для чего предназначен рессорный трос контактной сети

Контактная подвеска

Контактная подвеска — система проводов контактной сети, взаимное расположение которых, способ механического соединения, материал и сечение обеспечивают необходимое качество токосъёма. Конструкция контактной подвески определяется экономической целесообразностью, эксплуатационными условиями (максимальной скоростью движения электроподвижного состава, наибольшей силой тока, снимаемого одним токоприёмником), климатическими условиями. Необходимость обеспечения надёжного токосъёма при возрастающих скоростях движения и мощности электроподвижного состава определила изменение конструкций контактной подвески: сначала простые, затем одинарные цепные с простыми струнами и более сложные — рессорные, одинарные, двойные и специальные.

При скоростях движения до 50 км/ч удовлетворительное качество токосъёма обеспечивает простая (иногда называемая трамвайной) контактная подвеска, состоящая только из контактного провода, подвешенного к опорам А и В контактной сети (рис.1, а) или к поперечным тросам, закреплённым на искусственных сооружениях (на городском электротранспорте — также к зданиям). Качество токосъём во многом определяется стрелой провеса f провода, зависящей от результирующей нагрузки на провод, складывающейся из собственного веса провода (при гололёде вместе со льдом) и ветровой нагрузки, длины пролёта l и натяжения провода. На качество токосъёма большое влияние оказывает угол α: чем он меньше, тем ниже качество токосъёма, так как сильнее удары при проходе токоприёмником опорной зоны, а также больше износ контактного провода и контактных вставок токоприёмника. Некоторое улучшение токосъёма в опорной зоне обеспечивается двукратным подвешиванием контактного провода (рис.1, б).

При более высоких скоростях движения для обеспечения удовлетворительного токосъёма при простой контактной подвеске потребовалось бы существенное уменьшение пролётов, что неэкономично, или увеличение натяжения провода до практически не осуществимых значений. В этих условиях применяют цепные контактные подвески (рис.2), в которых контактный провод подвешен к несущему тросу с помощью струн. Название «цепная» связано с тем, что несущий трос располагается в вертикальной плоскости в соответствии с уравнением цепной линии. Контактная подвеска, состоящая из несущего троса и контактного провода, называется одинарной. При достаточно частом расположении струн контактному проводу можно придать любое положение в вертикальной плоскости, в частности, практически без провеса. Кроме одинарных, применяют двойные цепные контактные подвески, в которых к несущему тросу на струнах подвешивается вспомогательный провод, а к нему (при помощи коротких струн) — контактный провод.

В цепных контактных подвесках несущий трос и вспомогательный провод нередко участвуют в передаче тягового тока. В этом случае их соединяют с контактным проводом электрическими соединителями.

Основной механической характеристикой контактной подвески является её эластичность — отношение подъёма контактного провода к приложенной к нему и направленной вертикально вверх силе. Качество токосъёма зависит от характера изменения эластичности в пролёте: чем она стабильнее, тем лучше токосъём. В простых и обычных цепных контактных подвесках эластичность в середине пролёта выше, чем у опор. Выравнивание эластичности в пролёте одинарной цепной контактной подвески достигается установкой рессорных тросов длиной 10—20 м, на которых крепят вертикальные струны для подвески контактного провода. Более постоянной эластичностью характеризуются двойные контактные подвески, но они сложнее в монтаже и эксплуатации. Для выравнивания эластичности в пролёте предложены специальные контактные подвески, к которым относится, например, рычажная контактная подвеска (рис.3). Принципиальное отличие этой контактной подвески от других в том, что несущий трос работает не только на изгиб, но и на кручение. Последнее достигается тем, что три струны, поддерживающие контактный провод в концевых частях каждого пролёта, присоединены к несущему тросу через рычаги A, B и C, жёстко закреплённые на тросе и повёрнутые при монтаже поочерёдно в разные стороны (в плане). Такую подвеску монтируют на участках со скоростями движения 200—250 км/ч.

Простые и цепные контактные подвески состоят из отдельных анкерных участков. Анкеровки (закрепления) проводов контактной подвески по концам анкерных участков могут быть жёсткими или компенсированными (см. Компенсация натяжения проводов). На магистральных железных дорогах широко применяют цепные компенсированные и полукомпенсированные контактные подвески.

