано 27.04.2011).

Недостатком данного технического решения является:

— сложность технологического процесса при изготовлении композитного высокопрочного провода с повышенной электропроводностью, при котором прутки получали дуговой вакуумной плавкой с расходуемым электродом, деформация слитка методом выдавливания для получения прутка диаметром 30 мм, пластическая деформация волочением для получения прутка шестигранного сечения. Волочение с исходного диаметра 30 мм не представляется возможным ввиду отсутствия волочильного оборудования, работающего с указанного исходного диаметра заготовки;

— сложная затратная технология «сборных проводов», с применением дорогостоящих материалов, собирают составную многожильную заготовку из прутков сплава медь-ниобий (железо, серебро, тантал, ванадий).

Известен контактный провод, содержащий нижнюю износостойкую контактную часть толщиной, не превышающей предельно допустимую величину износа провода, и верхнюю медную токопроводящую часть, отличающийся тем, что контактная часть выполнена дискретно из чередующихся фрагментов медно-алюминиевого или медно-диффузионного слоя и материала токопроводящей части, причем длина фрагментов и расстояние между ними должны быть меньше длины контактной зоны между проводом и токосъемным элементом (см. описание изобретения к патенту RU 2267412 С1, В60М 1/13, опубликовано 10.01.2006).

Необходимо отметить сложность получения фрагментов медно-алюминиевых или медно-цинковых путем газотермического напыления на нижнюю часть заготовки с использованием трафаретов с последующей термообработкой и обработкой давлением (прокаткой и волочением сложного геометрического профиля).

Известен провод электрический (варианты), состоящий из центрального сердечника, витков внутреннего и наружного повивов, причем витки внутреннего повива и центральный сердечник выполнены из стальной проволоки с защитным покрытием, отличающийся тем, что витки наружного повива выполнены из меди, а защитное покрытие стальной проволоки выполнено как минимум из одного слоя никеля, и/или хрома, и/или меди (см. описание изобретения к патенту RU 21799348 С2, Н01В 5/08; Н01В 7/28, опубликовано 10.02.2002).

Предлагаемая конструкция многопроволочного провода, используемого в качестве несущего троса контактной сети, в которой для увеличения механической прочности используется центральный сердечник (одна проволока круглого сечения), витки внутреннего повива (шесть проволок круглого сечения), все проволоки выполнены из стальной проволоки с защитным покрытием как минимум из одного слоя никеля, и/или хрома, и/или меди. Данное техническое решение предполагает повышение электропроводности наружным повивом, выполненным из двенадцати медных проволок.

К недостаткам канатов данной конструкции, которая соответствует канатам одинарной свивки типа ТК по ГОСТ 3063-80, необходимо отнести крайне низкий технический ресурс. Точки контакта проволок между слоями являются концентраторами напряжений, что ведет к повышению местных значений напряжений не только при изгибе, но и при растяжении каната. Со временем из-за действия описанного эффекта канат типа ТК может неожиданно потерять устойчивость и пластически деформироваться даже в области упругих деформаций.

Круглая форма проволок внешнего повива способствует:

— повышенному налипанию снега;

— повышенному образованию гололеда;

— повышенной эоловой вибрации провода;

— и ряду других недостатков.

Данное техническое решение направлено также на повышение электропроводности (по отношению к чему и на сколько не указывается), что двенадцатью медными проволоками верхнего повива не представляется возможным, для расчетного сечения проводов, диаметрами 10,70; 12,60; 14,00; 15,80 мм, применяемых в качестве несущего троса контактной сети железной дороги.

Необходимо отметить высокую стоимость предлагаемого провода вследствие нанесения гальваническим способом как минимум одного защитного слоя хрома, и/или никеля, и/или меди.

Задачей заявляемого изобретения является создание конструкции несущего троса контактной сети железной дороги с увеличенным расчетным сечением троса, увеличенной разрывной нагрузкой по отношению к применяемым в настоящее время.

Сущность заявляемого изобретения заключается в следующем.

Несущий трос контактной сети железной дороги, в котором вокруг центральной медной проволоки выполнен первый повив семи медных проволок, второй повив с чередованием семи медных проволок одного диаметра и семи медных проволок другого диаметра и третий повив из четырнадцати медных проволок. При этом первый, второй и третий повивы выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов. Наружные поверхности проволок третьего повива укладываются с зазорами 2,5-3% от номинального диаметра проволок, пластически деформированы со степенью обжатия площади поперечного сечения троса 10-10,5%.

Это позволяет вновь разработанному несущему тросу контактной сети железной дороги увеличить разрывную нагрузку по отношению к применяемым на 20-22%, увеличить расчетное сечение несущего троса на 16-17%, что будет способствовать повышению электропроводности, полностью исключив стальной сердечник.

В предлагаемом техническом решении увеличение разрывной нагрузки, увеличение площади расчетного медного сечения несущего троса достигается новой конструкцией, технологией изготовления медной проволоки и несущего троса. В отличие от ряда технических решений, использующих стальной сердечник для увеличения механической прочности, но при этом снижается расчетное полезное сечение, и как следствие, снижается электропроводность троса и сталеалюминиевого провода, в данном техническом решении отсутствует стальной сердечник как часть конструкции.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено поперечное сечение несущего троса. Приняты следующие обозначения:

1 — центральная проволока диаметром d1;

2 — проволока диаметром d2 первого повива;

3 — проволока диаметром d3 второго повива меньшего диаметра;

4 — проволока диаметром d4 второго повива большего диаметра;

5 — проволока диаметром d5 третьего повива.

Несущий трос содержит медный сердечник в виде одной центральной проволоки с диаметром d1, первого повива семи медных проволок с диаметром d2, второго повива с чередованием семи медных проволок с диаметром d3 и семи медных проволок с диаметром d4 и третьего повива четырнадцати медных проволок с диаметром d5. При этом все три повива выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов.

Наружные поверхности проволок третьего повива укладываются с зазорами 2,5-3% от номинального диаметра проволок, пластически деформированы со степенью обжатия площади поперечного сечения троса 10-10,5%.

Технология изготовления несущего троса сводится к следующему.

Свивку проволок 2, 3, 4 и 5 троса осуществляют за одну технологическую операцию на оборудовании, используемом при производстве канатов и тросов. При этом шаг свивки для всех слоев проволок 2, 3, 4 и 5 сохраняется постоянным, допуская при этом различные углы свивки для каждого слоя проволок, при соответствующем подборе диаметров проволок по слоям, что позволяет исключить возможность перекрещивания проволок по отдельным слоям и обеспечить им линейное касание при свивке.

Вторая технологическая операция — это пластическая деформация изделия, которую выполняют одновременно со свивкой троса. При этом выполняют пластическое обжатие внешних проволок 5, которые укладываются с зазорами 2,5-3% от номинального диаметра проволок, пластически деформированы со степенью обжатия площади поперечного сечения троса 10-10,5%.

Пластическое деформирование медных проволок по наружной поверхности способствует увеличению заполнения расчетного сечения несущего троса, а полученная внешняя поверхность более гладкая и ровная, чем у троса, выполненного из круглых проволок. Позволяет уменьшить нагрузку от климатических воздействий, значительно снизить аэродинамическое сопротивление и пляску проводов, а также, как отмечалось ранее, увеличить разрывную нагрузку, способствует повышению электропроводности несущего троса контактной сети железной дороги.

Несущий трос контактной сети железной дороги, состоящий из центральной медной проволоки, витков первого повива семи медных одного диаметра проволок, витков второго повива с чередованием семи медных одного диаметра проволок и семи медных другого диаметра проволок и витков третьего повива из четырнадцати медных проволок одного диаметра, при этом первый, второй и третий повивы выполнены с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего повивов, проволоки третьего повива укладываются с зазорами 2,5-3% от величины их номинального диаметра и пластически деформированы со степенью обжатия площади поперечного сечения троса 10-10,5%.

Контактная сеть — урок1

«Все о контактной сети»

Здравствуй уважаемый посетитель! Если ты читаешь эти строки, значит тебе повезло, у тебя появилась прекрасная возможность расширить свой кругозор, получить ответы на вопросы, а также провести со мной несколько незабываемых часов. Поэтому усаживайся поудобнее в глубокое кресло, возьми чашечку кофе с ликером, с пивом, на худой конец с коньяком, чашечку чая с тоником или кваса с молоком, в общем, все, что тебе нравится и в путь.

Коротко о себе:

Фамилия: Клочко
Имя, отчество: Андрей Вячеславович
Кличка: Джон
Пол: сильный
Характер: скверный
Мировоззрение: пофигист
Политические взгляды: отсутствуют
Семейное положение: не жалуюсь
Профессия: старший электромеханик ДЭЛ,г. Львов
Хобби:

не скажу

  Вот вроде бы и все, а теперь по сути…

Эта страничка адресована в первую очередь тем, кого уже перестало удовлетворять бессмысленное созерцание бесконечного хитросплетения проводов, которое можно увидеть на большинстве железных дорог, для тех читателей, кто имеет понятие об электрическом токе, свойстве металлов проводить его и т.д., т.е. прошедших, как говорится боевое крещение. Надеюсь, что и профессионалы смогут найти здесь для себя некоторые зерна истины.

