Динамические показатели и параметры цепных контактных подвесок

Особенности контактной сети скоростных и высокоскоростных линий определяются конструктивными параметрами контактных подвесок. Эти параметры зависят от многих факторов, но основными из них являются допустимая нагрузка по току и максимальная скорость движения по условию надёжного токосъёма. Различают контактные подвески постоянного и переменного тока, а так же подвески для обычных (до 160 км/ч),скоростных (до 200 км/ч) и высокоскоростных (более 200 км/ч) электрифицированных линий. В данной работе приведены динамические показатели и основных параметров следующих контактных подвесок: Re250, Re330, SNCF Paris-Tours, КС-200(= 3кВ) и проекта на будущую ВСМ (~25 кВ, 50 Гц). На рис. 1-5 представлены эти подвески в соответствующем порядке.

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 5

Основные показатели указанных подвесок приведены в табл.3

Таблица 3

Основные показатели подвесок

Показатели		Re250	Re330	SNCF	KC-200	Проект
Скорость распростарнения волны, км/ч		426	572	440	382	539
Коэф. отражения волны		0,425	0,465	0,365	0,55	0,46
Коэф. Доплера для скоростей, км/ч	200	-	-	-	0,31	0,46
	250	0,26	-	-	0,21	0,39
	300	0,174	-	0,189	0,12	0,29
	350	0,081	0,27	0,114	-	0,21
Коэф.усиления, км/ч	200	-	-	-	1,77	1,0
	250	1,63	-	-	2,14	1,24
	300	2,49	-	1,92	4,59	1,49
	350	4,42	1,72	3,18	-	2,19
Коэф. эластичности		1,2	1,08	1,19	1,2	1,08
hmax/hmin		120/100	-	106/90	78/66	106/98

Для того, что бы обеспечить хорошее качество контакта, необходимо ограничить отжатие контактной подвески, особенно в опорных точках. При низких и средних скоростях отжатие пропорционально эластичности контактной подвески и и отжимающей силе токоприёмника .Повышение скорости и необходимость обеспечения качества контакта определяют требование ограничение отжатия и, как следствие, уменьшение эластичности, обеспечение её равномерности.

Повышение скорости движения сопровождается возрастанием динамического отжатия контактного провода по сравнению с расчетным статическим. Для оценки эффекта при взаимодействий подвески и токоприемника вводятся динамические по­казатели, определяющие границы реализуемости повышенной скорости при надежном и качественном токосъеме. Они зависят от конструктивного вы­полнения контактной сети и являются критериями оценки скоростных свойств. К основным динамическим критериям следует отнести скорость распространения волны вдоль контактного провода с_р, коэффициент отра­жения волны r и коэффициент усиления у.

Конструктивные параметры контактной подвески (масса, прочность, натяжение КП) должны быть выбраны таким образом, что бы при заданной максимальной скорости подвижного состава не было превышения установленной границы по критерию с_р. Практические поездки при высоких скоростях показали, что скорость распространения волны вдоль контактного провода должна превышать не менее чем в 1,4-1,5 раза максимальную скорость движения поезда.

Коэффициент отражения характеризует свойства контактной подвески. Он тем ниже, чем меньше натяжение и масса НТ по сравнению с натяжением и массой КП.