В компенсированных контактных подвесках компенсаторы имеются в контактном проводе и в несущем тросе. При изменении температуры проводов (вследствие изменения протекающих по ним токов и температуры окружающего воздуха) стрелы провеса несущего троса, а следовательно, и подвешенных к нему контактных проводов, остаются постоянными. Для лучшего токосъёма стрелу провеса контактного провода компенсированной контактной подвески принимают около 0,001 длины пролёта.

В полукомпенсированных контактных подвесках компенсаторы устанавливаются только в контактном проводе, который регулируют так, чтобы стрела провеса имела место при среднегодовой для данного района температуре окружающего воздуха. Конструктивную высоту подвески — расстояние между несущим тросом и контактным проводом в точках подвеса — стремятся увеличить до экономически целесообразных пределов. Это обеспечивает меньший наклон струн при экстремальных значениях температуры окружающего воздуха и большее постоянство натяжения контактного провода во всём анкерном участке, что необходимо для удовлетворительного токосъёма.

Для увеличения срока службы контактных вставок токоприёмников контактный провод располагают в плане с зигзагом. Возможны различные варианты подвески несущего троса: в тех же вертикальных плоскостях, что и контактный провод (вертикальная подвеска), по оси пути (полукосая), с зигзагами, противоположными зигзагам контактного провода (косая подвеска). Вертикальная контактная подвеска обладает наименьшей ветроустойчивостью, косая — наибольшей, но сложнее в монтаже и обслуживании. На прямых участках пути в основном применяется полукосая контактная подвеска, на криволинейных — вертикальная. На участках с особенно сильными ветрами используют ромбовидную контактную подвеску, в которой два контактных провода, подвешенных к общему несущему тросу, располагаются у опор с противоположными зигзагами. В средних частях пролёта провода притянуты один к другому жёсткими планками. За рубежом в основном применяют одинарные подвески, на главных путях — с рессорными тросами. В некоторых странах (Великобритания, Франция, Япония) кроме одинарных контактных подвесок используют также двойные.

Источник

Для чего предназначен рессорный трос контактной сети

ТОКОПРОВОДЯЩИЕ И КОНТАКТНЫЕ

УСТРОЙСТВА КОНТАКТНЫХ СЕТЕЙ И ЛЭП

3.1. Общие положения

Одной из основных подсистем контактных сетей и линий элект­ропередачи являются токопроводящие (провода, токопроводы, элек­тропроводки, кабели) и контактные (провода и рельсы) устройства (контактные подвески). Их можно классифицировать (рис. 3.1, а) по механическим состояниям: напряженные (например, натянутые про­вода) и ненапряженные (контактные рельсы, полужесткие разбор­ные контактные токопроводы, свободнолежащие кабели) и по сте­пени изоляции: неизолированные (голые), например провода ВЛ, и изолированные (провода, токопроводы скрученные, изолированные провода СИП — тросарды, кабели). Все типы и варианты токопроводящих и контактных устройств имеют соответствующий набор узлов (рис. 3.1,6), монтируемых по определенным схемам.

Кроме того, на опорах контактных сетей размещаются и спе­циальные подвески: заземляющие тросы, предназначенные для про­пуска токов короткого замыкания при пробое изоляции, а также волноводы и кабели волоконно-оптической связи для уменьшения помех поездной радиосвязи и пропуска заданного объема сигна­лов. Опоры ВЛ 35 кВ и выше снабжают одним или двумя грозозащитными тросами, которые размещают над проводами и заземля­ют. На них частично может быть распространена классификация и изложенные ниже методы расчетов. Схемы подвесок контакт­ных сетей и ВЛ определяют их конструкции в соответствии с тех­ническими требованиями, их классификация ведется по основным признакам: контактные и неконтактные, жесткие, полужесткие, гибкие. Одновременно гибкие могут быть простыми и цепными: плоскими одинарными, двойными и объемными. Цепные подвес­ки состоят из расположенных вдоль пролетов несущих тросов, к которым снизу подвешены вспомогательные и контактные прово­да. Ниже в тексте по отдельности классифицируется каждая груп­па контактных подвесок и описываются узлы, входящие в рассмат­риваемую подсистему (рис. 3.2).