Речь здесь пойдет преимущественно о контактной подвеске, поддерживающих ее устройствах и обо всем том, что с этим связано, поэтому хочу Вас предупредить заранее, что контактная сеть-штука серьезная и нам не раз придется погружаться в пучины мудреных понятий и терминов. Но со своей стороны я обещаю сделать эти погружения не слишком головокружительными, смягчив, по возможности, суровую необходимость занимательными примерами. Возможно, Вас несколько смутили только это прочитанные строки, но, право, не так страшен черт, как его малюют, а что касается сложностей, так вспомните свои первые шаги в электричестве.

Итак, для того, чтобы агрегат на электрическом токе мог бесперебойно работать ему нужен постоянный подвод электрического тока. «Ну это же естественно»- скажете Вы — «что же тут сложного — протянул два провода, и дело с концом». Да, это так, но только в том случае, если этот аппарат стоит на одном месте, или передвигается с маленькой скоростью, например, троллейбус. А, представьте себе, снег, дождь, ветер, достигающий 120 км/ч, и Вы, в теплом вагоне, пронизываете пространство со скоростью превышающую ветер. Каково?

Так вот, чтобы это стало возможным и служит эта паутина из проводов под названием: «контактная сеть».

С ее помощью электрический ток с тяговой подстанции достигает двигателей электровоза, который и тянет вас вперед. Если Вы успели заметить, электровоз, двигаясь, скользит, как салазками, по натянутому как струна проводу, который называется: «контактный провод», т.е. он обеспечивает непрерывный контакт для пропуска электрического тока между своей поверхностью и токоприемником (салазками) на который я обращал Ваше внимание.

Над контактным проводом расположен другой провод, к которому и крепится нижний, контактный провод. Благодаря своим функциям (нести на себе механическую нагрузку), тот верхний провод получил название: «несущий трос». Но, заметите Вы, если контактный провод и несущий трос соединены вместе, то каким образом, ток, поступивший на электровоз, возвращается на тяговую подстанцию, неужто через землю?

«Нет!»- отвечу я Вам, электрический ток, пройдя через двигатели, и выполнив свою задачу, подается на … рельсы, да, да, на те рельсы, по которым вы так часто ходите, и через них возвращается на тяговую подстанцию. Но находясь на железной дороге Вам следует опасаться поезда, который ударит Вам в спину, а не тока, бегущему по рельсам.

А для того, чтобы рельсы имели лучшую проводимость, на стыках (местах соединения рельс) их (стыки) шунтируют (перемыкают) медными соединителями (рис.1)

Контактный провод и несущий трос одной стороны и рельсы с другой образуют два «провода» при помощи которых тяговая подстанция передает энергию мчащемуся составу. Три вышеназванных компонента: контактный провод, несущий трос и рельсы принято объединять под общим названием: «тяговая сеть», однако сразу оговорюсь, что в понятие «тяговая сеть» входит гораздо больше компонентов, но все же начало положено.

Контактный провод крепится к несущему тросу при помощи звеньевых струн (рис.2) , которые получили свое название из-за своей конструкции: каждая струна состоит из двух-трех звеньев (почему и для чего это сделано узнаете ниже).

И тут, я чувствую, у Вас зарождается вопрос:

— Ха! Так если контактный провод привязан к несущему посредством обычной проволоки, то как тогда токоприемник, мчащийся со скоростью 140 км/ч, не сметает на своем пути те «узлы», которые навязали монтажники во время электрификации, чтобы прикрепить контактный провод к струне?

Ответ здесь такой: контактный провод имеет очень хитрую форму поперечного сечения (рис.3) ,похожую на восьмерку. Благодаря такой форме сечения, крепление контактного провода к струне, при помощи специального зажима (рис.4) дело нескольких секунд, и токоприемник, проходя под этим зажимом, не задевает его. Изготавливают контактный провод из специальной холоднотянутой меди, который в зависимости от площади поперечного сечения маркируется так:

МФ-XXX … медный, фасонный, поперечного сечения XXX мм2

МФО-YYY … медный, фасонный, овальный, поперечного сечения YYY мм2

В последнее время, в связи с нехваткой цветных металлов, их дороговизной, проводятся разработки принципиально новых типов контактных проводов: облегченные, с повышенной проводимостью, менее подверженные износу, в которых практически не используется медь в чистом виде, но это уже другая тема. Поэтому, встретив в литературе другие марки контактных проводов, например: НЛоМ,БрОМ и др. — попрошу не кидать в меня гнилыми помидорами.

Что устали? Я да, поэтому отвлечемся от контактной сети и послушаем (прочитаем) анекдот на железнодорожную тему:

На одной из станций Украины пассажир ожидает

поезда, но поезд опаздывает, и пассажир идет к

начальнику станции узнать причину.

— сейчас поезд будет,- успокаивает начальник.

— Я уже видел на станции собаку машиниста.

И еще, знаете ли Вы что:

— Если ноги от плечей, голова на них не нужна;

— Нельзя устоять перед женщиной, которая лежит;

— В глубоком декольте трудно увидеть душу;

— Советы супруги обжалованию не полежат.

Отдохнули и снова в путь.

Теперь о несущем тросе. Его изготавливают из медных или биметаллических проволочек, которые в последствии скручивают в жгут определенного сечения. Поперечный разрез несущего троса показан на рисунке 5.

Как Вы думаете, зачем его делают таким, а? Чтобы ответить на этот вопрос проведем опыт: возьмите ниточку, обычную нитку, которой пришивают пуговицы и попробуйте порвать ее. Правда легко порвалась. А теперь нарежьте двадцать таких кусков, скрутите их и попробуйте опять порвать, вот видите, ничего не вышло. Правду ведь говорят: «Один в поле не воин, а крестьянин».

Так вот, для обеспечения гибкости, прочности и экономии металла несущий трос и сплетают из нескольких десятков тонких проволок.

Где-то я уже слышал такое слово «биметалл», подумали Вы, но вот что это не припомню. Нет ничего проще — биметаллическая проволока-это поволока, изготовленная не из одного, а из двух металлов, чаще сталь с медью или сталь с алюминием. Внутри проволоки находится стальной стержень, на который одним из возможных способов нанесена оболочка из другого метала. Такой провод, теряя в электропроводности единицы процента, приобретает прочность на 100-200%.

Несущий трос маркируется так:

ПБСМ-XX -провод биметалический, сталемедный, поперечным сечением XX мм2

М-YY -медный, поперечным сечением YY мм2

Это наиболее часто используемые марки, которые успели хорошо себя зарекомендовать на большинстве дорог Украины.

И завершение первого урока вернемся к струне. Попробую ответить на вопросы: зачем она, какая, из чего делается? Начнем по порядку: «зачем?»

Попробуйте для начала закрепить кусок (около 10 метров) провода и в трех точках, предварительно натянув ее. Со стороны вы увидите картину, показанную на рис.6. Правильно?

Теперь возьмите кусок, например, пенопласта и, касаясь провода, протяните его от точки 1 до точки 3 (см. рис.6), внимательно наблюдая за экспериментом. В какой-то момент, при входе в зону В Ваш пенопласт оторвется от провода, а в зоне. С опять соприкоснется. Только что вы сымитировали движение токоприемника по контактному проводу, при отсутствии струн. Так вот, момент отрыва и момент соприкосновения токоприемника с проводом, если такое случается, сопровождается горением дуги, что приводит к быстрому износу провода и его разрыву. Поэтому провод необходимо повесить так, чтобы зоны В не стало. Вот тут и приходят на помощь струны. Попробуйте через каждый метр подвязать натянутый провод, и Вы увидите, что он станет ровным-ровным, в котором зоны В практически отсутствуют.

Струна звеньевая, чаще всего выполняется из биметаллического провода диаметром 4 мм, реже из капроновых канатов.

Ну вот и подошел к концу первый урок планирующегося курса «Все о контактной сети». Понравился он Вам? Оставляйте свои предложения и пожелания, не стесняйтесь, если появятся вопросы, спрашивайте — ответим.

ЖЕЛАЮ УДАЧИ!  ДО НОВЫХ ВСТРЕЧ!

К чему крепится несущий трос, как натягивается подвеска, почему контактный провод не располагают над осью пути, и многое другое вы узнаете в следующем выпуске.

Автор: Андрей Клочко.

Рисунки: Сергей Кибиткин.

5. Контактная сеть. Модели железных дорог

5. Контактная сеть

Неотъемлемой деталью макета электрифицированной железной дороги является контактная сеть (рис. 141), которая состоит из контактной подвески, смонтированной на поддерживающих устройствах — опорах, консолях, гибких и жёстких поперечинах, и фиксирующих устройствах, обеспечивающих стабильное положение контактных проводов относительно оси пути (здесь будут рассмотрены те конструкции контактной сети, которые можно воспроизвести на макете железной дороги).

