Содержание
Введение
Данные для трассировки контактной сети на перегоне
1. Питание и секционирование контактной сети перегона
2. Определение сечения проводов контактной сети и выбор типа подвески
2.1 Определение минимального экономического сечения контактной сети в медном эквиваленте
2.2 Расчет среднего числа поездов
2.3 Выбор типа контактной подвески
3. Расчёт нагрузок на провода цепной подвески
4. Расчёт длины пролётов между опорами контактной сети на перегоне
5. Механический расчёт анкерного участка
6. Расчёт и подбор типовых опор контактной сети
7. Экономическая часть
8. Безопасность и экологичность проекта
9. Специальная часть проекта
Заключение
Список литературы
Введение
Контактная сеть – сложное техническое сооружение электрифицированных железных дорог.
Устройства контактной сети и воздушных линий требуют постоянного внимания и грамотной технической эксплуатации, своевременного выполнения всех видов ремонтных работ для обеспечения безопасности движения поездов и обслуживающего персонала.
В соответствии с Правилами технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, конструкции контактных подвесок должны соответствовать требованиям, обеспечивающим пропуск пассажирских поездов со скоростью движения 140 км/ч и учитывать возможность перспективного повышения скоростей движения на отдельных направлениях до 160-200 км/ч.
В последние годы реализуется программа обновления устройств электроснабжения, в том числе контактной сети. Предусматривается внедрение современных технических средств, гарантирующих дальнейшее повышение надежности работы устройств электроснабжения и их экономической эффективности.
При проведении обновления контактной сети широкое применение на сети железных дорог находят контактная подвеска КС-160 постоянного и переменного тока, новые типы опор, изоляторов, арматуры и другие изделия повышенной надежности.
Строительство и модернизация контактной сети должно производится по типовым проектам КС-160. До завершения разработки всех модификаций контактных подвесок КС-160 должны применяться действующие типовые решения.
Типовые проекты и узлы должны согласовываться с Трансэлектропроектом и утверждаться Департаментом электрификации и электроснабжения ОАО "Российские железные дороги".
Модернизация контактной сети производится для обновления основных фондов, восстановления ресурса постоянных элементов и повышения технических показателей контактной подвески.
Основные цели проведения модернизации:
- повышение ресурса основных элементов и их сближение для создания предпосылок при последующей эксплуатации проведения комплексных видов капитального ремонта;
- повышение надежности и устойчивости работы за счет применения изделий и узлов с улучшенными свойствами;
- снижение расходов на обслуживание за счет исключения или увеличения периодичности работ по диагностике, осмотрам, ремонту;
- увеличение срока службы контактного провода за счет повышения показателей качества токосъема;
- на основе анализа работы контактной сети устранение причин нарушений в работе контактной сети вследствие не учета при проектировании местных особенностей климатических условий, состояния земляного полотна, инженерно-геологических условий и обеспечение устойчивости опор контактной сети;
- учет изменений в процессе эксплуатации состояния и положения пути, устранение нетиповых узлов, доведение основных параметров контактной подвески до установленных нормативными документами.
Контактная подвеска состоит из постоянных и переменных элементов. К постоянным элементам относятся опоры и анкеры, жесткие и гибкие поперечины, несущие и рессорные тросы, усиливающие и питающие провода, поддерживающие конструкции, компенсирующие устройства, изоляция, арматура и оборудование.
Замена постоянных элементов производится после повреждений или при капитальном ремонте вследствие накопления недопустимых дефектов, а также при модернизации из-за выработки ресурса. К переменным элементам относятся контактные провода, струны, замена которых производится в зависимости от степени износа. Модернизацию производят, если на участке постоянные элементы контактной сети выработали более 75% нормального срока службы (ресурса) и понизили более чем на 25% несущую способность или допустимые нагрузки.
При модернизации производится полное обновление всех постоянных элементов контактной подвески по типовым проектам контактной подвески для скоростей движения до 160 км/ч (КС-160).
По показателям качества токосъема контактная подвеска должна обеспечивать скорости движения до 160 км/ч. Замена контактных проводов производится в зависимости от степени их износа.
Решение по оставлению в работе или замене опор, установленных при капитальном ремонте, принимается при проектировании в зависимости от возможности их использования в подвеске КС-160 и от разбивки места установки опор.
Решение о проведении модернизации и конструкция контактной подвески согласовывается с Департаментом электрификации и электроснабжения ОАО "РЖД".
