Файл: Фрайфельд А.В. Устройство, монтаж и эксплуатация контактной сети учебник.pdf

случаях предельный размер зигзага устанавливают таким, чтобы контактный провод располагался по касательной к оси токоприем­ ника. Величину такого зигзага а определяют по формуле

12

(10)

8R '

где I — длина пролета, принятая для прямого участка пути при одинаковых расчетных условиях в м;

R — радиус кривой в м.

При цепных подвесках с двумя контактными проводами ука­ занные выше величины зигзагов относят к дальнему от оси токо­ приемника проводу.

Цепные подвески. В зависимости 'от характера трассы электри­ фицированной линии и расположения несущего троса относительно контактного провода в плане различают следующие виды цепных

прямых участках пути при вертикальной подвеске несущему тросу должны быть приданы такие же зигзаги, как и контактному про­ воду. Но если зигзаги контактного провода необходимы, то зигза­ ги несущего троса не нужны, и поэтому вертикальные цепные под­ вески на прямых участках пути обычно не применяют.

П о л у к о с а я ц е п н а я п о д в е с к а на п р я м о м у ч а ­

При полукосой системе ветроустойчивость подвески несколько выше, чем при вертикальной. На рис. 24, а приведена схема рас­ положения проводов в плане для одного пролета полукосой под­ вески. Штриховой линией показано примерное положение контакт­ ного провода при воздействии ветра, направление которого указа­ но стрелками. Очевидно, наиболее опасно ветровое отклонение контактного провода в левой части пролета, так как здесь провод и при отсутствии ветра уже отнесен от оси пути в рассматривае­ мом направлении. Как видно из схемы разложения сил, действую­ щих на струну, находящуюся в левой части пролета (рис. 24, б), горизонтальная составляющая 5 натяжения N в струне направле­ на против действия ветра, что и повышает ветроустойчивость под­ вески. В правой части пролета сила 5 направлена в другую сторо­ ну, но здесь ветровое отклонение контактного провода не так опас­ но, как в левой. При перемене направления ветра все приведенные рассуждения остаются в силе, только левая и правая части проле­ та поменяются местами в отношении опасности ветрового отклоне­ ния. Из-за небольшого наклона струн повышение ветроустойчиво-

нельзя, поэтому дают зигзаги несущему тросу. Эти зигзаги направ­ лены в сторону, противоположную зигзагам контактного провода, и имеют значительно большие размеры. Цепную подвеску с разно­ сторонними зигзагами контактного провода и несущего троса на­ зывают косой.

При косой подвеске перекос струн очень велик, горизонтальная составляющая их натяжения (см. рис. 24, б) значительна и, сле­ довательно, ветровое отклонение контактного провода по сравнению с отклонением при полукосой подвеске уменьшается. Косые под­ вески сложны в монтаже и требуют особенно тщательного ухода при эксплуатации.

В е р т и к а л ь н а я ц е п н а я п о д в е с к а на к р и в о м у ч а ­ с т к е пу т и (см. рис. 23, г). При монтаже на прямых участках пу­ ти полукосой подвески на кривых участках данной линии обычно применяют вертикальную подвеску, которую называют также хор­ довой. В этой системе подвески несущий трос расположен точно над контактным проводом, для чего на каждой опоре несущему тросу дают такой же зигзаг во внешнюю сторону кривой, что и контактному проводу. Ветроустойчивость вертикальной подвески на кривой примерно такая же, как у полукосой подвески на пря­ мой.

К о с а я ц е п н а я п о д в е с к а на к р и в о м у ч а с т к е пу ­ ти (см. рис. 23, д). Если на прямых участках пути применена ко­ сая подвеска, то и на кривых участках данной линии также мон­ тируют косую подвеску. Наклон струн на кривых участках пути создают путем значительного смещения несущего троса в направ­ лении внешней стороны кривой. Наиболее опасным на кривом уча­ стке пути является направление ветра к центру кривой, но все струны наклонены в том же направлении и поэтому несущий трос будет ограничивать ветровое отклонение контактного провода, при­ давая подвеске примерно такую же ветроустойчивость, как и у ко­ сой подвески на прямом участке пути.