Рис. 141. Подвеска контактной сети:

а — на изогнутых консолях; б — на изолированных консолях; в — на гибких поперечинах; 1 — опора; 2 — контактный провод; 3 — несущий трос; 4 — изолятор; 5 — консоль; 6 — фиксатор; 7 — струна; 8 — поперечный несущий трос

В зависимости от способа крепления подвесок — струн, расположенных вблизи опор, цепные подвески могут быть с простыми и рессорными опорными струнами (рис. 142). В горизонтальной плоскости контактный провод закреплён фиксирующими устройствами так, что относительно оси пути он подвешен зигзагообразно с отклонениями у каждой опоры на ± 300 мм. Благодаря этому контактный провод не перетирает пластины токоприёмников в одном месте и более устойчив против ветровых нагрузок. На макете этим можно пренебречь, подвешивая контактный провод прямолинейно над осью пути. Для натяжения контактного провода и уменьшения провеса его при сезонных изменениях температуры контактную сеть делят на участки, в конце которых контактный провод и несущий трос оттягивают к опорам, называемым анкерными, и через систему блоков и изоляторов натягивают грузовыми компенсаторами (рис. 143). В местах, где токоприёмник электровоза переходит с контактного провода одного участка на контактный провод другого, устраивают сопряжения анкерных участков. На кривых участках пути контактную подвеску в горизонтальной проекции располагают в виде ломаной линии, состоящей из отдельных прямых; контактный провод получает у опор смещение в наружную сторону кривой, несущий трос располагают по вертикали над контактным проводом. Над стрелочными переводами контактная сеть имеет воздушные стрелки, образуемые пересечением двух контактных проводов. Три ветви проводов воздушной стрелки являются рабочими, а четвертая отходит на анкеровку или к соседним электрифицированным путям для образования других воздушных стрелок. Указанные конструктивные особенности контактной подвески схематично показаны на рис. 144.

Рис. 142. Цепная контактная подвеска с опорными струнами:

а — с простыми; б — с рессорными; 1 — несущий трос; 2 — контактный провод; 3 — струна; 4 — дополнительный трос

Рис. 143. Анкерная опора:

1 — изоляторы; 2 — грузовой компенсатор

Рис. 144. Конструкция контактной сети в плане:

а — сопряжения анкерных участков; б — положение контактного провода на кривых; в — воздушные стрелки

Ряд зарубежных фирм, изготавливающих модели железных дорог, делают различные детали контактной подвески; опоры с консолями, отрезки контактной подвески, гибкие и жёсткие поперечины, анкерные опоры с грузовыми компенсаторами и др. Однако большинство этих деталей, за редким исключением, имеют недостаточно высокую степень соответствия оригиналу по той причине, что в масштабе модельной железной дороги, даже при промышленном производстве, очень трудно воспроизвести такие элементы контактной сети, как макеты металлических опор, узлы соединения консолей и фиксаторов с несущим тросом и контактным проводом, обеспечивающие надёжное крепление и простоту монтажа; значительно увеличены по сравнению с масштабными диаметры несущего троса и контактного провода. Поэтому моделисты при желании более точно воспроизвести на макете контактную сеть часто сами изготавливают эти устройства. Сразу же следует предупредить, что изготовление контактной сети для макета железной дороги — сложная, кропотливая работа, требующая большой аккуратности и терпения. При этом приходится изготавливать десятки, а порой сотни опор, поддерживающих устройств, монтировать сложные переплетения проводов над станционными путями.

Контактная сеть на макете может выполнять свое прямое назначение — подавать электрический ток для моделей электровозов и электропоездов. Это делают для того, чтобы изолировать один рельс и использовать его в системе автоматики макета. При этом контактную сеть делят на участки, как и рельсовую нить. Но на таком макете не смогут двигаться модели паровозов и тепловозов, поэтому чаще делают декоративную контактную сеть, т. е. воспроизводят все устройства, но контактный провод и опоры изолируют от рельсов и не подключают к источнику питания. В этом случае также рекомендуется отключать токоприёмник модели электровоза от электрической цепи питания электродвигателя.

На однопутных и двухпутных участках контактную подвеску крепят к консолям, установленным на опорах, а на многопутных перегонах и станциях в качестве поддерживающих устройств применяют гибкие и жёсткие поперечины (ригели), укреплённые на двух опорах, установленных по обе стороны путей. Опоры контактной сети изготавливают из стали или железобетона. Стальные опоры имеют решётчатую конструкцию и собраны из четырёх уголков, связанных между собой треугольной решёткой. При их изготовлении можно использовать технологию сборки семафорных мачт, описанную в главе IV. Изготовление макетов стальных опор довольно трудоёмко и поэтому доступно только опытным моделистам. Железобетонные опоры бывают двух видов — круглые конические и двутавровые. Макеты круглых конических опор в масштабе 1:87 можно изготовить из полистирола или самотвердеющих зубопротезных пластмасс в пресс-форме (рис. 145). Для большей прочности в пресс-форму закладывают стальную проволоку диаметром 1,5 мм, служащую арматурой опоры и местом крепления консоли и фиксаторного кронштейна. Размеры модельной опоры принимают из расчёта, что настоящая опора контактной сети в верхней части имеет диаметр 290 мм, у основания — 440 мм, а установленная на фундамент опора возвышается над поверхностью земли примерно на 9,5 — 10,2 м. Макеты круглых железобетонных опор в масштабе 1:120 и 1:160 наиболее просто можно изготовить из металлических стержней шариковых авторучек или проволоки соответствующего диаметра.

Рис. 145. Пресс-форма для изготовления опор

Опоры контактной сети на железных дорогах устанавливают на расстоянии 3100 мм от оси пути до внутреннего края опоры, в отдельных случаях на перегонах это расстояние может быть уменьшено до 2750 мм. Высоту подвески контактного провода принимают в соответствии с нормой NEM 201 (см. главу IX). В соответствии с этими значениями принимают размеры консолей и места их крепления на опорах. На кривых участках пути в модельной железной дороге расстояние от опоры до оси пути принимают по наибольшему значению.

На рис. 146 показаны наиболее простые конструкции поддерживающих устройств с наклонной консолью. Консоли в масштабе 1:87 делают из металлических полосок сечением 2 X 1 мм, нарезанных из листового материала (рис. 149, а), или двух уголков сечением 1 X 1 X 0,3 мм, согнутых на оправках и спаянных между собой (рис. 149, б). В меньших масштабах консоли делают из стальной проволоки. Из проволоки также изготавливают тягу консоли, фиксаторный кронштейн и фиксатор. Заготовки консолей, фиксаторных кронштейнов и фиксаторов изгибают по шаблонам, а сборку поддерживающего устройства ведут в кондукторе, соединяя отдельные детали пайкой. При изготовлении поддерживающего устройства с изолированной консолью тяга в месте соединения с консолью должна заканчиваться крючком для подвески несущего троса. Изоляторы можно выточить на токарном станке, однако при изготовлении большого количества поддерживающих устройств целесообразно сделать пресс-форму и изготавливать изоляторы из самотвердеющих зубопротезных пластмасс. Изготавливая поддерживающие устройства с изолированной консолью, в пресс-форму изолятора закладывают консоль и тягу. Подвесные изоляторы также целесообразно изготавливать в пресс-форме, при этом в пресс-форму закладывают отрезок проволоки диаметром 0,3 мм с загнутыми на концах крючками, развернутыми относительно оси на 90° — один для закрепления на консоли, а другой для подвески несущего троса.

Рис. 146. Конструкция поддерживающих устройств с консолью:

а — изолированной; б — изогнутой

Контактную сеть делают из проволоки, монтируя в кондукторе (рис. 147) секции из несущего троса, соединенного струнами с контактным проводом. Кондуктор делают из пластины органического стекла толщиной около 10 мм или деревянного бруска твёрдых пород. Для контактной подвески используют стальную или медную проволоку, достаточно мягкую, чтобы сохранить форму стрел провеса несущего троса, петель в местах крепления к поддерживающим устройствам и в то же время обладающую некоторой упругостью, чтобы сопротивляться нажиму токоприёмника локомотива. Диаметр проволоки в масштабе 1:87 не должен превышать 0,5 мм. Секции подвески можно делать на пролёт между двумя или более опорами. На железных дорогах расстояние между опорами контактной сети достигает 70 м, при переводе в масштаб модельной железной дороги это расстояние уменьшают ещё примерно в 2 раза. На кривых участках пути макета расстояние между опорами определяют графически из расчёта, что любая точка горизонтальной проекции контактного провода не должна отдаляться от оси пути на расстояние более величины S (см. рис. 194). Для крепления контактной подвески к поддерживающим устройствам на несущем тросе и контактном проводе делают петли. При монтаже подвески петлю на контактном проводе надевают на фиксатор, а петлю на несущем тросе подвешивают к консоли или подвесному изолятору. Можно также обойтись без петли на контактном проводе, припаивая его к фиксатору. В местах пересечения контактных проводов на воздушных стрелках делают прилив олова для плавного прохождения токоприёмника локомотива.

