Курсовая работа: Проектирование участка контактной сети постоянного тока, включающего станцию и примыкающий к ней справа перегон

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Содержание

Введение

1. Расчет нагрузок, действующих на контактную подвеску

2. Расчет максимально допустимых длин пролетов между опорами контактной сети

3. Разработка и описание схемы питания и секционирования контактной сети заданной станции и прилегающих перегонов

4. Подбор типовых опор и поддерживающих конструкций

5. Обоснование трассировки контактной сети станции

6. Обоснование трассировки контактной сети на проектируемом участке перегона

7. Экономическая часть - подсчет стоимости сооружения контактной сети на проектируемом участке перегона

8. Обеспечение безопасности работ на контактной сети и безопасности движения поездов при выполнении работ по заданной технологической карте ТК № 1.2.35. Испытания и измерения с проверкой специального дроссель-трансформатора (ДТ)

Заключение

Список использованных источников

контактный сеть станция перегон

Введение

Контактная сеть - это совокупность проводов, конструкций и оборудования, обеспечивающих передачу электрической энергии от тяговых подстанций к токоприемникам электрического подвижного состава.

Контактная сеть, являясь одним из основных элементов системы электроснабжения электрифицированных железных дорог, работает в сложных метеорологических условиях, не имеет резерва. Поэтому при ее проектировании необходимо обеспечить механическую прочность и устойчивость всех ее элементов: проводов, опорных и поддерживающих устройств с учетом экономической целесообразности их практического применения.

Для хорошего токосъема необходимо, чтобы контактная подвеска по своему устройству соответствовала определенным нормам и требованиям, к ним, например, относятся высота, 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.

В курсовом проекте производится проектирование участка контактной сети постоянного тока, включающего станцию и примыкающий к ней справа перегон.

Целью курсового проекта, является определение стоимости контактной сети, которая определяется в ходе произведенных экономических расчетов, длин пролетов, таблиц и монтажных планов.

1. Определение нагрузок, действующих на контактную подвеску

Нагрузки, действующие на провода контактной сети, подразделяются на: вертикальные, горизонтальные, результирующие.

В расчетах они принимаются равномерно распределёнными по длине пролета и называются погонными, или распределёнными линейными, так как их относят к одному метру длины провода.

Расчет нагрузок выполняется для четырех режимов: - минимальной температуры - сжатие троса; - максимального ветра - растяжение троса; - гололедных нагрузок - растяжение троса; - гололеда в сочетании с максимальным ветром - растяжение троса;

Таблица 1 Расчетные данные по проводам и тросам для заданного варианта

По результатам расчетов нагрузок определяется наиболее тяжелый режим, который и принимается за расчетный.

Погонные нагрузки определяем для всех расчетных режимов

Режим минимальной температуры

В этом режиме результирующая нагрузка на несущий трос, qТ, Н/м, равна вертикальной нагрузке, g0 от веса контактной подвески

qТ =

где g_T- нагрузка от веса несущего троса;

n - количество контактных проводов в подвеске;

g_k- нагрузка от веса контактного провода;

g_c- нагрузка от собственного веса струн и зажимов, равномерно распределенная по длине пролета, принимаемая равной 1,0 Н/м.

Полученные результаты сводим в таблицу 2.

Таблица 2 - Нагрузка от веса контактной подвески

На перегоне и станции мы принимаем одинаковые погонные нагрузки.

Режим максимального ветра

В этом режиме результирующая нагрузка на несущий трос, qТ(V макс), Н/м, представляет собой равнодействующую вертикальной нагрузки от веса подвески, g₀, и горизонтальной ветровой нагрузки, рТ(V макс), которая, в свою очередь, определяется по формуле

,

где бн - коэффициент, учитывающий неравномерность давления ветра вдоль пролета, принимаемый при расчетах длин пролетов равным 1,0;

- аэродинамический коэффициент лобового сопротивления ветру.

Для несущих тросов контактной подвески с учетом зажимов и струн С_х = 1,25;

Кv -ветровой коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности () и высоту расположения подвески. Проектируемый участок расположен на участках, защищенных лесозащитными насаждениями, кроме насыпи, которая предшествует мосту через реку, поэтому:

- для защищенных участков в пределах станции (при =0.5) = 0.73;

- для защищенных участков в нулевых местах = 1.1;

- для насыпей высотой более 5 м на открытой поверхности = 1.21;

- для выемок до 7 м = 0.93;

- нормативное значение ветрового давления, Па, при заданном ветровом районе. Согласно СНиП-2.01.07 нормативная скорость ветра в заданном 4 ветровом районе равна 36 м/сек, при этом = 800Па;

d - диаметр несущего троса.

Результаты вычислений сводим в таблицу 3.

Таблица 3 - Горизонтальная ветровая нагрузка на несущий трос

Результирующая нагрузка на несущий трос, qТ (Vмакс), Н/м, определяется по формуле

.

Результаты вычислений сводим в таблицу 4.

Таблица 4 - Результирующая нагрузка на несущий трос

Горизонтальная ветровая нагрузка на контактный провод, pК(Vмакс), Н/м, определяется по формуле

,

где Н - высота контактного провода, мм;

- для одиночного контактного провода равен 1,25.

Остальные данные - те же.

Результаты расчетов сводим в таблицу 5.

Таблица 5 - Горизонтальные ветровые нагрузки на контактный провод

Режим гололедных нагрузок

В этом режиме результирующая нагрузка будет складываться из веса самой подвески и нагрузки от веса гололеда на несущий трос и контактные провода. Вертикальная нагрузка от веса гололеда на несущий трос, gГТ, Н/м, определяется по формуле

gГТ = 0.009 · р · bрТ · (d + bрТ) ·0,8 ,

где 0.009 - плотность (удельный вес) гололеда (900 кг/мі);

р =3.14, коэффициент, учитывающий цилиндрическую форму гололеда;

bрТ - расчетная толщина стенки гололеда на тросе, мм, которая определяется по формуле

bрТ = ·,

где - нормативная толщина стенки гололеда по заданному району гололедности. Для заданного 1 -го района = 10 мм;

- поправочный коэффициент, учитывающий высоту расположения контактной подвески над уровнем земли:

- для условий в пределах станции =0,8;

- для нулевых условий на перегоне =1.0;

- для незащищенных мест (насыпей более 5 м) =1,1;

- для защищенных от ветра выемок до 7 м =0,75;

0.8 - поправочный коэффициент для несущих тросов.

Таблица 6 - Расчетная толщина стенки гололеда на тросе

Результаты расчетов результирующей нагрузки от веса гололеда на несущий трос сводим в таблицу 7.

Таблица 7 - Вертикальные нагрузки от веса гололеда на несущий трос

Вертикальная нагрузка от гололеда на контактный провод, gГК , Н/м

gГК = 0,009 · р · bрК · (dср К + bрК),

где bрК = 0.5 · bрТ , мм;

dсрК - средний диаметр контактного провода, мм, определяемый как

??срК = ,

где А и Н, соответственно - ширина и высота контактного провода.

Результаты расчетов сводим в таблицу 8.

Таблица 8 - Вертикальные нагрузки от веса гололеда на контактный провод