Рис. 3.1. Классификация видов контактных сетей и ЛЭП по функциональным, механическим и диэлектрическим признакам (а) и узлам токопроводящих и контактных устройств (б)

Рис. 3.2. классификация схем простых (а), плоских одинарных (б) и двойных (в), а также объемных (г) цепных контактных подвесок

3.2. Контактные подвески и провода

Монтажные схемы подвесок проводов. Схемы подвески прово­дов на ВЛ определяются ее номинальным напряжением, которое зависит от передаваемой мощности и расстояния, и родом тока (постоянный, переменный). На опорах ВЛ переменного тока вы­сокого напряжения обычно подвешивают три фазных провода и

1розозащитный трос, расположенный выше.

На ВЛ до 1 кВ закрепляют также четвертый — нулевой провод. Для выравнивания емкостных сопротивлений фаз при длине ВЛ высокого напряжения более 100 км применяют транспозицию про­водов. Провода ВЛ крепятся к опорам с помощью подвесных изо­ляторов: на анкерных — натяжными гирляндами, которые явля­ются как бы продолжением провода, а на промежуточных — под­держивающими гирляндами. Провода ВЛ напряжением до 20 кВ крепятся на опорах, как правило, с помощью штыревых изолято­ров. На ВЛ постоянного тока обычно подвешивают два провода.

ВЛ могут быть одноцепными и двухцепными. Каждая фаза мо­жет состоять из одного или нескольких проводов (расщепленные фазы). Конструктивное выполнение ВЛ зависит от климатических условий, рельефа и других местных особенностей. ВЛ разного на­пряжения отличаются расстояниями между проводами и от ниж­них проводов до поверхности земли, а также до опорно-поддерживающих устройств и пересекаемых объектов (сооружений). Ос­новные параметры воздушных ЛЭП зависят от напряжения.

Схемы контактных подвесок в системах электротранспорта гораз­до разнообразнее, чем на ВЛ.

Простые контактные подвески состоят из одного или двух кон­тактных проводов, закрепленных непосредственно на поддерживаю­щих устройствах. Их можно классифицировать следующим образом (рис. 3.2, а), рассмотрев основные схемы конструкций (рис. 3.3).

Применяются полигонные подвески, подвешиваемые к радиально расположенным растяжкам на вертикальных струнах (на­пример, на трамвайных путевых кольцах).

Простые контактные подвески дешевле, чем цепные, но ограничи­вают скорости движения и требуют большего количества опор, что влияет на общую стоимость контактной сети.

Простые подвески обычно применяют на городском (трамвай и троллейбус со скоростями движения до 70 км/ч), горном и промыш­ленном (шахтные и карьерные электровозы, троллейвозы) транс­порте. На магистральных железных дорогах простые подвески при­менялись раньше для трехфазных контактных сетей (например, в Италии), но были заменены цепными. В 70-е гг. стремление удеше­вить электрификацию привело к появлению (например, в Англии) ряда улучшенных простых подвесок для скорости до 140 км/ч.

В России улучшенная простая компенсированная контактная подвеска, разработанная институтом Трансэлектропроект, пред­назначена для применения на боковых и второстепенных железно­дорожных путях (см. рис. 3.3, б). В соответствии с облегченными требованиями она рекомендована для малодеятельных участков. Разновидности простых подвесок применяются в тоннелях: под­веска на сплошном основании, ромбовидная (см. рис. 3.3, ж) и т.д.

