2758

Контрольные вопросы

1.Как уменьшить ветровые отклонения в пролете?

2.Ромбовидная подвеска, область применения.

3.Что такое эквивалентное нагрузка Рэ и как ее определить?

4.Как определить результирующую нагрузку на провод при ветре наибольшей интенсивности?

Рекомендуемая литература

1.Марквардт К.Г. Контактная сеть / К.Г. Марквардт, И.И. Власов. – М.: Транспорт, 1994. – 335 с.

2.Михеев В.П. Контактные сети и линии электропередачи : учебник для вузов ж.-д. транспорта. –

М.: Маршрут, 2003. – 416 с.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМ ПИТАНИЯ И СЕКЦИОНИРОВАНИЯ КОНТАКТНОЙ СЕТИ

(4 часа)

Цель работы: изучение и составление схем питания и секционирования контактной сети постоянного и переменного тока.

Теоретические сведения

Схемы питания и секционирования контактной сети должны составляться таким образом, чтобы:

-были обеспечены возможно меньшие потери напряжения и энергии в сети при нормальном режиме работы электрифицированного участка;

-происходили минимальные нарушения графика движения поездов при выходе из работы какой-либо секции контактной сети.

Секционирование сети осуществляют с помощью изолирующих сопряжений анкерных участков и секционных изоляторов. Соединение секций производят через секционные разъединители. При составлении схем питания и секционирования контактной сети придерживаются следующих основных положений.

Кроме консольных участков производится двухстороннее питание контактной сети. Существует продольное и поперечное секционирование и секционирование с

обязательным заземлением отключаемой секции.

При делении секции контактной сети в местах примыкания перегонов к станциям применяют продольное секционирование.

На двухпутных и многопутных участках контактную сеть каждого главного пути выделяют в отдельную секцию – поперечное секционирование /1, С. 196–206/.

На крупных станциях в отдельные секции выделяют парки и горловины. Контактную сеть, расположенную в крупных тоннелях и мостах с ездой понизу, выделяют в отдельные секции. Секционирование с обязательным заземлением предусматривается независимо от общего числа путей в следующих случаях:

-каждого из погрузочно-разгрузочных путей;

-в местах снабжения пассажирских составов водой и налива емкостей через верх;

-осмотра крышевого оборудования и отстоя электроподвижного состава;

-электродепо и пунктов экипировки.

Заземление отключенной секции осуществляется специальными секционными разъединителями с ручным приводом и заземляющим контактом. При дистанционном

21

управлении на переменном токе предусматривается два разъединителя, один из которых может включаться на землю. Приводы обоих разъединителей сблокированы так, что их одновременное включение исключается /2, С. 228–237/.

Если на станции имеется тяговая подстанция, то питание станционных путей осуществляется отдельным фидером, который одновременно является и резервным для питания сети любого из перегонов. Питание деповских путей производится отдельным фидером. На участках переменного тока применяют изолирующие сопряжения с нейтральной вставкой.

Продольные разъединители обозначаются первыми буквами русского алфавита (А, Б, В и т. д.); поперечные – буквой П; разъединители питающих линий – буквой Ф; деповские разъединители – буквой Д; разъединители с заземляющими контактами – буквой 3; прочие разъединители буквой Р.

Описание стендов

Модель представляет собой электрифицированное панно, на лицевой стороне которого изображена схема контактной сети двухпутного участка железной дороги, состоящего из двух перегонов и двух станций. На участке расположены две тяговые подстанции и пост секционирования. Показаны питающие фидеры, продольные и поперечные секционные разъединители и изоляторы.

Основное назначение модели: с наибольшей наглядностью показать принципы питания и секционирования контактной сети. Контактная сеть станций с тяговыми подстанциями показана с изолирующими спряжениями с двух сторон. Причем одна секция имеет отдельную питающую линию, вторая – без такой линии при расположении тяговой подстанции в горловине станции. Третья станция без тяговой подстанции также имеет изолирующее сопряжениес2-хсторонипродольныенормальновключенныесекционныеразъединители.

Порядок выполнения работы

1.Собрать нормальную схему питания и секционирования электрифицированного участка постоянного тока.

2.Выполнить необходимые переключения секционных разъединителей для планового ремонтаотдельнойсекциипозаданиюпреподавателя. Собратьсхемувисходноеположение.

