
- •Взаимодействие токоприёмников электроподвижного состава с контактной подвеской
- •Цель, основное содержание и требования к оформлению курсовой работы.
- •Исходные данные
- •. Составление схемы пролета, расчет стрел провеса несущего троса и расстояний по вертикали между осями несущего троса и контактного провода в точках крепления простых струн.
- •Расчет и построектирование кривой ветрового отклонения контактного провода в расчетном пролете
- •Определение оптимальной стрелы провеса контактного провода в пролете.
- •Выбор способа прохода контактной подвески под путепроводом.
- •Обоснование расчеты и схемы предполагаемого прохода подвески под путепроводом.
- •Расчеты и схема изменения высот подвешивания контактного провода и несущего троса в зоне путепровода.
- •Заключение
- •Список использованных источников
ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
Кафедра
«Электроснабжение железных дорог»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
Взаимодействие токоприёмников электроподвижного состава с контактной подвеской
Выполнил студент: И.В.Шубёнкин
Группа ЭС-002(У)
Руководитель В. С. Станкевич
Нормоконтроль
Санкт-Петербург
2011
содержание
1.ЦЕЛЬ, ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ И ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ. 2
2.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 3
3.ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНО ДОПУСКАЕМОЙ ДЛИНЫ ПРОЛЕТА, РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ КРИВОЙ ОТКЛОНЕНИЯ КОНТАКТНОГО ПРОВОДА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ВЕТРА НА ПРЯМОЙ. 4
Определение ветровых нагрузок на контактный провод в двух режимах и максимально допускаемой длины пролета для подвески на прямой. 4
. Составление схемы пролета, расчет стрел провеса несущего троса и расстояний по вертикали между осями несущего троса и контактного провода в точках крепления простых струн. 8
Расчет и построектирование кривой ветрового отклонения контактного провода в расчетном пролете 10
4.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ СТРЕЛЫ ПРОВЕСА КОНТАКТНОГО ПРОВОДА В ПРОЛЕТЕ. 13
5.ВЫБОР СПОСОБА ПРОХОДА КОНТАКТНОЙ ПОДВЕСКИ ПОД ПУТЕПРОВОДОМ. 14
1Обоснование расчеты и схемы предполагаемого прохода подвески под путепроводом. 14
Расчеты и схема изменения высот подвешивания контактного провода и несущего троса в зоне путепровода. 15
Заключение 20
Список использованных источников 21
-
Цель, основное содержание и требования к оформлению курсовой работы.
Целью курсовой работы является приобретение навыков по определению параметров контактных подвесок, обеспечивающих надежное взаимодействие элементов системы контактная подвеска-токоприемник и устойчивый токосъем.
При выполнении курсовой работы необходимо:
-
усвоить понятия ветроустойчивость и надежность работы контактных подвесок, наилучшее качество токосъема, способы прохода контактных подвесок под искусственным сооружением;
-
выполнить расчеты длин пролетов и оптимальной стрелы провеса контактного провода;
-
определить параметры контактной подвески в пределах искусственного сооружения;
-
определить высоту контактного провода и несущего троса в зоне искусственного сооружения.
-
Исходные данные
№№ п/п |
Наименование исходных данных |
Значения исходных данных |
1 |
Система электрической тяги |
Переменный ток 27.5 кВ |
2 |
Конструкция и тип подвески |
Одинарная, рессорная, компенсированная |
3 |
Марки сечения контактного повода и несущего троса |
ПБСА-50/70+БрФ-150 |
4 |
Номер ветрового района и соответствующая ему нормативная скорость ветра |
VI; 37 м/с |
5 |
Номер гололедного района и соответствующая ему толщина стенки гололеда |
III, 20 мм |
6 |
Нормативная скорость ветра в режиме гололеда с ветром |
15 м/с |
7 |
Максимальная скорость ЭПС |
120 км/час |
8 |
Расчетный тип токоприемников |
Т |
9 |
Расстояние от уровня головки рельса до пролетного строения моста |
7,35 м |
10 |
Ширина путепровода вдоль пути |
6 м |
-
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНО ДОПУСКАЕМОЙ ДЛИНЫ ПРОЛЕТА, РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ КРИВОЙ ОТКЛОНЕНИЯ КОНТАКТНОГО ПРОВОДА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ВЕТРА НА ПРЯМОЙ.