Рис. 147. Сборка секций контактной подвески

На многопутных перегонах и станциях, имеющих электрифицированное путевое развитие, контактную сеть подвешивают на жёстких или гибких поперечинах. Жёсткие поперечины представляют собой металлические фермы решётчатой конструкции, смонтированные на железобетонных опорах. Гибкие поперечины (см. рис. 141, в) закрепляют на двух металлических опорах, установленных по краям железнодорожногого полотна.

Замена несущего троса — pouznaval.ru

Большая изношенность несущего троса представляет опасность для нормальной работы контактной подвески, увеличивает вероятность нарушения графика движения поездов. Шунты и вставки в несущем тросе временно поддерживают его прочность, но большое их количество на анкерном участке уменьшает его несущую способность и надежность, а также эластичность подвески, особенно полукомпенсированной. Поэтому количество вставок в несущий трос и шунтов ограничивается Правилами [22].

Замена несущего троса относится к работам по капитальному ремонту контактной сети, поэтому до их начала составляют дефектную ведомость, определяющую объем работ и потребность в материалах. Кроме того, учитывая особую трудоемкость замены несущего троса, проводят основательные подготовительные работы.

Для этого на месте уточняют специфические особенности расположения анкерного участка: наличие искусственных сооружений, кривых участков пути, фиксирующих тросов, а также типы поддерживающих конструкций. Внешним осмотром определяют, имеет ли несущий трос на сопряжениях анкерных участков контактного провода разанкеровки или подкатан вспомогательный трос («усы») для поддержания нерабочих ветвей контактных проводов и т.д. Определяют объемы работ, составляют план и направление раскатки, а также количество мест «прошивки» раскатываемого троса. Устанавливают этапы работ, расстановку механизмов и исполнителей.

Подготовку к замене троса начинают с передачи заявки энергодиспетчеру на выполнение работ:

  • по раскатке и монтажу нового несущего троса и демонтажу изношенного троса со снятием напряжения, предоставлением одного, двух или трех «окон» в движении поездов; с использованием двух автомотрис (дрезин) с раскаточной платформой, с указанием времени, места и характера работ;
  • по переключению подвески проводов на новый несущий трос под напряжением, с использованием двух изолирующих съемных вышек, ограждением места работ сигналистами и выдачей предупреждений поездам о работе съемных вышек.

Получают два наряда на производство работ и инструктаж от лица, выдавшего наряды: один — со снятием напряжения, предоставлением «окон» в движении поездов, с использованием двух автомотрис (дрезин) и раскаточной платформы, а второй — под напряжением с двумя изолирующими съемными вышками.

Устанавливают барабан с тросом необходимой длины и марки на раскаточную платформу таким образом, чтобы трос при раскате сходил с верха барабана в сторону автомотрисы, ведущей раскатку. Проверяют исправность барабана и тормозного устройства, а также целостность заземления барабана на раму платформы.

Подбирают в соответствии с ведомостью зажимы для стыковки, временных анкеровок и соединений, струн, струновых зажимов и т.п, проверяют их качество, при необходимости прогоняют резьбу и наносят на нее смазку.

Подбирают монтажные приспособления, защитные средства, инструмент и сигнальные принадлежности, проверяют их исправность и сроки испытаний и загружают их, а также подобранные материалы и детали на платформу.

Работы со снятием напряжения проводятся в одно, два или три «окна» общей продолжительностью 4—4,5 часа. Для уменьшения времени раскатки троса используют две автомотрисы (дрезины) и одну раскаточную платформу.

Ниже представлен технологический процесс замены несущего троса на анкерном участке полукомпенсированной цепной подвески.

Замена несущего троса включает в себя раскатку нового троса, перевод подвески с заменяемого несущего троса на новый с последующим демонтажом старого, причем пере-

Рис. 6.3. Временная анкеровка несущего троса:

1 — опора; 2—узел присоединения анкеровочной штанги; 3 — струбцина монтажная; 4 — гирлянда изоляторов временной анкеровки; 5 — натяжная муфта; 6 — натяжной (крюковой) зажим; 7—концевой зажим анкеровки; 8 — анкеровочная штанга; 9 — гирлянда изоляторов постоянной анкеровки

5

6

вод подвески выполняют под напряжением с двух изолирующих съемных вышек и навесных трехметровых лестниц, а все остальные работы — в «окна».

При подготовке анкерного участка к раскатке несущего троса расставляют автомотрисы по обоим концам анкерного участка; с поднятой рабочей площадки одной из них (первой) с помощью навесной лестницы выполняют временную анкеровку несущего троса (рис. 6.3) взамен рабочей. Затем проверяют и при необходимости, заменяют штангу 8 и гирлянду изоляторов 9 постоянной анкеровки, подготавливая их для стыковки с новым несущим тросом. Одновременно монтируют такую же временную анкеровку в конце анкерного участка, на котором меняют несущий трос.

Раскатку и вытяжку нового троса начинают с расцепления автомотрисы с раскаточной платформой в начале анкерного участка и установки тормозных башмаков под колесные пары с обеих сторон платформы (рис. 6.4). Конец раскатываемого троса присоединяют к автосцепке автомотрисы и раскатывают один пролет, проезжая за опору на 10—15 м.

Во время раскатки между руководителем работ, находящимся на автомотрисе, и электромонтерами на раскаточной платформе должна поддерживаться постоянная радиосвязь. При движении автомотрисы электромонтеры на раскаточной платформе внимательно следят за вращением барабана, регулируют скорость его вращения, не допуская ослабления и спутывания витков, а также наблюдают за состоянием троса. При необходимости, уменьшают скорость вращения барабана, притормаживая его, а также подают сигнал об аварийной остановке. Непосредственно перед началом движения автомотрисы раскручивают барабан во избежание рывка в момент натяжения троса.

После остановки автомотрису возвращают к опоре, отцепляют раскатываемый трос, «прошивают» его через пересекаемые провода и фиксаторы, подвешивают к ушку седла монтажный ролик, закладывают в него трос и вновь крепят его за автомотрису. При этом следят, чтобы трос не перекрутился. Раскатку ведут со скоростью не более 10 км/ч, повторяя «прошивание» пересекаемых проводов и не допуская защемлений и повреждений троса.

В конце анкерного участка автомотрису останавливают, не доезжая до места анкеровки. Трос отсоединяют от автосцепки и прошивают его между несущим тросом и контактным проводом следующего анкерного участка. На этом раскатка заканчивается, о чем руководитель работ извещает электромонтеров, находящихся на раскаточной платформе. По его команде они разрезают раскатываемый трос, предварительно накладывая проволочные бандажи по обеим сторонам разреза, монтируя на нем концевой зажим (вилочный

Рис. 6.4. Начало раскатки несущего троса

коуш и трубчатый соединитель или клиновой зажим) — в зависимости от материала несущего троса, затем с рабочей площадки автомотрисы прошивают пересекающие провода и присоединяют конец троса к постоянной анкеровке (см. рис. 6.3), подготовленной заранее.

После этого второй автомотрисой, стоящей у начала анкерного участка, вытягивают трос, до стрелы провеса несколько меньшей, чем стрела провеса изношенного троса. Затем на анкерной опоре устанавливают струбцину, на раскатанном тросе — натяжной зажим и крепят полиспасты на 20 кН (2000 кгс) к струбцине и натяжному зажиму. С помощью полиспастов производят окончательную вытяжку раскатанного троса, наносят метку в месте его крепления к гирлянде изоляторов постоянной анкеровки, отпускают трос и обрезают его по отметке, монтируют на нем в этом месте концевой зажим, снова натягивают и соединяют с гирляндой изоляторов. С обеих автомотрис проверяют положение вытянутого троса и соединяют его с рабочим в 5-6 местах для предотвращения его перемещения при переводе нагрузки от контактных проводов (рис. 6.5).

Перекладку нового троса из монтажных роликов в седла выполняют с автомотрис и съемных вышек одновременно 2-3 бригадами.

С навесной лестницы, завешенной на несущий трос, с помощью полиспаста / на 5 кН (500 кгс) и приспособления для замены изоляторов 2 новый трос вынимают из монтажного ролика 5. Затем с помощью крюка 6, зацепленного на новый трос, поднимают полиспастом оба троса вместе и вынимают демонтируемый трос из седла 4, предварительно сняв плашку, после чего старый трос укладывают в монтажный ролик, а новый — в седло и закрепляют его плашкой (рис. 6.6). После перекладки несущих тросов проверяют положение фиксаторов и отходящих ветвей, чтобы на сопряжениях обеспечивался беспрепятственный проход токоприемников.

