Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Проектирование контактной сети парк «А» станция Электроугли

Содержание:

Оглавление
Введение 4
1 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ. 5
1.1 Расчёт сечения и выбор контактной подвески. 7
1.2 Проверка выбранного сечения проводов на нагрев 10
1.3 Проверка проводов контактной подвески на допустимую потерю напряжения 12
2 МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ 13
2.1 Расчет нагрузок на провода контактной подвески 13
2.2 Определение допустимых длин пролетов 22
2.3 Расчет и выбор консольных опор контактной сети 25
2.4 Расчет и выбор жестких поперечин 33
2.5 Подбор типовых фундаментов, анкеров, анкерных оттяжек, консолей, кронштейнов, надставок, фиксаторов 39
2.6 Расчет эластичности контактной подвески 40
3 СИСТЕМА МОНИТОРИНГА КОНТАКТНОЙ СЕТИ 46
3.1 Назначение системы мониторинга контактной сети 48
3.2 Состав системы мониторинга контактной сети 50
3.3 Аппаратура встроенной диагностики контактных сетей 54
4. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО БЕЗОПАСНОЙ ЗАМЕНЕ КОНТАКТНОГО ПРОВОДА 63
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 70
Список литературы 79

Введение:

Контактная сеть – сложное техническое сооружение электрифицированных железных дорог.
Устройства контактной сети и воздушных линий требуют постоянного внимания и грамотной технической эксплуатации, своевременного выполнения всех видов ремонтных работ для обеспечения безопасности движения поездов и обслуживающего персонала.
В соответствии с Правилами технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, конструкции контактных подвесок должны соответ-ствовать требованиям, обеспечивающим пропуск пассажирских поездов со скоростью движения 140 км/ч и учитывать возможность перспективного повы-шения скоростей движения на отдельных направлениях до 160-200 км/ч.
В последние годы реализуется программа обновления устройств электро-снабжения, в том числе контактной сети.
При проведении обновления контактной сети широкое применение на сети железных дорог находят контактная подвеска КС-160 постоянного и перемен-ного тока, новые типы опор, изоляторов, арматуры и другие изделия повы-шенной надежности.
Строительство и модернизация контактной сети должно производится по типовым проектам КС-160. До завершения разработки всех модификаций кон-тактных подвесок КС-160 должны применяться действующие типовые реше-ния.
Модернизация контактной сети производится для обновления основных фондов, восстановления ресурса постоянных элементов и повышения техниче-ских показателей контактной подвески.
Основные цели проведения модернизации:
— повышение ресурса основных элементов и их сближение для создания предпосылок при последующей эксплуатации проведения комплексных видов капитального ремонта;
— повышение надежности и устойчивости работы за счет применения изде-лий и узлов с улучшенными свойствами;
— снижение расходов на обслуживание за счет исключения или увеличения периодичности работ по диагностике, осмотрам, ремонту;
— увеличение срока службы контактного провода за счет повышения пока-зателей качества токосъема;
— на основе анализа работы контактной сети устранение причин наруше-ний в работе контактной сети вследствие не учета при проектировании местных особенностей климатических условий, состояния земляного полотна, инженер-но-геологических условий и обеспечение устойчивости опор контактной сети;
Контактная подвеска состоит из постоянных и переменных элементов. К постоянным элементам относятся опоры и анкеры, жесткие и гибкие поперечи-ны, несущие и рессорные тросы, усиливающие и питающие провода, поддер-живающие конструкции, компенсирующие устройства, изоляция, арматура и оборудование.
Замена постоянных элементов производится после повреждений или при капитальном ремонте вследствие накопления недопустимых дефектов, а также при модернизации из-за выработки ресурса. К переменным элементам относят-ся контактные провода, струны, замена которых производится в зависимости от степени износа. Модернизацию производят, если на участке постоянные элементы контактной сети выработали более 75% нормального срока службы (ресурса) и понизили более чем на 25% несущую способность или допустимые нагрузки.
При модернизации производится полное обновление всех постоянных элементов контактной подвески по типовым проектам контактной подвески для скоростей движения до 160 км/ч (КС-160).
По показателям качества токосъема контактная подвеска должна обеспе-чивать скорости движения до 160 км/ч. Замена контактных проводов произво-дится в зависимости от степени их износа.

Фрагмент текста работы:

1 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ.
Система электроснабжения и секционирования контактной сети проектируется так, чтобы были по возможности минимальные потери энергии в сети во время нормального режима работы и незначительные нарушения графика движения поездов, если выходит из строя одна из секций контактной сети. При такой ситуации требуется обеспечение максимальной самостоятельности маршрутов на станции.
Тяговые подстанции следует располагать так, чтобы обеспечивались заданные размеры движения поездов и заданный допустимый уровень напряжения на токоприемниках электроподвижного состава.
При выборе типа контактной подвески следует учитывать, что ее сечение должно быть возможно более близким к экономическому [1]. Сечение проводов контактной сети не допускается меньше допустимого по току (по нагреву) [1].
После расчёта и выбора проводов контактной сети её обязательно проверяют по допустимой потере напряжения [1].
В проекте рассматривается проектирование контактной сети парка А станции Электроугли Московской железной дороги. Объект проектирования расположен в Московской области и согласно «СП 131.13330.2012 Строительная климатология» относится ко II гололедному и II ветровому районам.
Рассматриваемая станция питается постоянным током с номинальным напряжением U_н=3300 В, двухсторонняя схема питания при полном параллельном соединении проводов путей двух путного участка.
Максимально допустимое напряжение в контактной сети:
без рекуперации — 3850 В;
с рекуперацией — 4000 В.
Минимально допустимое напряжение в контактной сети — 2700 В:
Расстояние между тяговыми подстанциями l=18 км;
Максимальная пропускная способность станции N_0=140 пар поездов.
Пассажирских поездов в сутки N_пас=32 пар поездов.
Грузовых поездов N_гр=56 пар поездов.
Масса пассажирского состава Q_пас=1200 т.
Масса грузового состава Q_гр=6000 т.
Скорость движения пассажирских поездов V_пас=160 км/ч.
Скорость движения грузовых поездов V_гр=90 км/ч.
Величина руководящего подъема i_р=6,5%.
Тип рельсов Р65.
Применяемые коэффициенты:
α ‒ коэффициент, показывающий отношения времени хода поезда ко времени его хода под током, α=t/t_т=1,2;
k_н=1,5 ‒ заданный коэффициент, учитывающий неравномерности потребления по путям;
k_t=1,1 ‒ заданный коэффициент запаса, который учитывает неравномерность электропотребления;
ω_(ср.пас)=8,48 кг/т среднее удельное сопротивление движению пассажирского поезда.
ω_(ср.гр)=2,15 кг/т среднее удельное сопротивление движению грузового поезда.