Определение ветровых нагрузок на контактный провод в двух режимах и максимально допускаемой длины пролета для подвески на прямой.
Надежная работа системы контактная подвеска-токоприемник в условиях ветровых воздействий на нее обеспечивается в том случае, если наибольшее отклонение контактного провода от оси токоприемника по горизонтали не превышает максимально допустимого значения (0,5 м на прямой и 0,45 м на кривой). Длина пролета, при которой контактный провод (под действием ветровой нагрузки на подвеску) отклоняется на 0,5 м на прямой или 0, 45 м на кривой, называется максимально допускаемой по условию обеспечения необходимой ветроустойчивости подвески.
Наибольшее ветровое отклонение контактного провода может иметь место в одном из двух режимов: либо в режиме ветра максимальной интенсивности, либо в режиме гололеда с ветром. Тот режим, для которого значение максимально допускаемой длины пролета оказалась меньшим, является более тяжелым по условию обеспечения необходимой ветроустойчивости подвески. Эта меньшая длина пролета принимается в качестве максимально допускаемой, если она не должна быть уменьшена (ограничена) по другим условиям.
Максимально допускаемая длина пролета на прямой в режимах ветра максимальной интенсивности и гололеда с ветром определяется по формуле:
(1)
Значения нормативной ветровой нагрузки на контактный повод в режиме ветра максимальной интенсивности определяется по формуле:
(2)
А в режиме гололеда с ветром по формуле:
(3)
Где:
Сх – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления контактного провода;
V, Vг – нормативная скорость ветра в режимах ветра максимальной интенсивности и гололеда с ветром соответственно, м/с;
Нк – высота сечения контактного провода, мм;
b – нормативное значение толщины стенки гололеда, мм
Физико-механические характеристики проводов
Марки проводов |
Расчет-ный диаметр, мм |
Высота сечения, мм |
Средний диаметр, мм |
Нагрузка от собст-венного веса, даН/м |
Номиналь-ное натя-жение, даН |
||||||
Несущий трос |
ПБСА- 50/70 |
14,0 |
- |
- |
0,669 |
1800 |
|||||
Контактный провод |
БрФ-150 |
-- |
11,5 |
15,00 |
1,309 |
1800 |
Полная нагрузка от ветра и гололеда:
Расчет максимально допускаемой длины пролета на прямой в режиме ветра максимальной интенсивности:
Расчет максимально допустимой длины пролета врежиме гололеда с ветром:
Максимально допускаемая длина пролета по условию соблюдения вертикальных габаритов контактного провода для компенсированной подвески приближенно определяется по формуле:
где:
Т -нормальное натяжение несущего троса, даН;
hДП
- максимально допускаемое перемещение
контактного провода вниз от своего
нормального положения под действием
гололедной нагрузки на провода контактной
подвески, м;
gгп –нагрузка от гололеда на провода контактной подвески, даН/м.
Для
данного расчета hДП=0,7
м
где gгп –нагрузка гололеда на несущий трос, даН/м;
nк – число контактных проводов;
gгк – нагрузка от гололеда на один контактный провод, даН/м
Нагрузка на несущий трос
(6)
Нагрузка на контактный провод
(7)
где di – расчетный диаметр несущего троса, мм
dср – средний диаметр контактного провода, мм
В дальнейших расчетах максимально допускаемую длину пролета принимаем 68 м.
Характе-ристика к/подвески |
Максимально допускаемые длины пролетов |
||||
Для режима ветра макси-мальной интенсивности |
Для режима ветра с голо-ледом |
По условиям соблюдения вертикальных габаритов к.п. |
По условию обеспечения надежного токосъема |
Оконча-тельно принятая |
|
Одинарная, рессорная. Компенси-рованная ПБСА-50/70 БРФ-150 |
63,4 |
93 |
63,6 |
70,0 |
63,4 |