Рис. 3.3. схемы простых контактных подвесок: трамвайная (а); института Трансэлектропроект (б); Н. И. Ветрова (в); ОмГУПС (г); фирмы AEG (д); Германии (е); В. А. Тихомирова (ж); параллелограмная (з); 1 – контактный провод; 2 – подхват; 3 – скользун; 4 – упругий элемент; 5 –наклонное звено с роликом; 6 – турникет; 7 – фиксатор; 8 – ось пути; 9 – опора

Анализируя известные простые подвески, можно отметить, что некоторые из них позволяют увеличить пролет до 65 м при сохра­нении ветроустойчивости и скорости движения ЭПС до 70—80 км/ч. К наиболее интересным из них относятся: простая трамвайная с зигзагом и сезонной регулировкой (см. рис. 3.3, а); компенсиро­ванная подвеска института Трансэлектропроект (см. рис. 3.3, б); подвеска Н. И. Ветрова (см. рис. 3.3, в); косая самокомпенсированная троллейбусная (см. рис. 3.3, з); подвеска Германии компенси­рованная с продольным балансиром (см. рис. 3.3, е); пространственная ромбическая В. А. Тихомирова (см. рис. 3.3, ж).

Одинарные плоские цепные подвески состоят из несущих тросов и кон­тактных проводов, расположенных практически в одной плоскости (вспомогательные тросы отсутствуют). Они могут быть подразделены по способу натяжения проводов (см. рис. 3.2, б): на некомпенсированные (рис. 3.4, а), когда все провода анкеруются жестко; полукомпенсированные (рис. 3.4, б), в которых только контактные провода снабже­ны автоматическими компенсаторами; компенсированные (рис. 3.4, в), когда и провода и тросы снабжены компенсаторами; с сезонным регу­лированием, когда цепная подвеска имеет стяжные муфты; самоком­пенсированные (рис. 3.4, г), когда конструкция подвески обеспечивает заданные характеристики без специальных компенсаторов (например, с транспозицией двух проводов, поочередно подвешиваемых на опо­рах и служащих на одной части пролета контактным проводом, а на другой — несущим тросом). Могут применяться также частично ком­пенсированные цепные подвески, где компенсаторы работают не всегда: при определенной температуре или значительном гололеде компенсатор стопорится и тем самым предотвращаются недопустимые стре­лы провеса контактных проводов. Идентичность характеристик всех пролетов анкерного участка может достигаться распределенной установкой компенсирующих элементов вместо двух компенсаторов по концам.

Из-за увеличения жесткости, стрел провеса и повышенного ме­стного износа в точке крепления простой подопорной струны она в настоящее время практически не применяется и рекомендуется только для мест, подверженных автоколебаниям.

В подвеске с опорными смещенными струнами на 2 и более м (см. рис. 3.4, к) достигается уменьшение жесткости, более плавное изменение высотного положения. Такая подвеска может применять­ся для скорости движения ЭПС до 75 км/ч.

В рессорной подвеске (см. рис. 3.4, л, м) к несущему тросу на учас­тках, прилегающих к опорам, крепятся отрезки дополнительного тро­са или провода длиной от 12 до 20 м, к которым на двух (или четырех, как в КС-200) струнах подвешивают контактные провода. Использова­ние рессорных струн в полукомпенсированных подвесках обеспечива­ет скорости ЭПС до 120 км/ч.

В компенсированной цепной подвеске института Трансэлектропроект стрела провеса остается постоянной, обеспечивающей скорости ЭПС до 160 км/ч, независимо от температурных колебаний. Рессорный трос служит лишь для выравнивания жесткос­ти в середине пролета, под первой нерессорной струной и под опорой. Для этой же цели служат пружинные элементы, устанав­ливаемые в подопорном узле

(рис. 3.4, н). Их конструктивное исполнение определяется требуемой характеристикой жесткости, Целесообразна также установка упругих элементов в струнах (см рис. 3.4, н) и в пролетах, например, по предложению И. А. Беля­ева. Компенсированная «интегрированная» подвеска с медны­ми несущими тросами сечением 336 мм 2 применена в Японии.

Следует отметить, что варианты одинарных цепных подвесок являются основными для скоростей до 350 км/ч в Германии, Фран­ции, Испании, Италии.

Двойные контактные подвески (рис. 3.5) имеют между несущими тросами и контактными проводами закрепленный на струнах вспо­могательный провод. Они позволяют повысить: равномерность же­сткости в пролете (обеспечивая токосъем при повышенных скоро­стях), электропроводность (снижая потери электроэнергии) и ста­бильность к воздействию ветра (уменьшая вероятность автоколе­баний). К недостаткам двойных подвесок относятся: сложность конструкции, повышенная стоимость и увеличенный расход меди.

