Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра: Электроснабжение транспорта

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНТАКТНОЙ СЕТИ

Проверил: Выполнил:

студент гр. Э-310

Ефимов Д.А. ТимофеевВ.А.

Екатеринбург

2013

РЕФЕРАТ

В курсовом проекте страниц 32, рисунка 7, таблиц 6, приложение 2.

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ, СТАНЦИЯ, ПЕРЕГОН, ТУПИК, НЕСУЩИЙ ТРОС (НТ), КОНТАКТНЫЙ ПРОВОД (КП), СТРУНА, ПОСТОЯННЫЙ ТОК, ИСКУССТВЕННОЕ СООРУЖЕНИЕ (ИССО), ГЛАВНЫЙ ПУТЬ, БОКОВОЙ ПУТЬ, ВОЗДУШНАЯ СТРЕЛКА, ЦЕНТР СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА, ФИКСАЦИЯ, АНКЕРНЫЙ УЧАСТОК, ПРОЛЕТ, СТРЕЛЫ ПРОВЕСА, ИЗОЛЯТОР, КОНСОЛЬ, ЖЕСТКАЯ ПОПЕРЕЧИНА, ОТТЯЖКА, ФИКСАТОР, ОПОРА, ФУНДАМЕНТ, ГОЛОВКА РЕЛЬСА, ПРИВОД, РАЗЬЕДЕНИТЕЛЬ, РАЗРЯДНИК, СОЕДИНИТЕЛЬ, НАТЯЖЕНИЕ, НАГРУЗКА, КЛИМАТ, ВЕТЕР, ГОЛОЛЕД.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 5

1 РАСЧЕТ НАГРУЗОК НА ПРОВОДА КОНТАКТНОЙ СЕТИ 7

2 РАСЧЕТ ДОПУСТИМЫХ ДЛИН ПРОЛЕТОВ 11

3 РАЗРАБОТКА ПЛАНА КОНТАКТНОЙ СЕТИ СТАНЦИИ 15

4 МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ АНКЕРНОГО УЧАСТКА ПОЛУКОМПЕНСИРОВАННОЙ ЦЕПНОЙ ПОДВЕСКИ 20

5 ВЫБОР СПОСОБА ПРОХОДА ПОДВЕСКИ В ИСКУССТВЕННЫХ СООРУЖЕНИЯХ. 26

6 РАСЧЕТ И ВЫБОР ОПОР КОНТАКТНОЙ СЕТИ 27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 30

ЛИТЕРАТУРА 32

32

ВВЕДЕНИЕ

Контактная сеть — техническое сооружение электрифицированных железных дорог и других видов транспорта (метро, трамвая, троллейбуса, фуникулёра), служащее для передачи электроэнергии с тяговых подстанций на электроподвижной состав.

Кроме того, с помощью контактной сети обеспечивается снабжение нетяговых железнодорожных потребителей (освещение станций, переездов, питание путево́го инструмента).

Контактная сеть бывает двух типов:

-Воздушная контактная сеть.

-Контактные рельсы (метрополитен).

Несмотря на то, что на рельсовом транспорте ходовые рельсы обычно применяются для отвода обратного тягового тока, они, как правило, не рассматриваются в качестве части контактной сети.

Основными элементами контактной сети являются:

-Опоры и опорные конструкции

-Контактные подвески

-Арматура и спецчасти

-Контактные, питающие и усиливающие провода, подключённые к электрической сети.

Проект контактной сети является одной из основных частей проектирования эксплуатации железнодорожного участка. Он включает в себя пояснительную записку, план контактной cети станции и перегона.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

– род тока - постоянный;

– на главном пути станции и на перегоне проектируется одноцепная подвеска – ПБСМ-95+ 2МФ-100

– на боковых и прочих путях станции подвеска – ПБСМ-70+МФ-85

– метеорологические условия:

климатическая зона – 1Б (диапазон температур от –47°С до +38°С);

ветровой район – 2 (максимальная скорость ветра – 25 м/с); гололедный район – 1 (толщина стенки гололеда – 5 мм)

– на станции не электрифицирован подъездной путь к тяговой подстанции;

– контактная подвеска станции полукомпенсированная;

– контактная подвеска перегона компенсированная.

Рисунок 1 – Схема проектируемой станции.

Таблица 1 – Пикетаж основных объектов перегона.