Контактный провод при косой подвеске на кривом участке пути располагается уже не по хорде (как условно показано на рис. 23, ö), а криволинейно и в отдельных случаях, при совпадении ве­ личин радиусов кривизны контактного провода и пути можно от­ казаться от установки фиксаторов, что благоприятно скажется на качестве токосъема.

34

Фиксаторы. Для создания зигзагов контактного провода у опор и для ограничения ветровых отклонений провода . применяют фиксаторы различных типов. Чтобы при отжатии контактного про­ вода во время прохода токоприемника его полоз не задел за при­ поднятый фиксатор, последнему придают изогнутую форму и ме­

ется токоприемником как сосредоточенная масса. Поэтому очень важно, чтобы фиксаторы были возможно более легкими и имели хорошие шарниры для перемещений в вертикальной плоскости и вдоль пути. Устройство и конструкции различных фиксаторов при­ ведены в § 25, здесь же рассмотрим только условия их работы и основные типы, так как это имеет большое значение для обеспече­ ния бесперебойного токосъема при высоких скоростях движения поездов.

Жесткий фиксатор при минусовом зигзаге (см. опору 1 на рис. 23, а) испытывает растягивающее усилие, а при плюсовом зигза­ ге на фиксатор действует сжимающая сила (см. опору 2). Величи­ ны этих усилий Рз при обычной применяемой схеме и одинаковых размерах зигзагов на соседних опорах и равных пролетах опреде­ ляют по формуле

где К — натяжение контактного провода в кгс; а — величина зигзага в м;

I — длина пролета в м.

В соответствии с различными направлениями внешних сил же­ сткие фиксаторы будут работать неодинаково, что видно из схем

узла и величину сосредоточенной массы, ощущаемой токоприемни­ ком при проходе под фиксатором. У сжатого фиксатора, наоборот, вертикальная составляющая N направлена вниз (рис. 25, б), что

б) Т,К

Рис. 26. Схема анкеровки (а) и изменения натяжения проводов некомпенсиро­ ванной подвески в зависимости от температуры (б)

ры с жестко закрепленными на ней несущим тросом и контактным проводом.

Определение величины максимальных допускаемых натяжений контактного провода /(Макс и несущего троса 7макс производят

где Е — модуль упругости материала провода в кгс/мм2, харак­ теризующий сопротивляемость материала изменению длины при растяжении;

5 — площадь поперечного сечения провода в мм2.

При увеличении температуры длина несущего троса и контакт­ ного провода будет увеличиваться, а при понижении температу­ ры — уменьшаться, что при некомпенсированной подвеске вызовет значительные изменения натяжения проводов. Вследствие коле­ бания натяжения несущего троса его стрела провеса будет из­ меняться в широких пределах. Это приведет к соответствующим изменениям стрелы провеса контактного провода, что отрицатель­ но скажется на качестве токосъема. При высоких температурах натяжение несущего троса может снизиться настолько, что нор­ мальный токосъем окажется невозможным. Натяжение контактно­ го провода также будет изменяться весьма значительно; при вы­ соких температурах сильно возрастут местные стрелы провеса (см. рис. 1 0 , б), что ухудшит качество токосъема.

Разновидностью некомпенсированной цепной подвески является подвеска с сезонной регулировкой натяжения контактного прово­ да (см. § 5). Наличие сезонной регулировки несколько улучшает условия токосъема. Однако это мероприятие оказывается недоста­ точным для обеспечения бесперебойного токосъема при значитель­ ных скоростях движения поездов и больших колебаниях темпера­ тур, характерных для СССР. Поэтому некомпенсированные цеп­ ные подвески на наших электрифицированных линиях не приме­ няют,

3 7