Классифицируют двойные плоские подвески (см. рис. 3.2, в), подразде­ляя их: на полукомпенсированные, самокомпенсированные, полностью компенсированные с простыми и пружинными демпферными струнами.

Двойные контактные подвески с различными комбинациями компенсированных контактных проводов, вспомогательных и не­сущих тросов применялись в Италии и Англии. Позднее на скоро­стных участках в Японии внедрили улучшенный вариант этой под­вески с пружинными демпферами в струнах (см. рис. 3.5, г).

В России в 60-х гг. в Трансэлектропроекте был разработан типовой проект двойной подвески с простой подопорной струной (рис. 3.5, а), по которому была смонтирована контактная сеть на участке Навля— Алтухово. Ранее считалось целесообразным переоборудование одинар­ной подвески с изношенными контактными проводами в двойную с целью увеличения ее сечения по предложению инженера А. С. Ивлева.

Двойной самокомпенсированной подвеской можно считать и верти­кальную с распорками вантовую подвеску Н. В. Бокового. Она состоит из одинаково натянутых несущего троса и вспомогательного провода, со­единенных обычными струнами в средней части пролета и жесткими стру­нами-распорками под опорами. Провода, тросы и струны образуют гори­зонтальный вант (см. рис. 3.5, д), к которому обычными струнами подве­шивают контактные провода. При этом обеспечивается такая же высокая стабильность характеристик, как и у подвески на сплошном основании.

Объемные контактные подвески отличаются от плоских тем, что тросы и контактные провода (обычно три элемента) разнесены в про­странстве в разных точках пролета (рис. 3.6). Они позволяют улуч­шить: ветроустойчивость (увеличивая длину пролета и уменьшая ко­личество опор), устойчивость к автоколебаниям (предотвращая пляс­ку проводов), равномерность жесткости в пролете (уменьшая износ, обеспечивая увеличение скорости движения ЭПС), самокомпенса­цию температурных удлинений.

Четырехпроводными многоромбовыми являются пространственные подвески А. Т. Демченко (см. рис. 3.6, з), обеспечивающие эффект рав­номерной жесткости за счет подсоединения контактных проводов к тросам в середине пролета, что смягчает подопорную зону и способ­ствует самокомпенсации удлинений.

Конструкции и характеристики проводов. Контактные провода (рис. 3.7) должны иметь высокую электропроводность, прочность и кор­розионную стойкость, а также повышенную износостойкость, дугостойкость, модуль упругости, минимальный коэффициент температур­ного удлинения и свободную поверхность для контакта с токоприемни­ками. Контактные провода выполняют однопроволочными. Они имеют фасонный профиль поперечного сечения (Ф) с двумя про­дольными канавками для захвата провода зажимами (см. рис. 3.7 и табл. 3.1), изготавливаются из одного (монометаллические) или двух (биметаллические, комбинированные) материалов. Раньше контактные провода назывались троллейными (ТФ).

Овальные фасонные провода имеют увеличенную поверхность касания с пластинами токоприемника (рис. 3.7, в). В низколеги рованные медные провода добавлены различные небольшие при садки (магний, цирконий, олово и титан), составляющие

сотые доли процента.

Бронзовые провода имеют значительные присадки, например 0,2 % циркония, кадмия, магния и др. В качестве присадок сейчас успешно применяют серебро. ЗАО «Транскат» выпустило низко легированные оловом медные провода марки НЛО_Л 0,4Ф-100.

На железных дорогах в основном применяют медные контактные
провода марок МФ-85, МФ-100, МФ-120 (рис.3.7, а), причем пер вый — преимущественно на станционных путях. Бронзовые кон тактные провода имеют повышенное по сравнению с медными временное сопротивление разрыву (не менее 0,42 ГПа), но мень шую электрическую проводимость. Они меньше изнашиваются, менее чувствительны к перегревам при эксплуатации, имеют повышенный срок службы. Бронзовые провода в верхней части сече ния снабжены дополнительной канавкой (рис. 3.7, б).

