Сопряжения анкерных участков контактных подвесок

Сопряжение анкерных участков должно обеспечивать продольное взаимное перемещение проводов, образующих это сопряжение, при температурных изменениях окружающего воздуха, а также плавный переход полоза токоприемника с контактного провода одного анкерного участка на контактный провод другого анкерного участка без ударов, искрений и перерыва в электроснабжении электроподвижного состава.

Основные требования:

- Неизолирующие сопряжения на перегонах и главных путях станций – трехпролетные (рисунок 10.1.)

- Расстояние между внутренними сторонами рабочих контактных проводов в переходном пролете должно быть 100 мм.

- Возвышение контактных проводов, отходящих на анкеровку, над рабочим контактным проводом у переходных опор должно быть не менее 200 мм, а в местах, где нерабочая ветвь анкерного отхода контактного провода входит в зону прохода полоза токоприемника – не менее 300 мм.

Сопряжение, на котором предусмотрена плавка гололеда электрическим током, должно иметь изолированные звеньевые струны.

Рисунок 10.1 – Неизолирующее сопряжение анкерных участков

- Изолирующие сопряжения на прямых и в кривых участках пути радиусом более 2000 м – четырехпролетные, радиусом 2000 м и менее и в ограниченных (стесненных) по габариту местах – трехпролетные (рисунок 10.2).

Рисунок 10.2 – Изолирующее сопряжение анкерных участков (а, в), нейтральная вставка (б)

- На изолирующих сопряжениях не допускается совмещение компенсированных и полукомпенсированных контактных подвесок.

- Расстояние между внутренними сторонами рабочих контактных проводов должно быть 550 мм. На ветровых участках допускается уменьшения этого расстояния до 400 мм ± 50 мм на участках постоянного тока и до 500 мм ± 50 мм – на участках переменного тока.

- Расстояние по вертикали от оси врезного изолятора у переходной опоры до рабочего контактного провода должно быть не менее 500 мм при одном контактном проводе и 400 мм – при двух контактных проводах, при гладко-стержневых изоляторах до 300 мм, при гладкостержневых изолирующих элементах до 200 мм.

- Фиксаторы, струны, консоли, электрические соединители должны обеспечивать изоляцию анкерных участков при температурных изменениях.

- Нормально разомкнутые изолирующие сопряжения, в т.ч. нейтральные вставки, должны быть оборудованы защитными устройствами от пережогов проводов электрической дугой (рисунок 10.3). При наличии двухстороннего движения поездов защитные устройства от пережогов проводов должны быть установлены в обоих направлениях.

Защита ВНИИЖТа представляет собой конструкцию из стальных полос специального профиля длиной 0,6 м, площадью сечения 25х4 мм, крепежных деталей, а также изолированных струн и полимерных труб для изоляции несущего троса.

Стальные полосы устанавливаются в зоне возможного отрыва полоза токоприемника от сходящей ветви с обеих сторон каждого контактного провода и соединяются между собой болтами. Профиль пластин обеспечивает их плотное прилегание и закрепление на контактном проводе. Монтаж защитных полос выполняется по обе стороны контактного провода вразбег со смещением на три отверстия. Болтовое соединение выполняется с установкой гроверных шайб. Общая длина защитной полосы на каждом контактном проводе составляет 9 метров и распределяется следующим образом: до зоны отрыва защитные полосы устанавливаются на длине порядка 2 - 3 метров, после зоны отрыва – 6 - 7 метров. При двух контактных проводах защитные полосы соединяются через 3 метра скобами, на которые крепятся регулировочные изолированные струны.

Рисунок 10.3.1 – Общий вид защитного устройства на изолирующем сопряжении:

1 - защитные полосы; 2 - изолирующие покрытия на несущем трос

В местах расположения защитных полос в зоне подхвата контактные провода, во избежание усиленного износа, должны быть подняты над проводами набегающей ветви на 20-30 мм. Опыт показал, что далее 6-7 метров от зоны отрыва дуга не вытягивается, поэтому на провода сбегающей ветви изоляцию налагать не следует.

На несущий трос при конструктивной высоте подвески до 2-х метров в переходном пролете сопряжения накладывается изоляция длиной около 10-15 метров, так чтобы она на 2-3 метра перекрывала с каждой стороны длину защитных полос на контактном проводе. При конструктивной высоте контактной подвески более 2 м наложение изолирующего покрытия на несущий трос не требуется.

При осмотрах и ремонтах сопряжении обращают внимание на состояние полос и износ контактных проводов под ними, а также состояние контактного провода и несущего троса под изоляцией.