Данные для трассировки контактной сети на перегоне
Входной светофор станции 210 9+26
Начало кривой R1 , центр справа по ходу км 211 5+20
Конец кривой 211 8+10
Начало кривой R2 , центр слева по ходу км 212 4+50
Конец кривой 212 6+80
Начало кривой R3 , центр справа по ходу км 213 2+10
Конец кривой 213 3+90
Начало кривой R4 , центр слева по ходу км 213 9+03
Конец кривой 214 0+90
Начало кривой R5 , центр справа по ходу км 215 0+10
Конец кривой 215 2+50
Начало кривой R6 , центр слева по ходу км 215 4+90
Конец кривой 215 7+55
Начало кривой R7 , центр слева по ходу км 216 5+90
Конец кривой 216 9+50
Начало кривой R8 , центр справа по ходу км 217 3+80
Конец кривой 217 6+80
Начало кривой R9 , центр слева по ходу км 217 8+30
Конец кривой 217 9+80
Начало кривой R10 , центр справа по ходу км 218 1+50
Конец кривой 218 6+00
Начало кривой R11, центр слева по ходу км 218 6+50
Конец кривой 218 9+50
Эксплуатационная длина перегона 14,65 км. Развернутая длина контактной сети 34,95 км.
Имеются негабаритные опоры с габаритом от 2750 до 3000 мм в количестве 11 штук, длины пролетов не соответствуют радиусам кривых 55 пролетов, полностью нарушена изоляция анкерных оттяжек от анкеров, нарушена изоляция спусков заземления от опоры, таблица 1.
Удельная повреждаемость на данном перегоне за последние 5 лет составляет – 2,24.
Первоначальная стоимость составляет – 5947850,7 рублей, остаточная стоимость составляет – 5110637,9 рублей.
Текущие затраты эксплутационных расходов за 5 последних лет составляют – 3110000 рублей.
Таблица 1 - Дефектная ведомость состояния контактной сети перегона
| Наименование | Количество | Нормативный срок службы,лет | Фактический срок службы,лет | Фактическое состояние |
| 1. Несущий трос ПБСМ-95 | 34,95 км | 40 | 48 | Требует замены по превышению срока службы.Снижение сечения проводов из-за коррозии более 15% общего сечения проводов. |
| 2. Контактный провод МФ-100 | 34,95км | 50 | 48 | Состояние рабочей поверхности к/провода соответствует 3-му классу (ухудшенное).Износ к/провода. |
| 3. Усиливающий провод А-185 | 8 км | 45 | 48 | Снижение сечения провода вследствие обрыва проволок и коррозии. |
| 4. Линия ДПР АС-35 | 15,2 км | 45 | 48 | Коррозия провода. Сечение провода не соответствует нагрузкам, необходимым для тяги поездов. |
| 5. Железобетонные опоры | 577 шт | 40 | 48 | Требуют замены по превышению нормативного срока службы;74 опоры имеют наклон 3%. Правка невозможна из-за отслаивания бетона опор и наличия сетки мелких трещин.46 опор – дефектные. |
| 8. Оттяжки | 55 шт | 40 | 48 | Коррозия металла. Требует замены по превышению нормативного срока службы. |
| 9. Консоли | 566 шт | 50 | 48 | Коррозия металла. |
| 10. Электрические соединители | Окисление металла, вследствие этого потеря проводом сечения и рабочих свойств, а так же необходима установка дополнительных соединителей. | |||
| 11. Зажим стыковой контактного провода КС-059 | Подстрахованы шунтами. | |||
| 12. Изоляторы:ФСФ-70 | 263 шт | ____________ | ||
| VKL-27,5 | 261 шт | Согласно указания ЦЭ МПС №601 от 06.01.2001г. запрещена установка. | ||
| ПС-70 | 1995 шт | ____________ | ||
| ПФ-70 | 4929 шт | Необходима замена на ПС-70 | ||
| 13. Анкера | 55 шт | 40 | 48 | Коррозия металла. Требуют замены по превышению нормативного срока службы.37 анкеров – наклонные. |
1.Питание и секционирование контактной сети перегона
На электрифицированных железных дорогах электроподвижной состав получает электроэнергию через контактную сеть от тяговых подстанций, расположенных на таком расстоянии друг от друга, чтобы обеспечивать надежную защиту от токов короткого замыкания.
В системе переменного тока электроэнергия в контактную сеть поступает поочередно от двух фаз напряжением 27,5 кВ и возвращается также по рельсовой цепи к третьей фазе. Чередование питания производят для выравнивания нагрузок отдельных фаз энергоснабжающей системы.
Как правило, применяют схему двухстороннего питания, при которой каждый находящийся на линии локомотив получает энергию от двух тяговых подстанций.
Исключение составляют участки контактной сети, расположенные в конце электрифицированной линии, где может быть применена схема консольного (одностороннего) питания от крайней тяговой подстанции и постов секционирования. Устраиваются вдоль электрифицированной линии изолирующие сопряжения, и каждая секция получает электроэнергию от разных питающих линий (продольное секционирование).