ТЯГОВЫЕ СЕТИ НА ПОВЕРХНОСТИ и в МПС

Тяговая сеть состоит из контактной сети, рельсов, фидеров питающих и отсасывающих линий. Контактная сеть служит для непосредственного подведения электрической энергии к электроподвижному составу. В зависимости от назначения и условий эксплуатации контактная сеть может быть выполнена в виде воздушной подвески на опорах или контактного (третьего) рельса, установленного рядом с путями на кронштейнах с изоляторами. Контактные рельсы используют в РФ только на метрополитенах. На магистральных электрических дорогах их не применяют из-за трудностей, связанных с обеспечением безопасности людей и животных, с защитой от снежных заносов и т. д.

Контактная сеть должна обеспечивать бесперебойный токосъем при наибольших скоростях в любых атмосферных условиях, в т.ч. при значительных колебаниях температуры, образовании гололеда, сильном ветре, максимально допустимой скорости движения электроподвижного состава.

Основным критерием качества механического взаимодействия токоприемника и контактной подвески является степень постоянства контактного нажатия, т. е. нажатия в месте контакта токоприемника и провода в процессе движения электроподвижного состава. Если контактное нажатие близко к постоянному, то, во-первых, не происходит отрывов полоза токоприемника от контактного провода и не создаются тем самым условия для повышенного электрического износа провода и элементов полоза в результате искрения; во-вторых, не происходит заметных повышений контактного нажатия в жестких точках контактной подвески и не создаются условия для повышенного механического износа провода и токосъемных элементов.

Воздушные контактные подвески подразделяют на простые и цепные.

Простая контактная подвеска, называемая иногда трамвайной, состоит из контактного провода, подвешенного на опорах к консолям на изоляторах. Контактный провод может занимать почти горизонтальное положение только при какой-то одной температуре. При любой другой температуре он либо провиснет, либо натяжение его превысит допустимое, В условиях больших скоростей движения токоприемник может не успевать следовать за очертаниями контактного провода; в результате этого возможны нарушения скользящего контакта, особенно в точках подвеса контактного провода.

На магистральных участках железных дорог применяют цепные подвески, состоящие из контактных проводов и несущих тросов. Это деление в некоторой мере условно. Однако принято к несущим тросам относить провода, основная функция которых — воспринимать механические нагрузки, а к контактным проводам те, основная функция которых проводить ток. Цепные подвески в свою очередь подразделяют на одинарные и двойные. Цепные подвески позволяют увеличивать расстояние между опорами и обеспечивают безыскровой скользящий контакт при высоких скоростях.

В цепной одинарной подвеске контактный провод с помощью часто размещенных струн подвешивают к несущему тросу. Несущийтрос, используя изоляторы, крепят кконсолям, расположенным на опорах.Положение цепной подвески относительно оси пути задают с помощью фиксаторов. При двойной цепной подвеске к несущему тросу наструнах подвешивают вспомогательныйпровод, к которому также струнамикрепят контактный провод. Двойнаяцепная подвеска допускает наибольшиескорости движения.

Контактный провод в цепных подвесках подвешивают так, чтобы он располагался по всей длине пролета примерно на одной высоте от головки рельса. Это достигается применением струн разной длины: коротких в средней части пролета и более длинных у опор. Условия механического взаимодействия токоприемника и контактного провода ухудшаются при увеличении расстояний между соседними струнами, так как в этом случае значительны стрелы провеса контактного провода в межструновых пролетах. Эти стрелы провеса уменьшить практически невозможно, поскольку натяжения проводов уже приняты максимальными, в частности по условиям обеспечения наибольшей ветроустойчивости подвески.

Рисунок 66 - Цепная одинарная и двойная подвеска

Рисунок 68 - Расположение контактного провода в плане по отношению к оси пути (зигзагом)

Рисунок 69 – Полукомпенсированная цепная подвеска и температурное изменение