Спосіб формування електричної повітряної контактної мережі

Реферат: Спосіб формування електричної повітряної контактної мережі належить до області електропостачання транспортних засобів і може бути використаний для передачі енергії електричному транспорту, у тому числі в тунелях, штольнях і шахтах. Спосіб включає операції монтажу електричної повітряної контактної мережі з відрізків контактних проводів. Зазначену контактну мережу формують з відрізків різнотипних контактних проводів, які при монтажі розміщують вершинами робочих поверхонь в одній площині. Використовують контактні проводи, різнотипні за матеріалом і/або формою, і/або перетином. Використовують мідні і/або сталеалюмінієві контактні проводи. Спосіб забезпечує зменшення витрат матеріальних ресурсів як при формуванні контактної мережі, так і при ремонті або відновленні її окремих ділянок. UA 100171 C2 (12) UA 100171 C2 UA 100171 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до області електропостачання транспортних засобів і може бути використаний при формуванні електричної повітряної контактної мережі для передачі енергії електричному транспорту, у тому числі в тунелях, штольнях і шахтах не небезпечних по складу атмосфери для застосування транспорту електровоза. Відомий спосіб прокладки контактного проводу електричної повітряної контактної мережі по патенту на винахід RU № 2005636С1, МПК5 В60М1/28, від 16.03.1992 р., опублікованому 15.01.1994 р., який включає операції монтажу електричної повітряної контактної мережі з відрізків контактного проводу. Також відомий спосіб для монтажу контактного проводу електричної повітряної контактної мережі по патенту України на винахід № 75332, МПК (2006) В60М1/00, H02G1/04, від 30.11.2001 р., опублікованому 15.03.2004 р., бюл. № 3, який включає операції монтажу контактної мережі з відрізків контактного проводу. Найближчим аналогом до заявленого винаходу за сукупністю ознак і очікуваному технічному результату є спосіб формування електричної повітряної контактної мережі, реалізований у винаході за свідченням RU на корисну модель № 13480U1, МПК 7 В61С3/00 від 19.03.1999 р., опублікованому 20.04.2000 р., який включає операції монтажу електричної повітряної контактної мережі з відрізків контактного проводу. На відміну від заявленого винаходу у вищенаведених способах електричну повітряну контактну мережу формують з відрізків однотипних контактних проводів з високою електропровідністю, виконаних з міді або її сплавів. Причиною, що перешкоджає досягненню технічного результату, який полягає в зменшенні витрат матеріальних ресурсів є те, що при формуванні приведених електричних повітряних контактних мереж використовують один тип контактних проводів виконаних з матеріалів з високою електропровідністю, а саме з міді і її сплавів. Проте електричні повітряні контактні мережі, які формують з використанням тільки одного типу контактного проводу, виконаного на основі міді або її сплавів, є найдорожчими і вимагають значних витрат матеріальних ресурсів. Дослідженнями ділянок контактної мережі встановлено, що в електричній повітряній контактній мережі є ділянки з максимальними і мінімальними експлуатаційними навантаженнями, залежні від інтенсивності роботи рухомого засобу електротранспорту на даній ділянці контактної мережі. В зв'язку з цим використовування на всіх ділянках однотипного і дорогого контактного проводу, зокрема виконаного з міді або її сплавів неефективно унаслідок того, що витрати матеріальних ресурсів на формування ділянок електричної повітряної контактної мережі і її експлуатацію не окупаються в повному обсязі. В основу винаходу поставлена задача удосконалити спосіб формування електричної повітряної контактної мережі шляхом введення нової операції і засобів для її виконання, забезпечити формування контактної мережі, залежно від ступеня експлуатаційних навантажень на контактні проводи та залежних від інтенсивності роботи рухомого засобу електротранспорту, і за рахунок цього зменшити витрати матеріальних ресурсів, як при формуванні контактної мережі, так і при ремонті або відновленні її окремих ділянок. Задача вирішена тим, що в способі формування електричної повітряної контактної мережі, що включає операції монтажу електричної повітряної контактної мережі з відрізків контактного проводу, згідно винаходу, електричну повітряну контактну мережу формують з відрізків різнотипних контактних проводів, які при монтажі розміщують вершинами робочих поверхонь в одній площині. Згідно винаходу в способі формування електричної повітряної контактної мережі як різнотипні контактні проводи використовують контактні проводи різнотипні за матеріалом і/або формою, і/або перетином. Згідно винаходу як контактні проводи різнотипні за матеріалом використовують мідні і/або сталеалюмінієві контактні проводи. Завдяки тому, що електричну повітряну контактну мережу формують з відрізків різнотипних контактних проводів, які при монтажі розміщують вершинами робочих поверхонь в одній площині, досягається формування контактної мережі залежно від ступеня експлуатаційних навантажень на ділянки контактного проводу, залежного від інтенсивності роботи рухомого засобу електротранспорту. Це дозволило зменшити витрати матеріальних ресурсів, як при формуванні