Рисунок 10.3.2 – Полосы защитные для изолирующих сопряжении анкерных участков:

1,2 - полоса 25х4, длиной 600 мм; 3 - скоба 60х40х20; 4 - болт М 10х30; 5 - гайка М12; 6 - шайба

Примечания: 1. При монтаже смещение пластины 1 относительно пластины 2 выполнить со сдвигом на три отверстия. 2. Отверстия размером 6х6 в пластине (позиция 1) выдавливаются пунсоном с отгибанием по верхней грани под углом 90⁰, которые служат распорками между пластинами.

- Переходные опоры контактной сети, ограничивающие изолирующие сопряжения, должны иметь отличительный знак - чередующиеся четыре черные и три белые горизонтальные полосы. Первая опора по направлению движения поездов, кроме того, дополнительно обозначается вертикальной черной полосой (рисунок 10.4 и 10.5). Знаки наносятся непосредственно на опору или на щит, закрепленный на опоре на высоте 4-5 м от поверхности земли.

- На участках постоянного тока применяются сигнальные световые указатели «Опустить токоприемник», имеющие сигнальное значение при появлении на них мигающей светящейся полосы.

- На участках переменного тока перед нейтральной вставкой устанавливаются предупредительные постоянные сигнальные знаки с отражателями «Отключить ток» (рисунок 10.4.д, е, ж).

Рисунок 10.4 – Ограждение нормально-разомкнутого изолирующего сопряжения (а), ограждение нейтральной вставки (б), отличительные знаки на опорах (в), то же на щите (г), предупредительные постоянные сигнальные знаки (д, е, ж)

Рисунок 10.5 – Щиты отличительной окраски опор контактной сети

а - щит, устанавливаемый в начале воздушного промежутка по направлению движе-

ния поезда; б - щит, устанавливаемый в конце воздушного промежутка по направлению движения поезда; 1 - черная полоса; 2 - белая полоса

Для обеспечения возможности плавки гололеда на проводах изолирующих сопряжении анкерных участков устанавливаются специальные электрические соединители, а в звеньевые струны монтируются «орешковые» изоляторы.

Для фиксации расстояния между рабочим контактным проводом и изоляторами у переходной опоры на участках переменного тока устанавливается специальное коромысло между несущим тросом и нерабочим контактным проводом на расстоянии 3 м от изоляторов, врезанных в анкеруемые провода контактной подвески. При применении полимерных вставок коромысло не устанавливают.

- Длина анкерного участка на прямых участках пути должна быть не более 1600м.

- Допустимая длина анкерного участка компенсированных подвесок - до 1800м.

- Длина анкерного участка на кривых участках пути уменьшается в зависимости от радиуса и расположения кривых участков пути.

- Несущие тросы полукомпенсированной подвески и усиливающие провода могут не иметь промежуточных анкеровок на длине до 7 км.

Для поддержания в пределах сопряжения нерабочих ветвей контактных проводов между анкерными опорами подвешивается вспомогательный биметаллический трос сечением не менее 70 мм² (ПБСМ-70), механически связанный с основным несущим тросом соединительными зажимами у переходных опор с каждой стороны (рисунок 10.6).

Рисунок 10.6 – Сопряжение анкерных участков при вспомогательном тросе:

1 - основной несущий трос; 2 - вспомогательный трос; 3 - изолятор; 4 - соединительные зажимы

11 Регулировка контактных подвесок и воздушных линий (Выписка из «Инструктивного указания по регулировке контактной сети» ЦЭЭ-2 утв. ЦЭ МПС России 18 сентября 1998 г.)

Вертикальная регулировка

Вертикальная регулировка контактных проводов (стрелы провеса f и уклоны) и рессорных струн производится по приведенным таблицам для проводов и тросов всех марок в зависимости от длины пролета. При меньшем количестве струн, указанных в схемах, значения 0,5 f исключаются. Регулировка в полукомпенсированных подвесках выполняется с учетом среднегодовой температуры и температуры воздуха при регулировке.

Данные по температурным районам приведены в разделе 11.8.

Если фактические длины пролетов отличаются от приведенных в таблицах, следует округлять длину пролета до данных таблиц (до 5 м).

В таблицах приведены данные для пролетов промежуточных и переходных в трехпролетных неизолирующих и изолирующих сопряжениях. В переходных пролетах нерабочую (отходящую) ветвь приподнимают равномерно, начиная со второй струны от середины.