Перевод подвески на новый несущий т р о с производят под напряжением с двух съемных изолирующих вышек и навесных лестниц. При этом переставляют зажимы крепления средней анкеровки, а также вертикальные, эластичные, поддерживающие, страхующие струны и жесткие распорки на новый несущий трос, заменяя неисправные зажимы или изношенные струны; одновременно выполняют регулировку контактного провода по высоте.

Переставляя поперечные и продольные электрические соединители, очищают контактные поверхности соединяемых проводов и соединительных зажимов от смазки и грязи салфеткой, смоченной в бензине, и зачищают до блеска наждачным полотном.

Демонтаж заменяемого несущего троса выполняют после переключения и регулировки подвески в «окна» при снятом напряжении и закрытом для движения поездов участке. При этом отключают и снимают временные соединения между новым и старым тросами, установленные после раскатки и вытяжки. В середине анкерного участка стягивают при помощи полиспаста и натяжных зажимов заменяемый трос и разрезают в месте его слабины между зажимами. Не допускается разрезать натянутый трос, т.к. это может привести к травматизму персонала и повреждению контактной сети. Затем осторожно распускают полиспаст и снимают ненатянутый трос с монтажных роликов и сами ролики. Демонтаж ведут с двух автомотрис, перемещающихся от середины анкерного участка к анкеровкам.

Рис. 6.6. Схема перекладки тросов

При замене несущего троса компенсированной цепной подвески сначала с помощью полиспастов выводят из работы и фиксируют компенсирующие устройства, тем самым исключая опускание грузов с обеих сторон анкерного участка. Эту работу выполняют под напряжением перед началом «окна». Раскатку нового троса проводят так же, как и для полукомпенсированной подвески.

После окончания раскатки и монтажа концевого зажима нового троса временно закрепляют его на действующем шестью соединительными зажимами. Затем с помощью полиспаста и натяжных зажимов создают слабину в месте соединения заменяемого троса с гирляндой изоляторов, расцепляют трос и гирлянду и присоединяют к гирлянде концевой зажим нового троса.

На изолирующем сопряжении анкерных участков (если не требуется замена анкеро- вочной ветви несущего троса) раскатку начинают от переходной опоры (от места врезки гирлянды изоляторов).

Монтаж вставки в несущий трос выполняют при обнаружении обрыва проволок или коррозии их более 15 % сечения. При длине вставки более 10 м на участках переменного тока и более 25 м — на участках постоянного тока, а также в случаях, когда вставка проходит под неизолированной консолью или один из ее концов находится на расстоянии менее 2 м от подвесного изолятора, работы должны выполняться со снятием напряжения.

Монтаж вставки со снятием напряжения производят с рабочей площадки автомотрисы с использованием навесной лестницы бригадой из трех электромонтеров 5,4 и 3 разрядов в «окно» продолжительностью не более часа.

После снятия напряжения и завешивания заземляющих штанг электромонтер с навесной лестницы устанавливает на несущем тросе натяжные зажимы и с помощью струбцины с натяжной муфтой стягивает их до появления слабины в тросе между ними. Тросорезом или ножовкой по металлу разрезают несущий трос, предварительно наложив проволочные бандажи с обеих сторон от места разреза. Подстыковывают вставку к несущему тросу, после чего раскатывают вставку, подвязывая ее к несущему тросу проволокой через 1,5—2 м.

Установив натяжные зажимы на другом конце вставки и на несущем тросе, натягивают вставку натяжным устройством до появления слабины в заменяемом несущем тросе, после чего разрезают и подстыковывают к нему вставку. Стык выполняется зажимами, тип которых выбирают в зависимости от материала троса и его сечения (например, для сталемедных проводов сечением 70—95 мм2 — клиновой зажим К-035 и соединительная планка К-082). Тип натяжного устройства зависит от длины вставки: при вставке протяженностью менее одного пролета используют натяжную муфту, а свыше — полиспаст на 20 кН (2000 кгс). Снимают натяжные зажимы и устройство, переставляют струны с заменяемого троса на вставку; при наличии в месте вставки точки подвеса с помощью полиспаста вынимают из седла заменяемый трос и на его место укладывают трос вставки.

Вырезанный отрезок изношенного троса опускают на землю и сматывают в бухту.

Усиливающий провод — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Усиливающий провод

Cтраница 3

Если ток одного локомотива может превысить 1200 — 1400 А, к несущему тросу подвешивают два контактных провода, по которым-токоприемник скользит одновременно. Для компенсации больших: потерь напряжения или уменьшения нагрева проводов цепную подвеску часто дополняют усиливающими проводами, подвешиваемыми отдельно на тех же опорах. Несущий трос, контактные и усиливающие провода электрически представляют собой единый токо-провод.  [31]

Тяговая сеть отличается от других линий электропередачи большим числом разнородных несимметрично расположенных проводов. Даже в наиболее простом случае — на однопутном участке тяговая сеть состоит из контактного провода, несущего троса и двух рельсов, соединенных с землей. Кроме того, к контактной подвеске может быть параллельно присоединен усиливающий провод. В этом случае на двухпутном участке тяговая сеть будет состоять из шести проводов и четырех рельсов, причем вследствие ответвления части тока из рельсов в землю суммарный ток в них по модулю и фазе отличается от тока в проводах контактной сети. Это обстоятельство, так же как и разнородность проводов, серьезно усложняет расчеты параметров тяговой сети. Применение в этих условиях обычных методов расчета при непосредственном использовании формул Поллячека и Карсона [ 61, приводит к очень громоздким выкладкам.  [32]

Общее сечение проводов контактной сети зависит от схемы ее питания. При централизованном питании наивыгоднейшее расстояние между подстанциями обычно лежит в пределах от 20 до 35 км при напряжении сети 3 300 в и от 15 до 20 км при напряжении 1 650 в. При этом сечение проводов контактной подвески часто оказывается недостаточным и тогда параллельно с контактной подвеской подвешиваются усиливающие провода, увеличивающие общее сечение контактной сети до необходимой величины.  [33]

На всех путях линий переменного тока и на станционных путях линий постоянного тока применяют биметаллические несущие тросы марки ПБСМ1 или ПБСМ2 сечением 70 и 95 лша. Эти провода свиты из отдельных биметаллических проволок, каждая из которых имеет стальную сердцевину, облитую тонким слоем меди ( рис. 41, в), и изготовляется путем проката с последующей протяжкой. Такие же несущие тросы нашли применение и на главных путях линий постоянного тока в тех случаях, когда признано более целесообразным выполнять необходимое по расчету сечение контактной сети не медными несущими тросами, а алюминиевыми усиливающими проводами.  [34]

При системе постоянного тока на вновь электрифицируемых линиях применяют одинарные цепные подвески с одним или двумя контактными проводами — в зависимости от величины снимаемых токов. Два контактных провода подвешивают на участках, где длительно снимаемые токи более 1 000 а. Двойные цепные подвески на новых линиях не применяют, так как они требуют для своего выполнения большего количества дефицитного цветного металла. В тех случаях, когда сечение всех проводов одинарной цепной подвески меньше расчетного, недостающее сечение в настоящее время признано более целесообразным восполнять алюминиевыми усиливающими проводами, а не с помощью двойных подвесок, для вспомогательных тросов которых нужна медь.  [35]

Усиливающие линии на промышленном транспорте, как правило, подвешиваются с полевой стороны опор контактной сети на кронштейнах с подвесными изоляторами типа П-45. Наиболее распространены три способа раскатки проводов. По первому способу усиливающий провод до установки консолей раскатывают по обочине пути с внутренней стороны опор, одновременно с установкой консолей поднимают наверх и перебрасывают на полевую сторону.  [36]

Контактная сеть состоит из металлических или железобетонных опор, на специальных консолях которых укреплен верхний провод-несущий трос. К нему при помощи струн подвешены один или два контактных провода. Чтобы износ контактных вставок токоприемников был равномерным, контактные провода на прямых участках пути располагают зигзагообразно ( со смещением от оси пути поочередно в ту и другую сторону) при помощи фиксаторов, укрепленных на каждой опоре. Каждый зигзаг равен 300 мм. В качестве несущих тросов используют медные или биметаллические провода; на участках, электрифицированных на постоянном токе, как правило, медные. Когда общее сечение контактной сети ( несущего троса и контактного провода) недостаточно, на специальные кронштейны опор подвешивают усиливающие провода. Подсоединенные в ряде точек к проводам контактной подвески, они в электрическом отношении составляют с ней одной целое.  [37]

Страницы:      1    2    3

Что такое подвесной кабель? (с иллюстрациями)

Воздушный кабель — это кабель, который часто можно увидеть натянутым над домами в жилых районах; он обычно обеспечивает передачу энергии или данных. Эти кабели размещены на больших деревянных опорах и проложены от наименее опасных кабелей — для телефонной связи и передачи кабельного телевидения — снизу до наиболее опасных — силовых кабелей — вверху. Воздушный кабель на металлической основе может создавать помехи для других близлежащих кабелей, если силовой и передающий кабели подвешены друг к другу, но этого не происходит, если кабели являются оптоволоконными.Воздушные кабели — более дешевая альтернатива прокладке кабелей под землей.