контактної мережі, так і при ремонті або відновленні окремих її ділянок. Приклад виконання способу формування електричної повітряної контактної мережі. Заздалегідь готують відрізки різнотипного контактного проводу. Частина відрізків може бути виготовлена з відрізків мідного проводу або проводу з мідного сплаву, а частина відрізків може бути виготовлена з відрізків сталеалюмінієвого контактного проводу. Ці відрізки відрізняються один від одного складом матеріалу, з якого вони виконані, і формою. Враховуючи те, що 1 UA 100171 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 вищезгадані відрізки з різнотипних матеріалів мають різні перетини і/або форму, їх монтаж ускладнюється в частині того, що потрібні нестандартні стикові затиски, тобто фіксуючі елементи для з'єднання відрізків контактних проводів мають різний перетин. Проте при монтажі відрізків контактних проводів незалежно від їх перетину і матеріалу необхідно витримувати умову, при якій перед їх фіксацією, тобто з'єднанням, вершини їх робочих поверхонь будуть зорієнтовані в одній площині. Ця умова необхідна для забезпечення оптимального режиму роботи струмознімача в місцях з'єднання різнотипних відрізків контактних проводів. Для з'єднання різнотипних відрізків контактних проводів використовують спеціальні стикові затиски, за допомогою яких компенсується різниця в перетині контактних проводів. Завдяки цьому стало можливим при формуванні контактної мережі використовувати різнотипні контактні проводи, як при ремонті мережі, тобто при заміні окремих ділянок, так і при зведенні нових контактних мереж. В пропонованому способі формування контактної мережі використовують сталеалюмінієві контактні проводи в сукупності з контактними проводами з міді і її сплавів, що дозволило значно понизити витрату матеріальних ресурсів. З цією метою заздалегідь визначають ділянки контактної мережі з мінімальними експлуатаційними навантаженнями на контактний провід, які встановлюються залежно від інтенсивності роботи рухомого електричного транспорту. При формуванні контактної мережі в основному з контактного проводу виконаного на основі міді або її сплавів на виділених ділянках з мінімальним експлуатаційним навантаженням використовують контактний провід, виконаний на основі алюмінію і його сплавів. Це дало можливість зменшити витрати матеріальних ресурсів на формування контактної мережі. При економічному обґрунтовуванні вибору типу контактного проводу для формування окремих ділянок електричної повітряної контактної мережі враховують також допустимі значення зносу контактних проводів залежно від їх експлуатаційного навантаження. Виходячи з розрахунку, що на 10000 проходів струмоприймачів, обладнаних струмознімними пластинами з алюмінію марок А5, А6, ГОСТ1 1069, допустиме значення зносу сталеалюмінієвого проводу 2 складає не більше 0,650 мм при споживаному струмі 1000 А, а допустиме значення зносу контактних проводів на 10000 проходів струмоприймачів, обладнаних мідними струмознімними пластинами, допустиме значення зносу мідного проводу при споживаному струмі 1000 А 2 складає 0,300 мм . При цьому більш сильний знос для сталеалюмінієвих проводів компенсується двократним збільшенням перетину сталеалюмінієвого контактного проводу. Виходячи з вищевикладеного виходить, що на ділянках контактної мережі з мінімальним експлуатаційним навантаженням використовування контактного проводу на основі алюмінію або його сплавів доцільно і ефективно. Результати промислових випробувань електричної повітряної контактної мережі, сформованої з різнотипних контактних проводів, підтвердили економічну доцільність використовування на ділянках з мінімальним експлуатаційним навантаженням контактних проводів виконаних на основі алюмінію і його сплавів, зокрема сталеалюмінієвих контактних проводів марки САФ150/28. Дані проводи економічно дешевше і обумовлюють зменшення капітальних витрат на їх монтаж, зокрема зменшення маси опор і несучих конструкцій контактної мережі, унаслідок того, що згадані проводи значно легше по масі і перевершують мідні проводи по механічній міцності. На контактний провід САФ 150/28 є технічні умови (ТУ У28. 7-31600918-015:2007), які розповсюджуються на проводи контактні сталеалюмінієві, вживані в повітряній контактній мережі для передачі енергії електричному транспорту, у тому числі в тунелях, штольнях, шахтах не небезпечних по складу атмосфери для застосування транспорту електровоза. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 50 55 1. Спосіб формування електричної повітряної контактної мережі, що включає операції монтажу електричної повітряної контактної мережі з відрізків контактних проводів, який відрізняється тим, що електричну повітряну контактну мережу формують з відрізків різнотипних контактних проводів, які при монтажі розміщують вершинами робочих поверхонь в одній площині. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як різнотипні контактні проводи використовують контактні проводи, різнотипні за матеріалом і/або формою, і/або перетином. 3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що як контактні проводи, різнотипні за матеріалом, використовують мідні і/або сталеалюмінієві контактні проводи. 2 UA 100171 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3