3.Собрать нормальную схему питания и секционирования электрифицированного участка переменного тока.

4.Выполнить необходимые переключения секционных разъединителей для планового ремонта отдельной секции по заданию преподавателя. Собрать схему в исходном положении.

5.Составить схему питания и секционирования контактной сети постоянного тока для одного из вариантов железнодорожного участка по заданию преподавателя (рис. 1).

Контрольные вопросы

1.Основные требования к схемам питания и секционирования контактной сети.

2.Особенности схем питания и секционирования контактной сети переменного тока.

3.Что такое продольное и поперечное секционирование контактной сети?

4.Основные устройства секционирования контактной сети.

5.Назначение и основные устройства постов секционирования (ПС) и пунктов параллельного соединения (ППС).

6.Особенности конструкции секционных разъединителей переменного и постоянного тока.

7.В каких случаях применяются разъединители с заземляющими ножами?

22

Рис. 1. План участка железной дороги со станциями К, Л, М, Н для составления схем питания и секционирования контактной сети по вариантам

Рекомендуемая литература

1.МарквардтК.Г. Контактнаясеть/ К.Г. Марквардт, И.И. Власов. – М.; Транспорт, .1994. – С. 196–206.

2.Фрайфельд А.В. Проектирование контактной сети. – М.: Транспорт, 1984. – С. 228–237.

3.Михеев В.П. Контактные сети и линии электропередачи : учебник для вузов ж.-д. транспорта. –

М.: Маршрут, 2003. – 416 с.

23

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

СЕКЦИОННЫЕ РАЗЪЕДИНИТЕЛИ КОНТАКТНОЙ СЕТИ С МОТОРНЫМ ПРИВОДОМ УМП-II

Цель работы: ознакомиться и изучить типы разъединителей и изучить устройство моторного привода и разъединителя.

Теоретические сведения

Секционные разъединители предназначены для электрического соединения или разъединения отдельных секций (участков) контактной сети, а также для подключения к контактной сети питающих линий (рис. 1). Основные технические данные секционных разъединителей приведены в табл. 1.

Рис. 1. Общий вид секционного разъединителя постоянного тока с ручным приводом и схема его подключения к контактной сети

Секционные разъединители монтируются на специальных кронштейнах, закрепленных на опорах. Не допускается над разъединителями наличие проводов и конструкций на расстоянии менее 3 м.

Разъединители постоянного и переменного тока устанавливаются на высоте 5–6 м от поверхности земли.

Переключение секционных разъединителей производится приводами вручную, или дистанционно с пульта, или по системе телеуправления.

Моторные приводы должны иметь защиту от самопроизвольного включения и блокировку, которая не допускает включения разъединителя на период производства на нем ремонтных работ. На участках постоянного тока моторные и ручные приводы должны быть изолированы от опор контактной сети и кронштейнов разъединителей. Сопротивление изоляции должно быть не менее 10 кОм. Металлическая оболочка и броня кабеля дистанционного управления должны быть изолированы от конструкции моторных приводов и опор. Конструкция разъединителей с заземляющим ножом должна исключать возможность включения заземляющего ножа при включенном положении разъединителя.

24

Таблица 1

Электрические параметры разъединителей постоянного тока

Типы разъединителей

	Параметры	РКЖ-	РКЖ-	РКС-	РКС-	РКСЗ-	РС-	РС-
		3,3/30	3,3/12	3,3/30	3,3/40	3,3/30	3000/	3000/
		00	50	00	00	00	3,3-1	3,3-11
	Номинальное напряжение, кВ	3,3	3,3	3,3	3,3	3,3	3,3	3,3
	Наибольшее рабочее напряжение, кВ	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0
	Номинальный ток, А	3000	1250	3000	4000	3000	3000	3000
	Предельный установившийся ток	50,0	25,0	50,0	50,0	25,0	50,0	25,0
	короткого замыкания, кА
	Время протекания предельного
	установившегося тока короткого
	замыкания, с:
	-главной цепи	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
	-цепи заземления	-	1,0	-	-	1,0	-	1,0
	Максимальный ток, отключаемый
	разъединителем с двигательным
	приводом при индуктивности сети:
	-300 мГн, А	10,0	10,0	30,0	30,0	30,0	-	-
	-35 мГн, А	500,0	500,0	2000,0	2000,0	2000,0	-	-
	-ваварийномрежимесети35 мГн, А	2000	2000	2000	2000	2000	-	-
	Длина пути утечки тока изоляторов,	500	500	-	-	-	-	-
	не менее, мм
	Габаритные размеры, мм	880×	920×	1025×	1025×	1090×	1000×	1000×
		760	730	880	880	1555	860	910
	Масса, кг	49,0	40,0	86,0	92,0	95,0	85,0	90,0

