Контактная сеть участка железной дороги, электрифицируемого на постоянном токе

Определение нагрузок, действующих на провода контактной сети. Определение максимально-допустимых длин пролетов. Трассировка контактной сети станции и перегона. Проход контактной подвески под пешеходным мостом и по металлическому мосту (с ездой по низу).
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Расчет цепных контактных подвесок станции и перегона

1.1 Определение нагрузок, действующих на провода контактной сети

1.2 Определение максимально-допустимых длин пролетов

2. Разработка схемы питания и секционирования контактной сети станции и прилегающих перегонов

2.1 Продольное секционирование

2.2 Поперечное секционирование

2 Трассировка контактной сети

2.1 Трассировка контактной сети станции

2.2 Трассировка контактной сети перегона

3. Проход контактной подвески под пешеходным мостом

4. Проход контактной подвески по металлическому мосту (с ездой по низу)

Заключение

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня российские железные дороги включают в себя 17 дорог, общая эксплуатационная длина которых совсем недавно составила 86,2 тыс. км. Электрифицированные железные дороги составляют примерно 51% общей протяженности Российских железных дорог, выполняя при этом 84,5% перевозок и обеспечивая большую часть пригородных перевозок пассажиров. Протяженность электрифицированных линий равна 42,9 тыс. км, из них 24,7 тыс. км на переменном токе, что составляет 50,6 % всей длины железнодорожных путей.

Как известно первой тягой, которая применялась на железных дорогах, была паровозная, затем тепловозная. Но вскоре потребность в увеличении грузовых и пассажирских перевозок привела к тому, что встал вопрос об использовании электрической тяги. Решение этого вопроса давала большую перспективу развития железнодорожного транспорта в целом, ведь переход к применению электроэнергии имеет свои положительные стороны:

- отсутствие загрязнения окружающей среды;

- больший коэффициент полезного действия;

- снижение себестоимости.

Электрифицированная железная дорога одновременно решает еще одну важную задачу - осуществляет электроснабжение районов, прилегающих к дороге: промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Для сравнения: в 1975 г. нетранспортным потребителям передано 26 млрд. кВт-ч при общем потреблении 48,9 млрд. кВт-ч т.е. более 50 %.

Электрификация железной дороги повышает пропускную способность, надежность работы, сокращает эксплуатационные расходы, позволят сделать железнодорожный транспорт более комфортабельным. На электрифицированных железных дорогах имеется возможность возврата части электроэнергии в контактную сеть при движении поезда на спусках и при торможении.

В России электрификация железных дорог началась 29 августа 1929 года. В этот день была завершена электрификация первого участка Москва - Мытищи длиной 18 км на постоянном токе и по нему прошел первый электропоезд с пассажирами. Сначала в контактной сети участка было напряжение 1,5 кВ, но в дальнейшем его увеличили до 3 кВ. Началась новая эра для железных дорог нашей страны.

Следующим этапом стала электрификация на переменном токе: 29 декабря 1955г - знаменательная дата в истории электрификации железных дорог страны. В этот день введен в эксплуатацию 1-ый опытный участок Ожерелье - Михайлов Московской дороги длиной 85 км, электрифицированный на однофазном переменном токе промышленной частоты напряжением 22 кВ.

Участок в 1956г был продлен от ст. Михайлов до ст. Павелец-1, общая длина его составила 137 км.

Благодаря настойчивости ученых, проектировщиков и эксплуатационников многие трудности, возникшие в процессе освоения, были преодолены. И уже в марте 1959г напряжение в контактной сети переменного тока было повышено с 22 до 25 кВ. К этому времени часть дорог была электрифицирована на постоянном токе. Это привело к необходимости строительства станций стыкования. Эти станции включают в себя устройства и оборудование как постоянного, так и переменного тока и имеют высокий уровень оснащенности.

Электрохозяйство железных дорог включает в себя различные подразделения и от слаженности их работы зависит качество подаваемой на электроподвижной состав электрической энергии. На локомотив напряжение поступает через контактную сеть. Но что же такое контактная сеть?

Контактная сеть - это совокупность различных устройств: опоры, контактный провод, несущий трос, жесткие и гибкие поперечины и многое другое. Для хорошего токосъема необходимо, чтобы контактная подвеска по своему устройству соответствовала определенным нормам и требованиям, к ним, например, относятся высота, натяжение и зигзаг контактного провода, натяжение несущего троса, длина пролета. Для того чтобы все нормы и требования были соблюдены, строятся монтажные планы перегонов и станций, что и является одним из заданий данного курсового проекта.

