Федеральное агентство железнодорожного транспорта.

Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет путей сообщения» Улан-Удэнский колледж железнодорожного транспорта Улан-Удэнского института железнодорожного транспорта- филиала ГОУ ВПО «ИрГУПС» в г. Улан-Удэ.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Тема: Расчет участка контактной сети переменного тока.

Дисциплина: Контактная сеть.

Специальность 140212 Электроснабжение на железнодорожном транспорте.

Руководитель проекта: Разанцвей Л.Н.

Выполнил студент Белоусов Д.Н

Улан-Удэ

2012

Федеральное агентство железнодорожного транспорта Государственное

бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального

образования «Иркутский государственный университет путей сообщения»

Улан-Удэнский колледж железнодорожного транспорта

Улан-Удэнского института железнодорожного транспорта-филиала

ГОУ ВПО «ИрГУПС»

Рассмотрено и одобрено

Предметной комиссией

Протокол № __________

______________2012 года

Задание

на курсовой проект по дисциплине «Контактная сеть»

Специальность 140212 Электроснабжение на

железнодорожном транспорте

Студент группы Э-97 курс III отд. ЭЛС

Выдано: _______________2012 года

Тема проекта: «Расчет участка контактной сети переменного тока»

Исходные данные:

1. Система тока и величина напряжения: переменный, напряжение 27.5 кВ

2. Тип контактной подвески главных путей станции: полукомпнесированная

3. Контактная подвеска на перегоне и главных путях состоит из: несущий трос ПБСМ-95, контактный провод МФО-100

4. Конструктивная высота подвеса: 1,5м

5. Тип консоли: неизолированная

6. Количество изоляторов в подвесной гирлянде: 3

7. Максимальная скорость движения поезда: 120 км/ч

8. На боковых путях станции при всех вариантах монтируется полукомпенсированная цепная подвеска ПБСМ-70+МФ-85

Метеорологические условия:

1. Ветровой район: 1

1. Район по гололеду: 2

2. Гололед цилиндрической формы с удельным весом 900 кг/м^3.

Данные для трассировки станции:

1. Характеристика участка: двухпутный

2. Схемы станции 5

3. Стрелки, примыкающие к главному пути, имеют марку крестовины 1/11

4. Расстояние от оси первого пути до тяговой подстанции 90 м

Примечание:

Остальные стрелки станции имеют марку крестовины 1/11

Ширина пешеходного моста 8м

Пассажирские платформы расположены симметрично оси ПЗ.

Данные для трассировки перегона:

1. Входной сигнал заданной станции: 86км 2+20

2. Ось переезда шириной 6м: 3+50

3. Начало кривой R1: 1000м 87км 1+62

4. Конец кривой 3+57

5. Начало выемки глубиной до 2м 6+53

6. Конец выемки 8+40

7. Начало насыпи высотой 4+50

8. Ось металлического моста 6+12

9. Длина моста 140м

10. Конец насыпи 7+75

11. Ось оврага 88км 1+25

12. Входной сигнал следующей станции 90км 2+37

13. Центр перевода стрелки следующей станции 5+35

В результате выполнения курсового проекта должны быть представлены:

1.Пояснительная записка

3. Монтажный план контактной сети перегона

Рекомендуемая литература:

Зимакова А. Н. Контактная сеть электрифицированных железных дорог

- М.: ГОУ УМК 2010.

Дата выдачи задания 15.01.2012

Срок выполнения работы 15.05.2012

Руководитель курсового проекта___________________________Л.Н.Разанцвей

у

Содержание

Введение

1 Расчет нагрузок на провода цепной подвески

1.1 Расчет нагрузок на главных путях станции

1.2 Расчет нагрузок на боковых путях станции…………………………………….. 2 Расчет длин пролетов 2.1 Расчет длин пролетов на главных путях станции

2.2 Расчет длин пролетов на боковых путях станции

Составление схем питания и секционирования участка контактной сети

Порядок составления монтажных планов контактной сети

Подбор поддерживающих устройств Подбор консолей

Подбор фиксаторов………………………………………..

Подбор жестких поперечин Расчет и подбор промежуточной опоры Список использованной литературы

Введение

Совокупность устройств, начиная от генераторов электростанций и кончая тяговой сетью, составляет систему электроснабжения электрифицированных железных дорог. От этой системы питаются электрической энергией, помимо собственного электрической тяги (электровозы и электропоезда), также все не тяговые железнодорожные потребители и потребители прилегающих территорий. Поэтому электрификация железных дорог решает не только транспортную проблему, но и способствует решению важнейших народнохозяйственных проблем электрификации всей страны.

Главные преимущества электрической тяги перед автономной (имеющей генераторы энергии на самом локомотиве) определяется централизованным электроснабжением и сводятся к следующему:

- производство электрической энергии на крупных электростанциях приводит как всякое массовое производство, к уменьшению ее стоимости, увеличению их КПД и снижению расхода топлива;

- на электростанциях могут использоваться любые виды топлива и, в частности, малокалорийные нетранспортабельные (затраты на транспортировку, которых не оправдываются). Электростанции могут сооружаться непосредственно у места добычи топлива, вследствие чего отпадает необходимость в его транспортировке.