У переходных опор на неизолирующем сопряжении расстояние по вертикали от контактных проводов, отходящих на анкеровку, до рабочих контактных проводов должно быть не менее 20 см, на изолирующем сопряжении расстояние по вертикали от оси врезного тарельчатого изолятора до рабочих контактных проводов должно быть 50 см при одном контактном проводе и 40 см при двух контактных проводах. При применении стержневого полимерного изолятора это расстояние при одном и двух контактных проводах должно быть 30 см, при применении стержневого полимерного скользуна - 20 см.

В четырехпролетных изолирующих сопряжениях рабочие ветви обоих переходных пролетов регулируют по величинам для промежуточных пролетов. Отходящую ветвь в каждом переходном пролете равномерно приподнимают, начиная с третьей струны от средней опоры при рессорной подвеске и со второй при простых опорных струнах с доведение у следующей переходной опоры до значений, указанных для переходных опор трехпролетных изолирующих сопряжении.

При скорости движения электропоездов более 70 км/ч применяют рессорные струны:

в промежуточных пролетах компенсированной подвески повсеместно;

в промежуточных пролетах полукомпенсированной подвески на прямых и кривых радиусом 800 м и более;

в переходных пролетах компенсированной подвески на рабочих ветвях всех сопряжении;

в переходных пролетах на рабочих и отходящих ветвях неизолирующих сопряжении полукомпенсированной подвески.

Стрелы провеса F и натяжения Т несущего троса приведены для всех марок тросов в цепных подвесках и в ненагруженном состоянии в зависимости от длины пролета и температуры воздуха.

Данные в таблицах, приведенные для длин пролета 50, 60 и 70 м, соответствуют эквивалентному пролету 60 м, а для длины пролета 40 м - эквивалентному пролету 50м (эквивалентный пролет - это близкий к среднему по длине пролету в анкерном участке), вычисляемый по формуле:

В числителе даны значения для районов t_мин - 50°С и гололеда 15 мм, в знаменателе - для районов t_мин - 30°С и гололеда 20 мм. Для других условий значения можно вычислить интерполяцией между этими крайними значениями или найти в таблицах типовых проектов: «Монтажные таблицы полукомпенсированных цепных контактных подвесок»:

с простыми опорными струнами

Проект № 9895 ПБСМ - 70 + Мф - 85, ПБСМ - 50 + Мф - 85;

—»— 9902 ПБСМ - 70 + Мф -100, ПБСМ - 95 + Мф - 100;

—»— 9903 М 120 + 2Мф - 100, М - 120 + Мф - 100;

—»— 9904 ПБСМ - 70 + 2Мф 100, ПБСМ - 70 + Мф - 100;

—»— 9905 ПБСМ - 95 + 2Мф - 100, ПБСМ - 945 + 2Мф - 100;

с рессорными струнами

—»— 9962 М 120 + 2Мф - 100, М 120 + Мф - 100;

—»— 9963, 9972 ПБСМ - 95 + 2Мф - 100, ПБСМ - 95 + Мф - 100;

—»— 9964 М - 95 + 2Мф - 100, М - 95 + Мф - 100;

—»— 9965, 9972 ПБСМ - 70 + 2Мф - 100, ПБСМ - 70 + Мф - 100;

—»— 9977 ПБСА - 50/70 + Мф - 100.

Допускаются следующие отклонения от размеров, указанных в таблицах

и схемах:

стрелы провеса и уклоны контактных проводов ± 1 см;

длины рессорной струны с каждой стороны опоры ±0,1 м;

расстояния между струнами ±0,1 м;

расстояния b между несущим тросом и рессорной струной ± 5 см;

стрелы провеса несущих тросов ± 5 см.

Примечание: стрела провеса контактного провода f или несущего троса F -это расстояние по вертикали в середине пролета от линии, соединяющей места крепления на соседних опорах, до провода или троса.

1 Стрелы провеса контактного провода

1.1 Компенсированная рессорная подвеска с одним контактным проводом

Рисунок 11.1.1 – Схема промежуточного пролета

Рисунок 11.1.2 – Схема переходного пролета

Таблица 11.1.1 – Стрелы провеса

Длина пролета L, м	Размер b, см	Стрелы провеса f, см
	на перегонах до 160 км/ч в пролетах	На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах
промежуточных	переходных	промежуточных	переходных
			-3	-2
			-2	-1
			-2	-1
			-2	-1

1.2. Компенсированная рессорная подвеска с двумя контактными проводами

Рисунок 11.1.3 – Схема промежуточного пролета

Рисунок 11.1.4 - Схема переходного пролета

Таблица 11.1.2 – Стрелы провеса

Длина пролета L, м	Размер b, см	Стрелы провеса f, см
	на перегонах до 160 км/ч в пролетах	На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах
промежуточных	переходных	промежуточных	переходных
			-3	-2
			-2	-1
			-2	-1
			-2	-1

