Износ проводов и тросов контактной сети

  Главная      Учебники - Энергетика     Монтаж, эксплуатация и ремонт контактной сети (Беляев И.А.) - 1964 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

 

 

 

Провода и тросы контактной сети

 

 

Износ проводов и тросов контактной сети

 

 

Величины снимаемых пантографами токов сильно влияют на

степень износа контактного провода. Чем они больше, тем значительнее износ провода при прочих равных условиях. Эксплуатационные данные показывают, что усиленный износ провода наблюдается в местах трогания и разгона электроподвижного состава и на затяжных подъемах.

Влияние величин снимаемого тока на износ легко оценивается из сравнения износа провода на дорогах с равными эксплуатационными условиями, но разным напряжением в контактной сети, что обусловливает различие снимаемых пантографами токов. Так, при медных контактных пластинах, сухой графитовой смазке и напряжении в контактной сети 3 кв износ провода на 20% ниже, чем при напряжении 1,5 кв.

На дорогах переменного тока напряжением 25 кв износ контактного провода в 2—3 раза меньше, чем на аналогичных по условиям эксплуатации дорогах постоянного тока напряжением 3 кв.

Срок службы контактного провода в зависимости от грузонапряженности участка и ряда других условий меняется в широких пределах; в наиболее неблагоприятных условиях на дорогах постоянного тока с интенсивным движением срок службы одиночного медного контактного провода при медных контактных пластинах на полозах снижается до 5—7 лет. Как показали наблюдения, удельный износ в подвеске с двумя контактными проводами несколько выше, чем в подвеске с одним проводом. Поэтому нельзя считать, что срок службы одного контактного провода в первом случае в 2 раза больше, чем во втором.

На срок службы контактного провода влияют величины его местных износов. Повышенный износ провода в отдельных точках (местный износ) в основном объясняется неравномерностью эластичности контактной подвески в пролете. Там, где эластичность мала, т. е. под фиксаторами на кривых малых радиусов, под фиксаторами, работающими на сжатие, в местах установки электрических соединителей и отбойников, на воздушных стрелках при больших углах отклонения проводов и т. д., наблюдается повышенный износ.

Поэтому следует добиваться создания наибольшего постоянства эластичности подвески в пролете, т. е. повсеместно применять сочлененные облегченные фиксаторы, не допускать снижения натяжения контактного провода за счет реакций неправильно смонтированных фиксаторов и струн, заменять существующие двухпролетные сопряжения анкерных участков на трех- и четырехпролетные и т. п.

На кривых малых радиусов для повышения эластичности контактной подвески в опорных точках целесообразно устройство парных фиксаторов, т. е. двух фиксаторов на каждой опоре. Устанавливаемые на кронштейне (расположенном вдоль пути) с расстоянием между ними 2—2,5 м (рис. 36) парные фиксаторы обеспечивают меньший угол излома контактного провода в точке фиксации, что приводит к уменьшению горизонтальной составляющей реакции
фиксатора, а следовательно, и к увеличению отжатия фиксатора при проходе пантографа.

Более равномерному износу провода в пролете способствует выполнение вертикальной регулировки контактной подвески в строгом соответствии с данными монтажных таблиц.

Срок службы контактного провода при наличии местных-износов можно продлить различными путями. При местном износе

50—60 мм2 для провода сечением 150 мм2, 35—40 мм2 для провода сечением 100 мм2 и 25—30 мм2 для провода сечением 85 мм2 на контактный провод устанавливают шунты (отрезки такого же провода, располагаемые сбоку), препятствующие соприкосновению полоза с основным проводом. Шунт крепится к основному проводу при помощи двух или более (в зависимости от его длины) специальных соединительных зажимов (рис. 37). В последнем случае в средней части шунта устанавливают соединительные зажимы типа I, по концам — типа II.

 

 

 

Рис. 36. Схема фиксирования контактного провода на кривой двумя фиксаторами, установленными на фиксаторном кронштейне, расположенном вдоль пути

 



Если на каком-либо участке износ превышает 60 мм2 для провода сечением 150 мм2, 40 мм2 для провода сечением 100 мм2 и 30 мм2 для провода сечением 85 мм2, то провод вырезают и заменяют другим с износом не более чем на примыкающих участках.

В тех случаях, когда повышенный износ провода в пределах всего анкерного участка наблюдается в строго определенных по отношению к опорам местах (например, под фиксаторами), применяют продольную сдвижку контактного провода на 3—4 м. В результате этого в местах расположения жестких точек, где происходит повышенный износ, оказываются участки контактного провода с относительно малым износом, а участки провода с повышенным

износом перемещаются в местах, где износ провода происходит более медленно.