На участках постоянного тока находятся в эксплуатации разъединители контактной сети типа РС, РКС, РКЖ.

Разъединитель типа РС-3000/3,3 У1 на длительный ток 3000 А показан на рис. 2. Разъединитель состоит из опорной рамы, двух изоляторов типа КО-400 (или СТ-35, ИОССФ-3,3). При отключении разъединителя подвижный изолятор отклоняется примерно на 30°, при этом образуется между токоведущими частями разъединителя воздушный промежуток длиной около 200 мм. Разъединитель переключается ручным или моторным приводом.

Разъединители повышенной надежности для контактной сети постоянного тока типа РКС-3,3/4000, РКС-3,3/3000, РКСЗ-3,3/3000 приведены на рис. 3–5.

Подвижные и неподвижные части разъединителей установлены на изоляторах типа ОНВП-35/1000 и закреплены на основании. Разъединители рассчитаны на работу в интервале температур окружающего воздуха ±40°С, допустимая механическая нагрузка на изоляторы в направлении продольной оси разъединителя 200 Н (20 кгс). Ножи главных токоведущих частей выполнены из медной шины 8×100 мм. Расстояние между подвижными и неподвижными ножами во включенном положении разъединителя должно быть ±5 мм (регулировку зазора выполняют изменением высоты упора), а в отключенном положении – не менее 100 мм. На разъединителях РКС-3,3/4000 контакт ножей осуществляется восемью парами ламелей, выполненных из медной шины 3×20 мм, на разъединителях РКС-3,3/3000 и РКСЗ-3,3/3000 – шестью парами ламелей.

25

Расстояние между контактными поверхностями ламелей в отключенном положении разъединителей РКС-3,3/3000 и РКСЗ-3,3/3000 составляет 4,5±0,5 мм и РКС-3,3/4000 – 6,5±0,5 мм. Указанные зазоры регулируются изменением длины болтового соединения, оттягивающего ламели в хвостовой части.

Рис. 2. Установка разъединителя постоянного тока с моторным приводом на железобетонной опоре: 1 – опора; 2 – кронштейн; 3 – шарнирное ушко; 4 – рычаг; 5,9 – подвижный и неподвижный изоляторы; 6 – главные контакты; 7 – дугогасительные рога; 8 – контактный вывод; 10 – опорная рама;

11 – крюковой болт; 12 – вал, идущий к разъединителю; 13 – моторный привод; 14 – вал привода; 15 – рычаг привода

Рис. 3. Разъединитель контактной сети типа РКС-3,3/4000:

1 – тяга привода; 2 – рычаг; 3 – подвижная головка; 4 – питающий фидер; 5 – нож разъединителя; 6 – изолятор; 7 – ламель; 8 – пружина; 9 – основание

26

Рис. 4. Разъединитель контактной сети типа РКС-3,3/3000:

1 – рычаг; 2 – кронштейн подвижный; 3 – изолятор; 4 – нож подвижный; 5 – кронштейн; 6 – кожух; 7, 8 – рога дугогасящие; 9 – нож неподвижный; 10 – кольцо резиновое; 11 – втулка; 12 – ось; 13 – упор; 14 – основание; 15 – зажим для проводов; 16 – болт М16×804; 17 – пластина стопорная; 19 –пружина; 20 – колпачок; 21 – планка; 22 – ламель

Рис. 5. Разъединитель контактной сети типа РКСЗ-3,3/3000 с заземляющим ножом (а)

иположение его блокировки при включенном заземлителе (б):

1– кожух; 2 – заземляющая шина; 3 – перемычка; 4 – нож заземления; 5 – контакт разъемный; 6 – шина; 7 – вывод контактный; 8 – рычаг; 9 – узел подшипниковый; 10 – тяга; 11 – упор