Рис.3.7. Провода контактные фасонные: медные (а); бронзовые (б); овальные (в);
сталемедные (г); сталеалюминиевые (д): сталеалюминиевые со стальной шиной (е)

Попытки заменить медь другими, менее дефицитными матери алами, привели к появлению в России комбинированных сталемед ных, сталеалюминиевых (рис. 3.7, д), а также монометаллических стальных контактных проводов. Из-за ряда недостатков при эксплуатации и монтаже (температурные расслоения, коррозирование,
поперечная жесткость) они не получили распространения на рос-
сийских железных дорогах.

В Японии для уменьшения износа провода, особенно в связи с по вышением скоростей движения поездов, предложены сталеалюминие вые провода с вертикальной стальной шиной в сечении (рис. 3.7, е). После стирания нижнего слоя алюминиевого сплава дальнейшее изнашивание определяется сталью. В разных странах разработаны так-
же конструкции сталемедных контактных проводов (рис. 3.7, г).

Многопроволочные провода (рис. 3.8) применяют в качестве токопроводящих (на ЛЭП), питающих (в том числе по системе ДПР), усиливающих, экранирующих и несущих (тросов) на контактной сети. Они могут быть: медными, алюминиевыми, стальными, би металлическими и комбинированными. Выбор материала прово да определяется конструкцией ВЛ или контактной подвески, необходимой его площадью сечения, месторасположением электрифи цированной линии и другими условиями.

Конструктивно многопроволочные провода состоят из цент ральной проволоки или стренги, вокруг которой по спирали расположены один или несколько (см. рис. 3.8.) слоев проволок. Каждый ряд проволок навивают в обратном направлении по от-
ношению к предыдущему, наружный повив должен быть правым.

Медный многожильный провод (рис. 3.8, а и табл. 3.2) обладает высокой электропроводностью, долговечен и надежен в эксплуатации благодаря хорошей сопротивляемости коррозии. К недостаткам мед ного провода, используемого в качестве несущего троса, относятся боль шие изменения стрел провеса полукомпенсированной цепной подвес ки при колебаниях темпера туры, чем у биметаллическо го или стального. Медный неизолированный провод с номинальной площадью се чения 120 мм 2 обозначается
М-120. На главных путях железных дорог, электри фицированных на постоян ном токе, несущие тросы выполнены из проводов марокМ-95иМ-120.

Рис.3.8. Провода многопроволочные: монометаллические (а); биметаллические (б); комбинированные АС (в); комбинированные АПБ- СА (г); 1 — медь; 2 — сталь; 3 — алюминий

Неизолированные биметаллические провода марок ПБСМ1 и ПБСМ2 (рис. 3.8, б и табл. 3.2) свиты из проволок, имеющих сталь ную сердцевину и медную оболочку (покрытие). Наименьшая тол щина медной оболочки проволоки провода ПБСМ1 составляет 10 % радиуса, а ПБСМ2 — около 7 %. Обозначается такой провод сечением 70 мм 2 — ПБСМ 1-70. Для несущих тросов используют провода марок ПБСМ-70 и ПБСМ-95.

Биметаллические оцинкованные провода применяют также в ка честве поперечных несущих и фиксирующих тросов гибких и жест ких поперечин. В местностях, расположенных вблизи моря, промышленных предприятий, на линиях со смешанной тягой цинко вое покрытие проволок не предотвращает коррозию. Для усиле ния защитных антикоррозионных свойств СП «Уралтранс» разработана конструкция биметаллических многожильных проводов с никелевым покрытием для несущих тросов и одножильных прово лок диаметром 4 и 6 мм.

В качестве усиливающих, питающих и отсасывающих прово дов контактной сети применяют многопроволочные провода мар ки А, изготовленные из алюминиевых сплавов. Чаще всего приме няют провода марок А-150 и А-185 сечением 150 и 185 мм 2 соот ветственно. По сравнению с медными алюминиевые провода от личаются меньшей плотностью и электропроводностью, при этом эквивалентная проводимость получается в случае, когда площадь сечения алюминиевого провода примерно в 1,75 раза больше медного, хотя его масса при этом в 2 раза меньше. На открытом возду хе алюминий покрывается защитным антикоррозионным слоем окиси, однако он подвержен электролитическому разложению при соприкосновении с другими металлами.