Для электрической тяги может, использована гидроэнергия и энергия атомных электростанций.

При электрической тяги возможна рекуперация (возврат) энергии при электрическом торможении.

При централизованном электроснабжении потребная для электрической тяги мощность практически не ограничена. Это дает возможность в отдельные периоды потреблять такие мощности, которые невозможно обеспечить на автономных локомотивах, что позволяет реализовать, например, значительно большие скорости движения на тяжелых подъемах при больших весах поездов.

Электрический локомотив (электровоз или электропоезд) в отличии от автономных локомотивов не имеют собственных генераторов энергии. Поэтому он дешевле и надёжнее автономного локомотива.

На электрическом локомотиве нет частей, работающих при высоких температурах и с возвратно- поступательным движением (как на паровозе, тепловозе, газотурбовозе), что определяет уменьшение расходов на ремонт локомотива.

Преимущества электрической тяги, создаваемые централизованным электроснабжением, для своей реализации требуют сооружения специальной системы электроснабжения, затраты на которую, как правило, значительно превышает затраты на электроподвижной состав. Надёжность работы электрифицированных дорог зависит от надёжности работы системы электроснабжения. Поэтому вопросы надёжности и экономичности работы системы электроснабжения существенно влияют на надёжность и экономичность всей электрической железной дороги в целом.

Для подачи электроэнергии на подвижной состав применяются устройства контактной сети.

Проект контактной сети, являющийся одной из основных частей проекта электрификации железнодорожного участка, выполняется с соблюдением требований и рекомендаций ряда руководящих документов:

- инструкции по разработке проектов и смет для промышленного строительства;

- временные инструкции по разработке проектов и смет для железнодорожного строительства;

- нормы технического проектирования электрификации железных дорог и др.;

Одновременно учитываются требования, приведенные в документах, регламентирующих эксплуатацию контактной сети в «Правилах технической эксплуатации железных дорог» и «Правилах содержания контактной сети электрифицированных железных дорог».

По данным курсового проекта произведен расчет участка контактной сети переменного тока, произведен расчет нагрузок на провода цепной подвески. Расчетным методом определены длины пролетов на главных и боковых путях станции. Для заданного участка составлена схема питания и секционирования, произведен подбор поддерживающих устройств и выполнен расчет промежуточной опоры.

Графическая часть курсового проекта представлена монтажными планами контактной сети станции и перегона.

1 Расчет нагрузок на провода цепной подвески

1.1 Расчет нагрузок на главных путях станции

Расчет вертикальных нагрузок

К вертикальным нагрузкам относим вес проводов, вес гололеда, вес изоляторов, вес всей арматуры и определяем по формуле

g = gнт + gкп + gс, кг/пог.м, (Л-1)

где gнт- вес несущего троса, кг/пог. м,

gкп- вес контактного провода, кг/пог.м,

gс- вес струн и зажимов, кг/пог.м,

Для данного контактного провода МФО-100 принимаем

gкп = 0,89 кг/пог.м, (Л-1)

Для несущего троса ПБСМ-95 принимаем

gнт = 0,783 кг/пог.м, (Л-1)

При одном контактном проводе

gс = 0,05 кг/пог.м, (Л-1).

Полная вертикальная нагрузка на трос при отсутствии гололеда определяется по формуле

g = 0,05+0,783+0,89=1,723 кг/пог.м (Л-1)

Вес гололеда на контактном проводе и несущем тросе определяем по формуле

gгт = 0,0009** вр*(dт + вр), кг/пог.м, (Л-1)

где dт- диаметр троса, мм dт = 12,5 мм;

врт - расчетная стенка гололёда на тросе определяется по формуле

1 врт = K’г* K”г* вн. мм, (Л-1)

где K’г- поправочный коэффициент который учитывает диаметр несущего троса (Л-1);

K”г- коэффициент, учитывающий высоту насыпи, на которой расположена подвеска (Л-1);

вн- нормативная стенка гололеда, определяется по заданному району гололеда (Л-1);

врт = 10*1*0,975 = 9,75 мм

Определяем нагрузку от веса гололеда на несущий трос

gгт = 0,0009*3,14 *9,75*(10+9,75)= 0,544кг/пог.м,

Нагрузка на контактный провод от веса гололеда определяется по формуле

gгк = 0,0009** вк*( dк + вк), мм. (Л-1)

где dк- диаметр контактного провода, определяется по формуле

dк = Н+А/2, мм, (Л-1);

dк = 14,92+10,50/2=12,71 мм;

вк = 0,5*врт, мм, (Л-1)

где вк – расчетная стенка гололеда на контактном проводе

вк = 0,5*9,75= 4,875 мм

gгк = 0,0009*3,14*4,875 (12,71+4,875)=0,242кг/пог.м,

Нагрузка гололеда на провода цепной подвески:

gг = gгт + gгк, кг/пог.м, (Л-1)

gг = 0,242+0,544 = 0,79 кг/пог.м,