27

Натяжение в разъемных контактах (ламелях) обеспечивается и регулируется пружинами. Контактное нажатие проверяется шаблоном на продольное вытягивание его вдоль оси ламелей. Контактное нажатие каждой ламели должно быть таким, чтобы при усилии 70–90 Н (7–9 кгс) шаблон из медной шины (размером 8×20 мм для РКС-3,3/4000 и 6×20 мм для РКС-3,3/3000 и РКСЗ-3,3/3000), вставленный в покрытый смазочным материалом разъемный контакт, плавно выходил из него.

Дугогасительные рога на разъединителе, выполненные из контактного провода, должны соприкасаться между собой и плавно скользить при отключении (включении) разъединителя до выхода ножей из соприкосновения с ламелями. Расстояние между дугогасительными рогами в отключенном положении разъединителя должно быть не менее 100 мм. Если износ дугогасительных рогов составляет более 10 % поперечного сечения, то они подлежат замене.

Разъединители не требуют смазки в течение всего периода эксплуатации, т. к. имеют герметизированные подшипниковые узлы.

Разъединители рассчитаны на присоединение медных проводов сечением 95÷120 мм2 по 8 шт. с каждой стороны, а также алюминиевых проводов через переходные зажимы. Крутящий момент при затяжке болтов должен быть в пределах

90÷100 Н·м (9÷10 кгс·м).

Управление разъединителями типа РКС-3,3/4000 и РКС-3,3/3000 осуществляется ручными и электроприводами. Разъединитель типа РКСЗ-3,3/3000 рассчитан на управление двумя ручными приводами с механической блокировкой.

Для подъема разъединителя на высоту веревочный канат крепят под верхний фланец изолятора с целью исключения самопроизвольного раскрытия разъединителя.

Разъединители контактной сети постоянного тока типа РКЖ-3,3/3000 УХЛ1 предназначены для включения и отключения находящихся под напряжением ненагруженных участков контактной сети. Разъединители типа РКЖ-3,3/1250 УХЛ1 предназначены для заземления отключенных участков контактной сети (рис. 6).

Рис. 6. Разъединитель типа РКЖ-3,3/3000 (а) и РКЖ-3,3/1250 УХЛ1(б):

1 – цоколь; 2 – неподвижный изолятор; 3 – подвижный изолятор; 4 – главная токоведущая система; 5 – дугогасительные рога; 6 – заземлитель; 7 – болт заземления; 8 – контакт заземлителя;

9 – ламельный контакт

28

Подвижный изолятор разъединителя установлен на поворотном основании, качающемся в направлении его продольной оси. Поворотное основание укомплектовано буфером, уменьшающим ударную нагрузку на подвижной изолятор и узлом с подшипником, который защищен от попадания влаги и пыли и не требует смазки в течение межремонтного периода 10–15 лет. Главная токоведущая система состоит из подвижного и неподвижного ножей. На главных ножах установлены зажимные колодки для подключения медных и алюминиевых проводов. Прижим контактирующих поверхностей обеспечивается натяжением в ламельных контактах. Дугогасительная система состоит из двух дугогасительных рогов, установленных на неподвижном и подвижном ножах разъединителя. Разъединители работоспособны при толщине корки гололеда до 20 мм, устойчивы к воздействию внешних механических факторов. Фарфоровые изоляторы имеют разрушающую нагрузку на изгиб не менее 6 кН.

На участках переменного тока применяются секционные разъединители типа РЛНД-35/1000 У1, РЛНД-35/1000, РЛНД-35/600 без заземляющих ножей и типа РЛНДЗ-35/1000 с одним заземляющим ножом. Разъединители рассчитаны на длительный ток 600 или 100 А при напряжении до 35 кВ переменного тока. Основанием разъединителя служит рама. На ее концах в подшипниках укреплены стержневые изоляторы, соединенные в нижней части тягой. При переключении разъединителя изоляторы одновременно поворачиваются на 90°±2° в противоположном направлении, при этом главные полуножи замыкаются или размыкаются. Основные технические данные секционных разъединителей переменного тока приведены в табл. 2; приводов разъединителей постоянного и переменного тока в табл. 3.