На ВЛ применяют сталеалюминиевые провода (рис. 3.8, в), состоящие из стальных оцинкованных и алюминиевых прово лок. Стальные расположены в центре сечения провода. Условное обозначение сталеалюминиевого провода с номинальными площадями сечений алюминиевой части 50 и стального сердечника 8 мм 2 — АС-50/8,0.

Многопроволочные провода изготавливают протяжкой в хо лодном состоянии, что приводит к увеличению временного сопро тивления разрыву и уменьшению пластичности.

Контактные провода приобретают при волочении (протяжке) кроме повышенной прочности увеличение твердости, т.е. износос тойкости. Поэтому выпускались опытные партии проводов с повышенным обжатием. Внедряются провода МФ-120, изготовляемые методом холодной прокатки, которые, по данным В. Я. Бе рента, обладают более высокими техническими показателями (из носостойкость в 1,1 раза, прочность до 38,5 кг/мм 2 ).

Однако при нагревании провод теряет эти качества и тем в боль шей степени, чем выше температура и время ее воздействия. По этому в соответствии с нормами температура проводов контакт ной сети в самых неблагоприятных условиях не должна превышать 100 °С для медных, 90 °С для алюминиевых и 120 °С для биметалли ческих проводов. По этой причине нельзя применять методы свар ки, при которых температура провода превысит указанную.

В контактных сетях используют также многопроволочные сталь ные тросы (канаты) для компенсаторов, биметаллическую проволоку БСМ диаметром 4 и 6 мм для изготовления струн, стальную оцинкованную проволоку.

Физико-механические характеристики проводов. Провода ВЛ рассчитывают на прочность по допустимому напряжению, а прово да контактной сети — по допустимому натяжению провода Н_дп, кН:

Номинальным коэффициентом запаса прочности k ₃ называют отношение разрывного усилия провода к допустимому натяжению. В контактной сети для медных, бронзовых и алюминиевых много проволочных проводов, используемых в качестве продольных, не сущих, фиксирующих тросов, а также вспомогательных, усиливаю щих, питающих и других проводов k ₃ ≥ 2; для сталемедных продоль ных, несущих тросов k ₃ ≥ 2,5; для сталеалюминиевых, стальных продольных несущих и фиксирующих тросов, сталемедных поперечных несущих тросов k ₃ ≥ 3; для стальных поперечных тросов k ₃ ≥ 4.

Отклонение натяжения компенсированного несущего троса от заданного значения не должно превышать ±10%. Поэтому номи нальное натяжение компенсированного несущего троса (и вспомо гательного провода)

где Т_дп — допустимое натяжение несущего троса, кН.

Натяжение контактного провода К _ном устанавливают по напряже нию для оставшейся после износа площади сечения. Номинальное на пряжение медного контактного провода 0,098 ГПа, а бронзового — 0,128 ГПа. Номинальное натяжение контактного провода, кН,

где σ_ном — номинальное напряжение, ГПа; S _КП — площадь сече ния провода, мм 2 ; п — число контактных проводов.

Изменение натяжения компенсированного контактного прово да не должно превышать ± 15% номинального значения. Допусти мое напряжение для медного контактного провода 0,118 ГПа, а бронзового — 0,147 ГПа. Допустимое натяжение может быть оп ределено по выражению (3.3), в котором вместо номинального не-
обходимо принять допустимое напряжение. Натяжения основных
проводов регламентированы (табл. 3.4).

Допустимое напряжение провода ВЛ

Коэффициент запаса прочности проводов ВЛ принимают рав ным 2 или 2,5 в зависимости от трассы линии, конструкции и площади сечения провода. При расчете проводов контактной сети и ВЛ следует руководствоваться их физико-механическими характеристиками (табл. 3.5), которые взяты из нормативных документов, и номинальными натяжениями, принимаемыми для проводов с автоматически поддерживаемым постоянным натяжением (см. табл. 3.4).

Источник