Наименование	Пикетаж
Входной сигнал станции	23 км 7+54
Начало кривой (центр слева) R=600м	24 км 0+27
Конец кривой	4+29
Ось каменной трубы с отверстием 1,1м	5+08
Начало кривой (центр справа) R=850м	5+38
Конец кривой	25 км 4+20
Ось моста через реку с ездой понизу	5+85
Длина моста	140
Ось ж.б. трубы с отверстием 3,5м	6+95
Начало кривой R=1000м (центр слева)	7+15
Конец кривой	26 км 2+28
Входной сигнал следующей станции	27 км 1+64

1. Расчет нагрузок на провода контактной сети

   1. Нагрузка от собственного веса одного метра контактной подвески

(1.1)

,

где g_H- нагрузка от собственного веса НТ (Н/м);

g_K- то же от КП (Н/м);

g_C- тоже от струн и зажимов,g_C=1 Н/м;

n- число контактных проводов.

(1.2)

S_x

На главном пути:

Н/м

Н/м

Н/м

На боковом пути:

Н/м

Н/м

Н/м

2. Г (1.3)ололедные нагрузки:

,

где b_Г- расчетная толщина гололедного слоя (м);

d- диаметр провода (м)

Расчетное значение толщины слоя гололеда:

(1.4)

,

где b- толщина гололедного слоя (м);

k_Г- коэф. учитывающий диаметр и высоту подвешивания провода:

на станции k_Г=0,75; на перегонеk_Г= 1; на насыпиk_Г= 1,25

Вес гололеда на КП определяется с учетом удаления его эксплуатационным персоналом и токоприемниками и уменьшается на 50%. Вес гололеда на струнах не учитывается.

Расчетный диаметр КП:

(1.5)

,

где Н и А - высота и ширина сечения КП соответственно (м)

м

Суммарный вес метра контактной подвески с учетом гололеда:

(1.6)

,

где g- вес контактной подвески, Н/м;

g_ГH- вес гололеда на НТ, Н/м;

g_ГK- вес гололеда на КП, Н/м.

По формулам 1.3-1.6 определим нагрузки на провода КС на главном пути станции:

мм

Н/м

Н/м

Н/м

По формулам 1.3-1.6 определим нагрузки на провода КС на боковом пути станции:

мм

Н/м

Н/м

Н/м

3. Ветровые нагрузки

Ветровая нагрузка на провод без гололеда:

(1.7)

,

где V_p- расчетная скорость ветра, м/с;

с_х- аэродинамический коэф ; для двойного провода с_х=1,85;

d- диаметр провода, м

В

(1.8)

етровая нагрузка при наличии гололеда:

,

где v_г- расчетная скорость ветра при гололеде, м/с;

k_B- коэф. учитывающий высоту подвешивания провода

на станции k_в=0,9; на перегонеk_в=l; на насыпиk_в=l,25

_(1.9)

станция

перегон

насыпь

расчетная скорость при наличии гололеда:

_(1.10)

станция

перегон

насыпь

По формулам 1.7 и 1.8 приведем расчет нагрузок на провода КС на главном пути станции:

Н/м

Н/м

Н/м

Н/м

По формулам 1.6 и 1.7 приведем расчет нагрузок на провода КС на боковом пути станции:

Н/м

Н/м

Н/м

Н/м

4. Результирующие нагрузки

Результирующая нагрузка на несущий трос определяется без учета ветровой нагрузки на контактный провод, т.к. ее основная часть воспринимается фиксаторами.

При воздействии ветра:

(1.11)

При совместном воздействии гололеда с ветром:

(1.12)

По формулам 1.9 и 1.10 проведем расчет нагрузок на провода КС на главном пути станции:

Н/м

Н/м

Для остальных подвесок, нагрузки рассчитываются на ЭВМ.

Таблица 1.1 – Результаты расчетов

Нагрузки	Гл. путь	Перегон	Насыпь	Бок. путь
gк, Н/м	8,73	8,73	8,73	7,42
gн, Н/м	7,72	7,72	7,72	5,97
g,Н/м	27,18	27,18	27,18	14,4
gгн,Н/м	1,69	2,42	3,25	1,53
gгк,Н/м	0,83	1,2	1,61	0,78
gг, Н/м	30,54	32	33,64	16,71
рн,Н/м	4,86	6,01	9,99	4,28
рк,Н/м	5,69	7,03	13,96	4,2
ргн,Н/м	2,8	3,89	7,2	2,59
ргк,Н/м	2,79	3,71	7,9	2,11
Результирующие нагрузки
qн,Н/м	27,61	27,84	28,96	15,02
qгн,Н/м	30,67	32,56	35,09	17,25