Таблица 2

Электрические параметры разъединителей переменного тока

					Типы разъединителей
Параметры		РД-	РНД-	РНДЗ-1-	РНДЗ-	РНД-	РЛНД-	РЛНД 1-	РЛНД 1-	РЛНД 1-
		35/1000	35/1000	35/1000	16-	10/400	10/630	10/400	10/630	10Б/400
					35/1000					Н
Номинальноенапряжение, кВ		35,0	35,0	35,0	35,0	10,0	10,0	10,0	10,0	10,0
Наибольшее рабочее		40,5	40,5	40,5	40,5	12,0	12,0	12,0	12,0	12,0
напряжение, кВ
Номинальный ток, А		1000	1000	1000	1000	400	630	400	630	400
Предельный сквозной, кА		63,0	63,0	63,0	63,0	25,0	25,0	25,0	25,0	25,0
Время протеканияпредельного
установившегося	тока
короткогозамыкания, с:
-главнойцепи		3,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0
-цепи заземления		-	-	1,0	1,0	-	-	1,0	1,0	1,0
Габаритные размеры, мм		780×	885×	885×	885×	445×	445×	470×	470×	470×
						940×	940×	1045×	1045×	1045×
		890	770	775	775
						550	550	550	550	550
Масса общая		-	-	-	-	39,0	31,0	39,0	40,0	43,0
(три полюса), кг
Масса (одного полюса), кг		43,0	43,0	57,0	57,0	-	-	-	-	-
				29

Таблица 3

			Типы приводов
				Типы приводов
Параметры
	ПДЖ-01		ПДЖ-02	ПДЖ-32	УМП-11	УМПЗ-11		ПРНЗ-
							ПР-IV-1		ПР-0,9Б-
								10УХЛ-
Напряжение	220+22-70		220+22-70	220+22-70	220+22-33	220+22-33		1	УХЛ-1
питания, В
	однофазный				постоянный,
Род тока	переменный				однофазный		-	-	-
	частотой 50 Гц				переменный
	трехфазный асинхронный				коллекторный
Двигатель привода	мощностью 250 Вт,				мощностью 180 Вт,		-	-	-
		3000 об/мин			8500 об/мин
Угол поворота вала
управления	105±3		97±3	97±3	90	90	180	105,9	90,9
главным ножом
Крутящий момент
на выходном валу
управления					260-390	260-390
главным ножом	265(27)		265(27)	265(27)			-	-	-
					(26-39)	(26-39)
при включении и
отключении, Н·м
(кгс·м), не менее
Время выполнения
операции «откл» и	2,5		2,5	2,5	2,5	2,5	-	-	-
«вкл», с, не более
Габаритные	410×		410×	410×	518×	518×	580×	475×	290×
	390×		390×	390×	445×	445×	375×	365×	255×
размеры, мм
	450		320	320	390	395	230	220	170
Масса, кг	68,0		67,0	71,0	58,0	64,0	10,0	15,0	6,9
			РНД-	РНД-3-16-	РС-	РНДЗ-16-
	РС-			35/1000	3000/3,3	35/1000
			35/1000	РДЗ-1-
	3000/3,3				РКС-	(на
			РД-	35/1000
	РКС-				3,3/3000	контак-
			35/1000	(одно- и
Тип разъединителя,	3,3/3000				РКС-	тной сети)	РС	трехпо	РД
для которого	РКС-		(одно- и	двухполюс	3,3/4000	РНД-
			двухполюс	ные)			РКС	люсные	РНД
предназначены	3,3/4000		ные)	РЛНД-1-	РНД-	10/400 (на	РКЖ	РЛНД	РНДЗ
приводы	РКЖ-		РЛНД-	10/400	10/400	ВЛ)
	3,3/3000				РНД-	РКСЗ-
	РКЖ-		10/630	РЛНД-1-	35/1000	3,3/3000
			(трехполю	10/400
	3,3/1250		сные)	(трехполю	РКЖ-	РКЖ
				сные)	3,3/3000	3,3/1250

В местах секционирования линии ДПР (при двух проводах) устанавливаются двухполюсные разъединители, состоящие из двух однополюсных разъединителей с расстоянием между ними 800 мм.

30