1.3 Полукомпенсированная рессорная подвеска с одним контактным проводом

Рисунок 11.1.5 – Схема промежуточного пролета

Рисунок 11.1.6 – Схема переходного пролета

Таблица 11.1.3 – Стрелы провеса при среднегодовой температуре -5...0°С

			Стрелы провеса f, см
Температура при регулировке, ⁰С	Длина пролета L, м	Размер b, см	на перегонах до 160 км/ч в пролетах	На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах
			промежу-	переход-	промежу-	переходных
			точных	ных	точных
				-4		-3
-20...-10				-4 -4		-3 -3
				-5		-3
				-3		-2
-9...0				-3 -3		-2 -2
				-3		-1
				-3		-2
+1...+10				-2 -1

				-2		-1
+11...+20

				-1
+21...+30

Таблица 11.1.4 – Стрелы провеса при среднегодовой температуре +5...+10°С

			Стрелы провеса f, см
Температура при регулировке, ⁰С	Длина пролета L, м	Размер b, см	на перегонах до 160 км/ч в пролетах	На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах
			промежу-	переход-	промежу-	переходных
			точных	ных	точных
				-4		-3
-20...-10				-5 -6	-1	-4 -5
				-7	-1	-5
				-4		-3
-9...0				-4 -4		-3 -3
				-5		-3
				-3		-2
+1...+10				-3 -3		-2 -2
				-3
				-3		-2
+11...+20				-2 -1

				-2		-1
+21...+30

1.4. Полукомпенсированная рессорная подвеска с двумя контактными проводами

Рисунок 11.1.7 – Схема промежуточного пролета

Рисунок 11.1.8 – Схема переходного пролета

Таблица 11.1.5 – Стрелы провеса при среднегодовой температуре -5...0°С

			Стрелы провеса f, см
Температура при регулировке, ⁰С	Длина пролета L, м	Размер b, см	на перегонах до 160 км/ч в пролетах	На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах
			промежу-	переход-	промежу-	переходных
			точных	ных	точных
				-4		-3
-20...-10				-4 -4		-3 -3
				-5		-3
				-3		-2
-9...0				-3 -3		-2 -2
				-3		-1
				-3		-2
+1...+10				-2 -1		-1

				-2		-1
+11...+20

				-2		-1
+21...+30

Таблица 11.1.6 – Стрелы провеса при среднегодовой температуре +5...+10°С

			Стрелы провеса f, см
Температура при регулировке, ⁰С	Длина пролета L, м	Размер b, см	на перегонах до 160 км/ч в пролетах	На перегонах до 90 км/ч и станциях в пролетах
			промежу-	переход-	промежу-	переходных
			точных	ных	точных
				-4	-1	-3
-20...-10				-5 -6	-1 -2	-4 -5
				-7	-2	-5
				-4		-3
-9...0				-4 -4		-3 -3
				-5		-3
				-3		-2
+1...+10				-3 -3		-2 -2
				-3
				-3		-2
+11...+20				-2 -1		-1

				-2		-1
+21...+30						-1

1.5 Полукомпенсированная подвеска с простыми опорными струнами и одним контактным проводом

Рисунок 11.1.9 – Схема промежуточного пролета

Рисунок 11.1.10 – Схема переходного пролета

Таблица 11.1.7 – Стрелы провеса

	Длина пролета L, м	Стрелы провеса f, см, на перегонах до 70 км/ч и станциях при среднегодовой температуре,⁰С
Температура при регулировке, ⁰С	-5…0	+5…+10
в пролетах	в пролетах
		промежу-	переход-	промежу-	переходных
		точных точных	ных	точных
					-1
-20...-10			-1		-2 -3
			-1		-4

-9...0					-1
					-1

+1...+10


+11...+20


+21...+30

1.6. Полукомпенсированная подвеска с простыми опорными струнами и двумя контактными проводами

Рисунок 11.1.11 - Схема промежуточного пролета

Рисунок 11.1.12 - Схема переходного пролета

Таблица 11.1.8 – Стрелы провеса

	Длина пролета L, м	Стрелы провеса f, см, на перегонах до 70 км/ч и станциях при среднегодовой температуре,⁰С
Температура при регулировке, ⁰С	-5…0	+5…+10
в пролетах	в пролетах
		промежу-	переход-	промежу-	переходных
		точных точных	ных	точных
			-1		-2
-20...-10			-1 -2	-1	-2 -4
			-2	-1	-5
					-1
-9...0					-1 -2
					-2