В 1961—1962 гг. на некоторых электрифицированных участках, где эксплуатируются электровозы с пантографами, полозы которых заправлены сухой графитовой смазкой, была отмечена новая разновидность износа контактного провода — волнообразный износ. Через равные интервалы на проводе с таким износом видны небольшие (длиной 5—15 мм) участки с хорошей полировкой рабочей поверхности, между которыми много кратеров и наплывов — следов усиленного электрического износа. Расстояние между участками с хорошей полировкой («длина волны») на разных дорогах различно, однако близко к 100 или 150 мм. Местный износ провода внутри каждой волны достигает 3 мм (рис. 38).

 

 

В результате специально проведенных исследований было установлено, что непременными условиями возникновения волнообразного износа контактного провода являются отсутствие средних пластин полозов при применении сухой графитовой смазки и наличие значительных местных износов провода.

Механизм возникновения и развития волнообразного износа провода в этих условиях довольно прост (рис. 39). В тот момент, когда полоз при наличии местного износа проходит своей средней частью через выступ на проводе ( положение 1 полоза на рис. 39, а), происходит усиленный электрический износ провода. Объясняется это тем, что когда полоз, лишенный средних контактных пластин,  проходит по выступу средней частью, заполненной твердой смазкой, являющейся плохим проводником, медные пластины отходят от контактного провода и между ними и проводом возникает дуга.

 

 

 

 

 

Рис. 39. Стадии развития волнообразного износа контактного провода

 

 



В тот момент, когда с выступом на проводе начинает контактировать одна из пластин полоза ( положение 2 полоза на рис. 39, а), дуга прекращается и ухудшения состояния поверхности провода не происходит. Таким образом, на проводе возникают участки с неудовлетворительным и хорошим состоянием его рабочей поверхности. Расстояние а между участками с хорошим состоянием рабочей поверхности провода равно расстоянию между серединами контактных пластин полоза.

Этот процесс прогрессирует (2-я стадия, рис. 39, б) до тех пор, пока рабочая поверхность провода не станет волнообразной (рис. 39, в).

Электрический характер волнообразного износа подтверждается также и тем обстоятельством, что наибольшие величины его имеют место на подъемах и в зонах трогания электроподвижного состава, т. е. там, где пантографами снимаются наибольшие тяговые токи.

Изучение износа контактного провода на других дорогах показало, что при наличии средних пластин и сухой графитовой смазки полозов волнообразного износа не происходит. Поэтому основным мероприятием по предупреждению и прекращению волнообразного износа провода является устройство на полозах пантографов средних пластин, выполняемых из меди или гра-фитизированной стали и располагаемых на всей прямолинейной части полозов.

Последнее требование объясняется тем обстоятельством, что в типовых полозах средние пластины располагаются на длине не более 580 мм, в то время как зигзаги контактного провода находятся в пределах 300—500 мм. При таком соотношении размеров под фиксаторами провод сходит со средних пластин полоза и условия возникновения волнообразного износа в этих местах сохраняются. Учитывая, что именно точки фиксации провода являются очагами местных износов, длину средних пластин полоза следует принять равной двойному максимальному зигзагу провода, т. е. 1 000 мм.
Другим обязательным мероприятием должна быть тщательная регулировка контактной подвески и ликвидация условий для возникновения местных износов.

На участках, где волнообразный износ провода достиг уже опасной величины, кроме указанных, должны быть приняты меры по скорейшему «заравниванию» волнообразного износа и пришли-фовке провода. Целесообразна езда при двух поднятых пантографах, когда практически исключены одновременные отрывы всех контактных пластин обоих пантографов от провода, т. е. сведен до минимума электрический износ. Эффективно повышение статических давлений до 11—13 кГ для двухполозных пантографов и до 9—11 кГ для ОДНОПОЛОЗНЫХ.

Наиболее радикальным мероприятием в этом отношении является переход на широкие ( порядка 250 мм) полозы рамной конструкции (рис. 40), когда никакие неровности рабочей поверхности провода не могут стать очагом такого износа. Для закладки сухой графитовой смазки на полозе рамной конструкции предусматриваются специальные карманы.
 

 

 

 

Рис. 40. Полоз рамной конструкции:
1—контактная пластина; 2 — сухая графитовая смазка

 

 


Общий износ контактного провода возрастает в период гололеда, вызывающего искрение между проводом и полозом пантографа. О мерах борьбы с гололедом на проводах изложено ниже, в параграфе «Эксплуатация контактной сети в тяжелых метеорологических условиях».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..