Во многих цивилизованных районах деревянная опора с сетью воздушных кабелей является обычным явлением, особенно в густонаселенных жилых районах.Каждый воздушный кабель отвечает за передачу информации или питания к подключенным домам или зданиям. Рядом с кабелями также есть системы, к которым операторы могут получить доступ для управления кабелями.

Наиболее распространенное использование и причина, по которой верхний кабель был впервые подвешен, — это передача данных.Воздушные кабели были впервые использованы, когда стала популярной телеграфная система, и кабели были необходимы для передачи телеграфной информации. В начале 21 века информация по телефону и кабельному телевидению передается по этим кабелям, создавая обширную сеть связи.

Другой распространенный вариант использования подвесного кабеля — это передача энергии от электростанций в дома.Эти линии электропередач в основном сделаны из алюминия и стали, потому что эти металлы эффективно проводят энергию в дом или здание, которым требуется электричество. Они нанизаны высоко над землей, а воздух обеспечивает большую часть необходимой изоляции, поэтому эти провода недороги в производстве, обслуживании и использовании.

Каждый воздушный кабель расположен в зависимости от опасности.Кабели передачи данных передают меньше энергии, поэтому они находятся внизу, а силовые кабели с большей энергией размещаются выше. Это помогает повысить безопасность, поскольку более высокие кабели с меньшей вероятностью упадут на землю и препятствуют взаимодействию проводов. Другая причина заключается в том, что для кабелей необходима изоляция, и чем выше кабель, тем более естественную изоляцию он получает от ветра.

Старые воздушные кабели связи на металлической основе имеют тенденцию создавать шум при взаимодействии телефонного воздушного кабеля и кабеля питания.Этот шум может быть просто жужжащим или статическим, или он может случайно заставить телефонных пользователей слышать другие разговоры в течение нескольких секунд. Взаимодействие не является проблемой для современных волоконно-оптических кабелей связи, поскольку не возникает шума.

Воздушные провода — TransPowr® — General Cable®


Представляем TransPowr ® с технологией E3X , — первый в коммунальной отрасли теплоотвод, оптимизирующий энергосистему за счет увеличения пропускной способности и контроля потерь, что в конечном итоге приводит к повышению устойчивости, надежности и отказоустойчивости. значительная экономия первых затрат и долгосрочная эксплуатационная экономия!

Хотите узнать больше? НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ , чтобы получить дополнительную информацию или зарезервировать копию TransPowr with E3X Technology Brochure!

Независимо от того, требует ли ваш проект полностью алюминиевых, алюминиевых сплавов, армированных сталью или специализированных витых пар T-2 ® , наша обширная линейка неизолированных воздушных распределительных проводов TransPowr ® доступна в различных комбинациях скрутки алюминия и стали .Изготовленные и испытанные в соответствии со спецификациями ASTM или CSA, воздушные провода TransPowr, полностью пригодные для вторичной переработки, помогут вам обеспечить максимальную эффективность линии и долгосрочную надежность для существующих и будущих сетей распределения электроэнергии.

Ярким примером нашего стремления предоставить вам доступные и актуальные инновации, которые оптимизируют вашу энергетическую инфраструктуру, являются наши проводники TransPowr T-2, в которых используются два стандартных круглых проводника, скрученных друг вокруг друга для эффективного сопротивления движению, вызываемому ветром.

Какими бы ни были ваши потребности в распределении, мы обеспечиваем инженерную и техническую поддержку, чтобы обеспечить наиболее экономичную и эффективную конструкцию воздушных проводов для вашего приложения и среды.

TransPowr ® Голые воздушные распределительные провода — ASTM Спецификации и другие воздушные провода (конструкции США)

TransPowr ® Распределительный провод без изоляции — CSA или ASTM и другие воздушные провода (канадские образцы)

Крытый верхний провод — линейный провод Разные товары

Прочая распределительная проводка и кабельная продукция

Ссылки по теме

Щелкните здесь, чтобы просмотреть файлы PLS-CADD «WIRE» General Cable для неизолированных воздушных проводов.

Возобновляемые источники энергии

Как отслеживать неисправности в воздушных кабелях электроснабжения

Периодические неисправности, как известно, трудно обнаружить. Если вы не знаете, когда они произойдут, вам понадобится какая-то форма регистрации данных. Но чтобы выследить их, они должны быть соотнесены с событиями, которые их вызывают. Вам также может потребоваться передать данные удаленно. Таким образом, измерительные приборы должны быть универсальными и интеллектуальными с подключением к Wi-Fi, и им может потребоваться считывание показаний двух внешних датчиков.

Воздушные и подземные коммуникационные кабели

Один из наших заказчиков — энергокомпания с протяженными воздушными и подземными кабелями.Как и подавляющему большинству энергетических компаний, им необходимо знать качество электроэнергии в воздушных кабелях. Наряду с неисправностями, обнаруженными в любой другой сети, они очень чувствительны ко всем видам погодных явлений.

При сильном ветре провода могут «скакать» и касаться друг друга. Это может вызвать провалы напряжения или короткие прерывания. Провода могут тогда или в другое время касаться деревьев, что может вызвать пробой или даже возгорание. Пилоны могут обрушиться, сломанные ветви могут повредить кабели, а проливной дождь или град могут проникнуть в электрические соединения.

Конечные потребители этого коммунального предприятия жаловались на мерцание и колебания напряжения. В ремонтной службе измерены параметры качества электроэнергии на воздушных линиях электропередачи. Важные измерения, потому что эти параметры дают вам наиболее важную информацию для поиска неисправностей верхнего уровня.

Чрезмерное мерцание и провалы напряжения

Измерения подтвердили, что мерцание и провалы напряжения превышают пределы EN50160, но причина не ясна. Одна из возможных причин заключалась в том, что ветки деревьев либо касались проводов, либо расшатывались из-за плохого разъема.Первой вашей мыслью было бы послать кого-нибудь проверить, но длинные очереди обходятся дорого. И это нужно делать в ветреную погоду, потому что то, попадет ли ветка в линию (например), будет зависеть не только от зазора, но и от жесткости или гибкости дерева.

Наш трехфазный регистратор качества электроэнергии Fluke 1748 отслеживал скорость ветра по анемометру. Что важно для энергетических компаний, 1748 полностью соответствует 3-й редакции стандарта IEC61000-4-30.Регистратор регистрирует напряжение, ток, мощность, энергию, частоту и коэффициент мощности. Он быстро оценивает качество электроэнергии в соответствии со стандартами, такими как EN 50160 и IEEE 519. Прибор рассчитан на 600 В CAT IV / 1000 В CAT III для служебного входа, подстанций и ниже по течению. Он хранит более 20 отдельных сеансов регистрации и может быстро создавать отчеты для подтверждения результатов.

Результаты отправлены по Wi-Fi

Анемометр Kriwan INT10 BA® был прикреплен к верхней части опоры питания 230 В, питаемой от батареи для обеспечения бесперебойного питания.

Анализатор (IP65) Fluke 1748 и другие компоненты были размещены в небольшом сборном корпусе IP65. Результаты были отправлены из корпуса через Wi-Fi-соединение анализатора.

Fluke 1748 был оснащен дополнительным устройством 174x AUX, которое принимает два входа: один между ± 10 В постоянного тока, а другой — между ± 1000 В постоянного тока. Входы AUX можно свободно масштабировать в программном обеспечении, а сигналы можно соотносить друг с другом. Это было ключевым моментом для этого приложения и фактически уникальным для 1748 года.Первый вход был подключен к анемометру, который преобразует скорость ветра от 0 до 60 м / с в линейный выходной сигнал от 0 до 10 В. Второй вход отслеживал напряжение на воздушном кабеле.

Программное обеспечение прибора позволяло утилите немедленно анализировать результаты и загружать данные в портативный компьютер на расстоянии 10 метров, не прерывая регистрацию данных. Измерения за месяц коррелировали между колебаниями напряжения и скоростью ветра. Это подтвердило, что причиной неисправности были скачущие провода, и проблема была быстро обнаружена в изношенных соединителях проводов.

Скорость ветра и линейное напряжение отображаются на экране 1748. Анализ данных коррелировал изменения напряжения со скоростью ветра.

Сроки погашения

Срок погашения, пожалуй, самый важный показатель стоимости инструмента для наших клиентов. Однако в подобных случаях сложно оценить: как вы цените доброжелательность клиентов и как они относятся к вашим услугам? Не говоря уже об удовлетворенности работой и репутации неисправности, быстро решаемой вашим отделом технического обслуживания.

