Контактна мережа — визначення. Специфічні особливості контактних мереж залізниці, трамвая або тролейбуса

Технології 03 липня 2022 Перегляди: 120

Інфраструктура електропідвижних складів в обов’язковому порядку включає до складу контактні мережі. Завдяки такому забезпеченню реалізується постачання цільових струмоприймачів, які, в свою чергу, приводять у рух транспортні засоби. Існує безліч різновидів таких мереж, але всі вони являють собою сукупність кабелів, фіксуючих і арматурних елементів, що забезпечують живлення від електричних підстанцій. Також контактна мережа застосовується і для обслуговування нерухомих об’єктів, серед яких різні переїзди і станції освітлення.

Загальна інформація про контактні мережі

Це частина технічної споруди, яка входить в комплекс електрифікованих шляхів і доріг. Основним завданням даної інфраструктури є передача енергії від тягової підстанції до електричного рухомого складу. З метою забезпечення можливості постачання техніки енергією від декількох підстанцій контактна мережа розбивається на кілька ділянок. Таким чином, відбувається формування секцій, кожну з яких живлять окремим фідером від конкретного джерела.

Секціонування також використовується для полегшення ремонтних операцій. Наприклад, у разі пошкодження лінії буде припинено передачу енергії тільки на одній ділянці. Несправну проводку при необхідності можна підключити до працюючої підстанції, що скоротить час простою. Крім того, контактна мережа залізниць забезпечується спеціальними ізоляторами. Таке рішення обумовлене тим, що випадкове утворення дуги в момент проходження струмозйомників може порушити основну оболонку проводів.

Пристрій контактних мереж

Мережі такого типу являють собою цілий комплекс з компонентів електричної інфраструктури. Зокрема, типовий пристрій цієї споруди включає силові кабелі, спеціальні підвіски, арматуру та спеціальні її частини, а також опорні конструкції. На сьогодні застосовується інструкція, відповідно до якої деталі, арматура контактної мережі та дроти проходять спеціальну процедуру термодиффузійного оцинкування. Елементи з низьковуглецевої і вуглецевої сталі піддаються захисній обробці для підвищення міцності і довговічності комунікацій.

Особливості повітряних контактних мереж

Повітряні мережі найбільш поширені завдяки економії простору і більш ефективній організації електричних ліній. Правда, є і недоліки такого пристрою, які виражаються в більш високих витратах на монтаж і техобслуговування. Отже, повітряна контактна мережа включає в себе несучий трос, арматуру, дроти, стрілки з перетинами, а також ізолятори.

Основні конструкційні особливості мереж такого типу зводяться до способу розміщення. Комунікації підвішують на спеціальні опори. При цьому між точками установки можуть відзначатися провисання проводів. Повністю усунути цю ваду неможливо, але її наявність може завдавати шкоди лініям електропередачі. Наприклад, якщо опора контактної мережі допускає сильне провисання, то токоприймач, що рухається вздовж кабелю, в місцях підвіски може втрачати зв’язок зі своєю лінією.

Контактні мережі залізниць

В даному випадку мова йде про класичне виконання контактної мережі. Саме залізниці задіють найбільші обсяги матеріалів для електрифікації рухомих складів. Сам провід для таких цілей проводиться з електролітичної твердотягнутої міді з площею перерізу до 150 мм². Що стосується опорних елементів, то контактна мережа залізниць забезпечується залізницями або металевими установками, висота яких може досягати 15 м. Проміжки від осі крайніх шляхів до зовнішніх сторін опор на станціях і перегонах становлять не більше 310 см. Правда, бувають винятки — наприклад, у важких умовах технологія допускає скорочення проміжку до 245 см. Методи захисту проводів такого типу використовуються традиційні — поділ на окремі ділянки, застосування ізоляторів і нейтральних вставок.

Контактна мережа тролейбуса

Порівняно з рейковим транспортом, рух тролейбуса не передбачає постійного електричного зв’язку з поверхнею. Також підвищуються вимоги до маневреності, що обумовлює зміни в організації інфраструктури електрифікації. Ці відмінності і визначили головну особливість електромереж для тролейбусів — наявність двопровідних ліній. При цьому кожен провід фіксується з невеликими проміжками і забезпечується надійною ізоляцією. В результаті контактна мережа ускладнюється і на прямих ділянках, і в зонах розгалужень і перетинів. До особливостей можна віднести і широке застосування секціонування з відповідними ізоляторами. Але в даному випадку оболонка не тільки захищає дроти від контактів між собою, але й оберігають матеріал в місцях перетину. Крім цього, в інфраструктурі тролейбусних мереж не допускається застосування дугових струмоприймачів і пантографів.

Контактні мережі трамваїв

У трамвайних контактних мережах зазвичай використовуються дроти з міді і схожих за характеристиками сплавів. Також не виключається можливість використання сталеалюмінієвих проводів. Сполучення секцій з різною висотою підвіски виконується з ухилом проводки по відношенню до поздовжнього профілю шляху. При цьому відхилення може варіюватися від 20 до 40% залежно від складності та умов ділянки прокладання лінії. На прямих ділянках контактна мережа трамвая розташовується зигзагоподібно. При цьому крок зигзагу — незалежно від типу підвіски — не перевищує чотирьох прольотів. Необхідно відзначити і величину відхилення контактних кабелів від осі струмоприймача — ця величина, як правило, становить не більше 25 см.

Ув’язнення

Незважаючи на технологічний розвиток систем електрифікації, контактні мережі в основних конструкційних варіантах зберігають традиційний пристрій. Зміни в плані поліпшення техніко-експлуатаційних параметрів зачіпають лише деякі аспекти застосування деталей. Зокрема, контактна мережа залізниць все частіше постачається елементами, що пройшли термодиффузійну оцинковку. Додаткова обробка елементної бази, безсумнівно, підвищує надійність і довговічність ліній, але радикальному технічному вдосконаленню сприяє в мінімальній мірі. Це ж відноситься до трамвайних і тролейбусних електричних мереж, в яких, правда, за останній час істотно вдосконалилися фіксуючі пристрої, міцність арматури і деталей підвісних конструкцій.