Контактна мережа - що це таке? Особливості контактних мереж залізниці, трамвая або тролейбуса

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

Загальні відомості про контактних мережах

Це частина технічного споруди, яке входить в комплекс електрифікованих колій та доріг. Основним завданням даної інфраструктури є передача енергії від тягової підстанції до електричного рухомого складу. В цілях забезпечення можливості постачання техніки енергією від декількох підстанцій контактна мережа розбивається на декілька ділянок. Таким чином, відбувається формування секцій, на кожну з яких живлять окремим фідером від конкретного джерела. Секционирование також використовується для полегшення ремонтних операцій. Наприклад, у разі пошкодження лінії буде припинена передача 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 випадковий утворення дуги у момент проходження струмознімачів може порушити основну оболонку проводів.

Пристрій контактних мереж

Мережі такого типу являють собою цілий комплекс з компонентів електричної інфраструктури. Зокрема, типове пристрій даної споруди включає силові кабелі, спеціальні підвіски, арматуру і спеціальні її частини, а також опорні конструкції. На сьогоднішній день застосовується інструкція, відповідно до якої деталі, арматура контактної мережі і дроти проходять спеціальну процедуру термодифузійний оцинковки. Елементи з низьковуглецевої і вуглецевої сталі піддаються захисної обробки для підвищення міцності і довговічності комунікацій.

Особливості повітряних контактних мереж

Повітряні мережі найбільш поширені завдяки економії простору та більш ефективної 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 цей недолік неможливо, але його наявність може завдавати шкоди лініям електропередач. Приміром, якщо опора контактної мережі допускає сильне провисання, то рухається уздовж кабелю струмоприймач в місцях підвіски може втрачати зв'язок зі своєю лінією.

Контактні мережі залізниць

В даному випадку мова йде про класичному виконанні контактної мережі. Саме залізниці задіють найбільші обсяги матеріалів для електрифікації рухомих складів. Сам провід для таких цілей проводиться з електролітичної твердотянутой міді з площею перерізу до 150 мм 2 . Що стосується опорних елементів, контактна мережа залізниць забезпечується залізобетонними 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 постійної електричної зв'язку з поверхнею. Також підвищуються вимоги до маневреності, що зумовлює зміни в організації інфраструктури електрифікації. Ці відмінності і визначили головну особливість електромереж для тролейбусів – наявність двупроводных ліній. При цьому кожен дріт фіксується з невеликими проміжками і забезпечується надійною ізоляцією. В результаті контактна мережа ускладнюється і на прямих ділянках та в зонах розгалужень і перетинів. До особливостей можна віднести і широке застосування секціонування з відповідними ізоляторами. Але в даному випадку оболонка не тільки захищають проводи 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 дроту з міді і схожих за характеристиками сплавів. Також не виключається можливість використання сталеалюминиевых проводів. Пару секцій з різною висотою підвіски виконується з ухилом проводки по відношенню до поздовжнього профілю шляху. При цьому відхилення може варіюватися від 20 до 40 % в залежності від складності і умов ділянки прокладки лінії. На прямих ділянках контактна мережа трамвая розташовується зигзагоподібно. При цьому крок зигзага - 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.

Висновок

Незважаючи на технологічний розвиток систем електрифікації, контактні мережі в основних конструкційних варіантах зберігають традиційне пристрій. Зміни в плані поліпшення техніко-експлуатаційних параметрів зачіпають лише деякі аспекти застосування деталей. Зокрема, контактна мережа залізниць все частіше забезпечується елементами, які пройшли термодиффузионную оцинковку. Додаткова обробка елементної бази, безсумнівно, підвищує надійність і довговічність ліній, але радикального технічному вдосконаленню сприяє в мінімальній мірі. Це ж відноситься до трамвайним і тролейбусним електричних мереж, в яких, щоправда, за останній час істотно удосконалилися фіксуючі пристрої, міцність арматури і деталей підвісних конструкцій.