Разница между подземным и воздушным кабелями

Разница между подземным и воздушным кабелями:

Кабели используются для передачи электроэнергии от генерирующей станции к потребителю. Их можно прокладывать под землей или над землей. Подземные кабели состоят из одной или нескольких жил, уложенных изоляцией для изоляции жилы. Они хорошо окружены металлической полосой для защиты кабеля от физических воздействий.Металлическая полоса называется бронированной.

Воздушные линии — это не что иное, как проводник, проложенный на поверхности земли путем установки опоры электропередачи. В воздушной линии индуктивность играет главную роль, а в подземном кабеле главную роль играет конденсатор. Чтобы свести к минимуму большой зарядный ток, производимый в высоковольтных кабелях, длина кабеля должна быть минимальной. Вот почему подземные кабели предпочтительнее для низкого и среднего напряжения, а воздушная передача предпочтительна для высокого напряжения.

Кабель над головой Кабель под землей
Оголенные проводники используются на открытом пространстве. Жилы укладываются с помощью опор ЛЭП Провода изолированы и помещены под землю
Они небезопасны. Окружающая среда часто влияет на эти проводники. Они очень безопасны.
Неисправность возникает из-за факторов окружающей среды, таких как дождь, молния, снег и т. Д. Фактор окружающей среды не является причиной неисправности. Но некоторая другая ручная эвакуация на землю может вызвать неисправность.
Размер проводника очень меньше Размер жилы должен быть высоким
Надземная изоляция кабеля очень низкая, и она не требует никакой изоляции в качестве преимущества накладных расходов. Но провод должен быть проложен выше безопасной высоты. т.е. надземный провод 110 кВ должен быть проложен на высоте более 4 метров от земли Требуется высокая изоляция.Стоимость утеплителя высока. То есть стоимость трехжильного кабеля на 11 кВ составляет около 30 долларов за метр. Высокая стоимость только за утеплитель.
Стоимость кондуктора меньше. то есть один метр проводника ACSR стоит около $ 1. Это очень дешево по сравнению с подземным кабелем. Увеличиваем напряжение, чтобы уменьшить потери. Так что в конечном итоге размер проводника уменьшается. Но здесь мы должны установить дорогостоящий провод, а это значит, что к мощности трансформатора мы не можем повышать напряжение, поэтому мы должны увеличивать ток.Протекание тока прямо пропорционально размеру проводника.
Очень легкое расширение Очень сложно расширить.
Неисправность обнаруживается очень легко. Неисправности в воздушных линиях являются визуальными, такими как мигание, разрыв цепи проводника, короткое замыкание проводника и т. Д. Это преимущество воздушных линий В этом случае мы не можем обнаружить место неисправности. Поскольку неисправность будет скрыта внутри метро.
Возможен ремонт Очень сложно отремонтировать.Мы должны пойти на замену. Это приводит к высокой цене
Вызывает радиопомехи из-за высокого напряжения из-за коронного разряда. НЕТ радиопомех
Стоимость установки / МВт очень меньше Стоимость установки / МВт очень высока
Может передаваться большая мощность на большие расстояния Нельзя использовать на большие расстояния. Подходит для коротких расстояний с маломощной передачей
Требуется обязательная передающая вышка. Не требует передающих башен
Индуктор преобладающий Конденсатор преобладающий
Эффект близости не влияет, так как расстояние между проводниками очень велико Эффект близости высокий

Предыдущая статьяРазница между системой передачи HVDC и EHVСледующая статьяЭлектростатический преципитатор ESP на ТЭЦ

Воздушный кабель | Алюминиевый / медный кабель низкого напряжения

Воздушные кабели изготавливаются с жилами из меди или сплава с изоляцией из ПВХ, сшитого полиэтилена или полиэтилена.Два или три изолированных проводника соединяются вместе.

Конструкция:
Фаза: провод AAC, изоляция из сшитого полиэтилена / полиэтилена
Связующий: проводник из сшитого полиэтилена / полиэтилена, изоляция с изоляцией из сшитого полиэтилена / полиэтилена
Линия освещения: проводник переменного тока, изоляция из сшитого полиэтилена / полиэтилена

Стандарты:
Французский стандарт NFC, английский стандарт BS, Международные общие стандарты IEC, стандарты Германии DIN, VDE

Применение:
Для использования при межфазном напряжении 600 В или ниже и при температуре проводника не выше 75 ° C для проводов с полиэтиленовой изоляцией или 90 ° C для проводов с изоляцией из сшитого полиэтилена (XLPE).

Типы кабелей ABC: дуплекс, триплекс и квадруплекс

ABC Установка кабеля:
Для работы при напряжении 600 В или ниже (фаза-фаза) при максимальной температуре проводника 75 ° C для полиэтиленовой изоляции или 90 ° C для изоляции из сшитого полиэтилена (XLPE)

Характеристики кабеля ABC

  • ABC Cables соответствует или превосходит все применимые требования ANSI / ICEA S-76-474.
  • B-230 Проволока алюминиевая, 1350-h29 для электротехнических целей
  • B-231 Алюминиевые проводники, концентрически-скрученные
  • B-232 Алюминиевые проводники, концентрически-скрученные, армированные сталью с покрытием (ACSR)
  • B-399, многожильные жилы из алюминиевого сплава 6201-T81.
  • B-498 Проволока со стальным сердечником с цинковым покрытием для алюминиевых проводников, армированная сталью (ACSR / AZ)

Наши клиенты работают в более чем 50 странах. Регионы экспорта включают Европу, Северную Америку, Северную Африку, Ближний Восток, Юго-Восточную Азию и т. Д.

Мы сертифицируем по ISO 9001: 2015, ISO 14001: 2015, OHSAS 18001, сертификат CCC, сертификат UL и так далее.

Мы предоставляем морские кабельные уплотнения, деревянные барабаны / стальные барабаны / стальные барабаны и т. Д., Длина кабеля может быть изменена в соответствии с потребностями заказчика.

У нас есть полная система контроля качества, современное лабораторное оборудование, чтобы гарантировать, что каждая партия товара, отправляемая клиентам, соответствует требованиям качества. Между тем, мы принимаем требования к тестированию от клиентов и сторонних агентств тестирования.

Мы уверены, что отличная команда профессионалов — лучшая гарантия качественного обслуживания!

Прокладка кабелей питания для центров обработки данных Накладные

Решения для подвесного электроснабжения

Традиционно центры обработки данных строились с фальшполами и обеспечивали подачу электроэнергии от PDU и RPP к компьютерному оборудованию, используя воздушное пространство под полом.Все большее количество центров обработки данных строятся на плитах или предпочитают прокладывать как силовые, так и сетевые кабели над головой.

Кабели

PDU Cables Распределительные кабели ответвления цепи питания ежедневно прокладываются в центрах обработки данных при прокладке воздушных кабелей.

Прокладка в подвесных лестничных стойках и кабельных лотках, с добавлением установленного на заводе оборудования, монтаж на лестничные стойки и кабельный лоток выполняется быстро и легко. Параметры индивидуальной маркировки кабелей PDU также упрощают идентификацию источника питания панелей и трактов питания даже с высоты птичьего полета.

Типы кабелей

Герметичный гибкий металлический трубопровод (LFMC)

Гибкий металлический кабелепровод — (RWS & RWA) — Полевые провода

Кабели в металлической оболочке (кабели MC)

Шнуры SO — Формованные шнуры в сборе

Лоток для кабеля — STOOW

Типы устройств

Шаблон и система нумерации NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) состоит из четырех основных идентификаторов. Первый идентификатор может быть пробелом или иметь букву L.Это определяет, будет ли это устройство с прямым или фиксирующим лезвием. Второй идентификатор — это число. Первое число в списке NEMA определяет номинальное напряжение. Третий идентификатор — это число, которое определяет номинальную силу тока устройства. Четвертый идентификатор — буква. Этот идентификатор определяет, является ли устройство вилкой, P или розеткой, R.

Схемы конфигурации вилок и розеток:

Заглушки и розетки с прямым лезвием NEMA

Заглушки и розетки NEMA

Устройства для пальцев и гильз Russell Stoll

Розетки

RussellStoll ® (тип IBM) доступны в коробчатом или линейном исполнении.Корпуса устойчивы к коррозии и изготовлены из литого алюминия. Емкости водонепроницаемы, устойчивы к дуге и имеют внутреннюю часть из литого пластика.