+1...+10


+11...+20


+21...+30

2 Уклоны контактного провода

Рисунок 11.1.13 – Схема уклона контактного провода

Таблица 11.1.9 – Пример установления уклонов контактного провода

Изменение высоты	Уклоны контактного провода, не более, см, на длине 10 м на перегонах и станциях при скорости движения:
до 50 км/ч (0,01)	до 120 км/ч (0,004)	более 120 км/ч
основной уклон (0,002)	переходной уклон в одном пролете с обеих сторон (0,001)
Высота от уровня головки рельса, см
Н₀
Н₀+h₁,
Н₀+h₂
H₀+ h₃
Н₀+h₄
Н₀+h₅
Н₀+h₆

Примечания: 1 Стрелы провеса/устанавливаются в зависимости от типа

подвески по таблицам 11.1.1-11.1.8.

2 Другие высоты устанавливаются аналогично

3 Стрелы провеса и натяжения несущего троса в подвеске

Таблица 11.1.10 – Подвеска М - 120 + МФ100

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		25 ––	27	30	33	37	41	47	51	55
		41 —	45	49	53	58	63	68	73	79 84
		59 —	64	69	76	82	89	96	103 111	110 118
		82 ––	88 99	96 107	104 115	113 123	121 132	130	139 150	147 159
натяжения Т, кгс
		1610 ––	1450 1350	1300	1165	1040 980	930	835 795	745 715	670

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		34 ––	37	40	42	46	49	53	57	61
		53 —	57	60	64	68	72	76	81	85 90
		78 —	83	87	93	98	104	110	115 121	122 127
		107 ––	113 121	120	126 134	133 141	140 148	147	155 162	162 169
натяжения Т, кгс
		1845 ––	1690 1615	1550	1420	1291 245	1180	1070 1040	970 950	880

Таблица 11.1.11 – Подвеска М - 120 + 2МФ 100

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		31 ––	33	36	38	41	44	47	51	54
		50 —	53	56	60	63	67	71	76	80 84
		71 —	76	80	85	91	96	102	108 115	114 121
		96 ––	102 112	108 118	116 125	122 132	130 140	138	145 155	153 163
натяжения Т, кгс
		1275	1145 1365	1030	915	815 960	715	625 720	545 615	470

Таблица 11.1.12 – Подвеска М - 95 + МФ 100

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		41 ––	43	45	47	49	51	54	57	59
		64 —	66	69	72	75	77	81	84	87 91
		91 —	94	98	102	106	110	115	119 126	123 130
		125 ––	129 138	134 143	140 148	145 154	150 159	157	163 171	168 177
натяжения Т, кгс
		1520	1400 1380	1280	1165	1050	950	845	750 765	660

Таблица 11.1.13 – Подвеска М – 95 + 2МФ 100

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		32 ––	33	35	37	39	41	43	45	47
		50 —	52	54	57	59	61	63	66	69 71
		72 —	75	78	81	84	88	92	95	99
		97 ––	101	105	110	114	119	124	129 132	134 137
натяжения Т, кгс
		1855	1710 1740	1575	1440	1315	1190	1070	960	855

Таблица 11.1.14 – Подвеска ПБСМ95 + МФ 100

Таблица 11.1.15 – Подвеска ПБСМ95 + 2МФ 100

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		25 ––	27	30	33	37	41	47	51	55
		41 —	45	49	53	58	63	68	73	79 84
		59 —	64	69	76	82	89	96	103 111	110 118
		82 ––	88 99	96 107	104 115	113 123	121 132	130	139 150	147 159
натяжения Т, кгс
		1610 ––	1450 1350	1300	1165	1040 980	930	835 795	745 715	670

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		25 ––	27	28	30	32	34	36	39	41
		41 —	43	46	48	51	54	57	60	64 72
		59 —	62	65	69	73	77	80	86 98	91 103
		81 ––	85 99	90	95	100 115	105 121	111	117 133	124 140
натяжения Т, кгс
		1300 ––	1190 1080	1080	975	880 800	785	695 635	615 565	535

Таблица 11.1.16 – Подвеска ПБСМ – 70 + МФ 100

Длина пролета L, м	Компенсированная подвеска	Полукомпенсированная подвеска при температуре, °С tмин—50 tмин—30
-40	-30	-20	-10		+10	+20	+30	+40
стрелы провеса F, см
		36 ––	38	39	41	42	44	46	48	50
		56 —	58	60	62	64	66	69	71	74 82
		81 —	84	87	90	93	96	99	102 111	106 115
		110 ––	113 126	117 131	121 135	125 139	129 144	134	138 153	143 158
натяжения Т, кгс
		1540	1435 1350	1330	1225	1125 1065	1030	940 890	850 870	760