Рассматривая подробно контактную сеть, электрифицированную на постоянном токе необходимо отметить ее преимущества и недостатки по сравнению с контактной сетью, электрифицированной на переменном токе.

Преимущества:

- Отсутствие влияния наведенного напряжения на контактной сети;

- Используются электровозы более легкой и простой конструкции.

Недостатки:

- Используется более тяжелая и дорогая контактная подвеска;

- Большое сечение контактного провода из-за низкого напряжения в тяговой сети и большого значения потребляемого тока;

- Среднее расстояние между тяговыми подстанциями составляет 20 км, а на особо напряженных участках 15-18 км;

- Разрушающее влияние на металлические подземные сооружения и на опоры блуждающих токов, вызывающих электрическую коррозию.

Эксплуатация устройств электроснабжения железных дорог предъявляет высокие требования к уровню знаний эксплуатационного персонала, в первую очередь специалистов-техников.

Техник, работающий в современной системе тягового электроснабжения, должен быть готов к производственно-технологической, организационно-управленческой, конструкторско-технологической и опытно-экспериментальной деятельности в соответствии с квалификационной характеристикой. Для более яркого представления необходимо понять, что такое дистанция электроснабжения.

Дистанция электроснабжения (ЭЧ) - линейное предприятие железной дороги, осуществляющее через свои сети и подстанции электроснабжение всех железнодорожных, а также близлежащих посторонних потребителей электроэнергии. Она является основной производственной единицей на железных дорогах, административно подчиняется отделению железной дороги, а ее техническое руководство осуществляет служба электроснабжения дороги. Количество дистанций электроснабжения на начало XXI века составило по сети железных дорог России 165 единиц.

В состав ЭЧ входят районы контактной сети (ЭЧК), тяговые подстанции (ЭЧЭ), посты секционирования (ПС) и пункты параллельного соединения (ППС), районы электроснабжения (ЭЧС), ремонтно-ревизионный участок (РРУ), энергодиспетчерская группа (ЭЧЦ), лаборатории, мастерские, базы по ремонту автотранспорта и др. Рассмотрим поподробнее структуру ЭЧ:

Район контактной сети (ЭЧК) - производственное подразделение дистанции электроснабжения, выполняющее техническое обслуживание и

ремонт контактной сети, фидерных линий, питающих секции контактной сети. Эксплуатационная длина КС, обслуживаемой одним ЭЧК, составляет 25-50 км, а самих ЭЧК по сети железных дорог составляет 955 единиц.

Тяговая подстанция (ЭЧЭ) магистральной железной дороги - электроустановка, которая служит для преобразования получаемой электроэнергии и питания ею ЭПС и других потребителей. Количество тяговых подстанций составляет 1367, из них 400 - переменного тока.

Район электроснабжения (ЭЧС) - производственное подразделение дистанции электроснабжения, обслуживающее трансформаторные подстанции и электрические сети, предназначенные для питания. Как правило, железнодорожных нетяговых потребителей. В состав ЭЧС входят мастерские, оснащенные специальным оборудованием. На крупных узлах имеются центральные распределительные пункты (ЦРП), на которых организовано круглосуточное дежурство.

Ремонтно-ревизионный участок (РРУ) - производственное подразделение, осуществляющее плановые профилактические ревизионные, испытательные и наладочные работы устройств и оборудования тяговых подстанций, постов секционирования и пунктов параллельного соединения контактной сети.

В РРУ осуществляются испытания электротехнических защитных средств (перчаток, диэлектрических ковриков и т.д.) и высоковольтных приспособлений (указателей напряжения, изолирующих штанг, клещей и т.п.) для всех подразделений дистанции электроснабжения, а также для других организаций.

Энергодиспетчерская группа - производственное подразделение дистанции электроснабжения, осуществляющее централизованное оперативное руководство работой персонала ЭЧК, ЭЧЭ и ЭЧС в процессе эксплуатации, а также при выполнении ревизионных, ремонтных и восстановительных работ.

Дистанция электроснабжения относится к сложным системам, состоящим из организационно-экономической и технической систем управления. Основной технологический процесс дистанции заключается в переработке электроэнергии, получаемой от системы внешнего электроснабжения, и передачи ее потребителям, основным из которых является электрическая тяга поездов.

Функционирование дистанции электроснабжения с...