Номер детали Розетка Сервис Отбойный молоток Провод Диаметр кабелепровода
Вольт AMP Фаза -п. А Кол. Акций Размер
IBM A RS 3913 208 20 1 2 20 3 12 AWG .5
IBM A-U1 РС 3913-У1 120 20 1 1 20 3 12 AWG ,5
IBM A-U2 РС 3913-У2 208 15 1 2 15 3 12 AWG ,5
IBM B RS 3914 208 15 3 3 15 4 12 AWG .5
IBM C RS 3933 208 30 1 2 30 3 10 AWG ,5
IBM D RS 3934 208 30 3 3 30 4 10 AWG ,5
IBM E RS 7428 208 60 3 3 60 4 6 AWG .75
IBM F RS JCS1034H 208 100 3 3 100 4 3 AWG 1,25

Кабели IEC Устройства со штырьками и гильзами

Розетки

IEC выполнены в виде штифтов и гильз, водонепроницаемы, сделаны из прочных нейлоновых корпусов и имеют цветовую маркировку в зависимости от силы тока.Кожух на устройствах IEC защищает штыри от неправильного обращения и устойчив к дуге.

Номер детали Розетка Сервис Отбойный молоток Провод Диаметр кабелепровода
Вольт AMP Фаза -п. А Кол. Акций Размер
320C6W A3206C6W 250 20 1 2 20 3 12 AWG .5
330C6W 330C6W 250 30 1 2 30 3 10 AWG ,5
360C6W A3606C6W 250 60 1 2 60 3 6 AWG ,75
420C9W 420C9W 208 20 3 3 20 4 12 AWG .5
430C7W 430C7W 480 30 3 3 30 4 10 AWG ,5
430C9W 430C9W 250 30 3 3 30 4 10 AWG ,5
460C9VO 460C9VO 208 60 3 3 60 4 6 AWG .75
460C9W 460C9W 208 60 3 3 60 4 6 AWG ,75
4100C9W 4100C9 250 100 3 3 100 4 2 AWG 1,25
560C9W 560C9W 208 60 3 3 60 5 6 AWG 1.0
5100C9W 5100C9W 208 100 3 3 100 5 2 AWG 1,25

Стандартные устройства с прямым ножом NEMA

Номер детали Розетка Сервис Отбойный молоток Провод Диаметр кабелепровода
Вольт AMP Фаза -п. А Кол. Акций Размер
515R1 * 5261 120 15 1 1 15 3 12 AWG .5
515R2 * 5262 120 15 1 1 15 3 12 AWG ,5
515R4 * 5262 (2) 120 15 1 1 15 3 12 AWG ,5
520R1 * 5361 120 20 1 1 20 3 12 AWG .5
520R2 * 5362 120 20 1 1 20 3 12 AWG ,5
520R4 * 5362 (2) 120 20 1 1 20 3 12 AWG ,5
530R1 * 9308 120 30 1 1 30 3 10 AWG .5
550R1 9360 120 50 1 1 50 3 8 AWG ,5
615R1 * 5661 208 15 1 2 15 3 12 AWG ,5
615R2 * 5662 208 15 1 2 15 3 12 AWG .5
615R4 * 5662 (2) 208 15 1 2 15 3 12 AWG ,5
620R1 * 5461 208 20 1 2 20 3 12 AWG ,5
620R4 * 5462 (2) 208 20 1 2 20 3 12 AWG .5
630R1 * 9330 208 30 1 2 30 3 10 AWG ,5
1420R1 8410 120/208 30 1 2 30 4 12 AWG ,5
1430R1 9430 120/208 30 1 2 30 4 10 AWG .5
1450R1 * 9450 120/208 50 1 2 50 4 8 AWG ,75

* Доступны с изолированным заземлением. Все кабельные сборки типа NEMA доступны в конфигурациях с последовательным подключением.

Стандартные запорные устройства NEMA

Номер детали Розетка Сервис Отбойный молоток Провод Диаметр кабелепровода
Вольт AMP Фаза -п. А Кол. Акций Размер
L515R1 * 4710 120 15 1 1 15 3 12 AWG .5
L515R2 * 4700 120 15 1 1 15 3 12 AWG ,5
L520R1 * 2310 120 20 1 1 20 3 12 AWG ,5
L530R1 * 2610 120 30 1 1 30 3 10 AWG .5
L615R1 * 4560 208 15 1 2 15 3 12 AWG ,5
L615R2 * 4550 208 15 1 2 15 3 12 AWG ,5
L620R1 * 2320 208 20 1 2 20 3 12 AWG .5
L630R1 * 2620 208 30 1 2 30 3 10 AWG ,5
L715R1 4760 208 15 1 2 15 3 12 AWG ,5
L1420R1 * 2410 120/208 20 1 2 20 4 12 AWG .5
L1430R1 * 2710 120/208 30 1 2 30 4 10 AWG ,5
L1520R1 * 2420 208 20 3 3 20 4 12 AWG ,5
L1530R1 * 2720 208 30 3 3 30 4 10 AWG .5
L2120R1 * 2510 208 20 3 3 20 5 12 AWG ,5
L2130R1 * 2810 208 30 3 3 30 5 10 AWG ,5

* Доступны с изолированным заземлением. Все кабельные сборки типа NEMA доступны в конфигурациях с последовательным подключением.

Варианты кабеля SO

SO Шнуры в сборе с вилками и / или розетками.

SO Cord Pro и против

Номер детали

Разъем

Заглушка

Ампер

Вольт

L515C-SO

L515C

НЕТ

15A

125 В

L515P-SO

НЕТ

L515P

15A

125 В

L515C-L515P-SO

L515C

L151P

15A

125 В

L520C-SO

L520C

НЕТ

20A

125 В

L520P-SO

НЕТ

L520P

20A

125 В

L520C-L520P-SO

L520C

L520P

20A

125 В

L530C-SO

L530C

НЕТ

30А

125 В

L530P-SO

НЕТ

L530P

30А

125 В

L530C-L530P-SO

L530C

L530P

30А

125 В

L615C-SO

L615C

НЕТ

15A

250 В

L615P-SO

НЕТ

L615P

15A

250 В

L615C-L615P-SO

L615C

L615P

15A

250 В

L620C-SO

L620C

НЕТ

20A

250 В

L620P-SO

НЕТ

L620P

20A

250 В

L620C-L620P-SO

L620C

L620P

20A

250 В

L630C-SO

L630C

НЕТ

30А

250 В

L630P-SO

НЕТ

L630P

30А

250 В

L630C-L630P-SO

L630C

L630P

30А

250 В

L1520C-SO

L1520C

НЕТ

20A

250 В

L1520P-SO

НЕТ

L1520P

20A

250 В

L1520C-L1520P-SO

L1520C

L1520P

20A

250 В

L1530C-SO

L1530C

НЕТ

30А

250 В

L1530P-SO

НЕТ

L1530P

30А

250 В

L1530C-L1530P-SO

L1530C

L1530P

30А

250 В

L2120C-SO

L2120C

НЕТ

20A

120/208 В

L2120P-SO

НЕТ

L2120P

20A

120/208 В

L2120C-L2120P-SO

L2120C

L2120P

20A

120/208 В

L2130C-SO

L2130C

НЕТ

30А

120/208 В

L2130P-SO

НЕТ

L2130P

30А

120/208 В

L2130C-L2130P-SO

L2130C

L2130P

30А

120/208 В

Обеспечение защиты триплексных верхних кабелей с помощью Critter Guard

Различные типы кабелей, используемых на подстанциях и линиях электропередач, разнообразны.Одним из наиболее распространенных, но важных типов кабелей является подвесной кабель Triplex, который необходим для передачи электроэнергии, но часто остается уязвимым для повреждения. К счастью, продукты Critter Guard Line Guard и Pole Guard предназначены для защиты этих кабелей.

Что такое триплексные верхние кабели?

Триплексные кабели и провода относятся к воздушному кабелю, который обвивают одиночным кабелем, изготовленным из стали или алюминия. Эти кабели всегда находятся наверху, и через них проходит значительное количество энергии.Они предназначены для использования в качестве вторичного или главного распределителя мощности, в зависимости от того, где они размещены в цепи.

Где эти кабели найдены?

Поскольку мощность, передаваемая через эти триплексные воздушные кабели, часто встречается вокруг трансформаторов на воздушных линиях и вокруг служебного входа в помещение. Поблизости расположены жилые дома, коммунальные предприятия и коммерческие здания. Из-за своего размера и размещения они могут действовать как распределитель между источником энергии и трансформатором или как промежуточная среда между двумя полюсами над головой.

Обеспечение защиты кабелей

С воздушными кабелями Triplex они должны быть защищены от внешних воздействий и животных, использующих линии электропередач в качестве игровой площадки. Любое повреждение этого кабеля может привести к значительному отключению электроэнергии и потребовать длительного процесса восстановления для восстановления подачи электроэнергии.

В компании Critter Guard мы предлагаем линейную защиту, которая разработана специально для ваших воздушных кабелей Triplex с отверстиями, достаточно вырезанными, чтобы обеспечить легкость вращения кабелей.Наша линейная защита обеспечивает защиту от погодных повреждений, а также от клевых диких животных, которые забираются на стропы и причиняют значительный ущерб. Если у вас есть один или несколько подвесных кабелей Triplex, которые могут использовать надлежащее покрытие, свяжитесь с нами сегодня для получения дополнительной информации о нашей линейной защите и защите, которую она обслуживает.