Устройство и типы анкеровок проводов контактной сети железных дорог

Жесткая анкеровка проводов. Анкеровки проводов контактной сети, предназначенные для передачи усилия натяжения на опорные конструкции, подразделяются на два основных типа: жесткие и компенсированные. Жесткая анкеровка применяется для несущих тросов полукомпенсированных подвесок, а также для усиливающих, питающих проводов и линий продольного электроснабжения. При относительно коротких анкерных участках жесткую анкеровку с одной стороны могут использовать и для контактных проводов цепной подвески. Данный тип крепления не позволяет проводу автоматически регулировать натяжение при изменении температуры окружающей среды.

Рис. 92. Жесткая анкеровка проводов на железобетонной опоре: а—несущего троса при натяжении до 2000 кГ, б—то же, при натяжении более 2000 кГ, в — двойного контактного провода; 1 —оттяжка, 2 — опора, 3 — анкерный кронштейн, 4 — штанга «пестик — двойное ушко», 5 — изолятор, 6 — клиновой зажим, 7 — вилочный коуш, 8 — соединитель проводов, .9 — несущий трос, 10 — контактный провод, 11 — соединительная планка, 12 — коромысло, 13 — вилка

Конструктивное исполнение жесткой анкеровки продемонстрировано на примере железобетонной опоры. Для заделки сталеалюминиевых и стальных проводов с натяжением до 2000 кГ применяется клиновой зажим. Нагрузка через гирлянду изоляторов и специальную штангу передается на анкерный кронштейн, закрепленный на опоре. При натяжении свыше 2000 кГ используется комбинация из соединителя проводов и вилочного коуша, так как прочности клинового зажима в этом случае недостаточно. Количество изоляторов в гирлянде нормируется: для сетей переменного тока обычно четыре, для постоянного – три.

Компенсированная анкеровка проводов. Компенсированная анкеровка представляет собой систему, обеспечивающую постоянное натяжение провода благодаря применению блочного компенсатора с противовесами. Она широко используется для контактных проводов и несущих тросов компенсированных подвесок, позволяя нивелировать температурные изменения длины. Основными элементами данной системы являются блоки, гибкие стальные тросы и компенсаторные грузы, обычно изготавливаемые из железобетона.

Рис. 93. Компенсированная анкеровка контактного провода с блочным компенсатором на железобетонной опоре.

Ключевым преимуществом блочного компенсатора является многократное снижение требуемого веса грузов. Например, в четырехкратном компенсаторе вес грузов в четыре раза меньше натяжения анкеруемого провода. Однако это приводит к пропорциональному увеличению хода грузов. При чрезмерно длинных анкерных участках в условиях экстремальных температур возможна полная компенсация хода, что приводит к отказу системы. Для предотвращения этого ограничивают длину участка. Грузы круглой формы с радиальной прорезью, весом около 25 кГ, перемещаются по направляющему тросу ограничителя грузов.

Особенности применения компенсированных анкеровок. Выбор типа компенсатора зависит от конкретных условий монтажа. Для одиночного контактного провода на станционных путях часто применяют более простой двукратный компенсатор. При организации компенсированной подвески переменного тока часто используется совмещенная анкеровка несущего троса и контактного провода на один общий компенсатор. Для подвесок постоянного тока, как правило, применяют раздельные анкеровки каждого элемента.

Рис. 94. Схемы компенсированных и жестких анкеровок: а, в, г) четырехкратные компенсаторы; б) двукратный компенсатор; д) жесткая анкеровка.

В отдельных случаях, оговоренных проектом, допускается применение жесткой анкеровки даже для компенсированных подвесок. Решение о выборе типа анкеровки принимается на основе расчета допустимой длины анкерного участка, климатических условий и требований к надежности работы контактной сети. Это обеспечивает безопасность и бесперебойность движения электроподвижного состава.

Анкеровка вспомогательных проводов и линий. Усиливающие провода, служащие для улучшения токосъема, анкеруются, как правило, на обратной стороне опоры относительно анкеровки основной цепной подвески. Крепление осуществляется через коуши, соединители, изоляторы и систему штанг с коромыслами. На металлических опорах принцип аналогичен, но крепление выполняется непосредственно к элементам конструкции опоры через существующие отверстия.

Рис. 95. Анкеровка двух усиливающих проводов на конической железобетонной опоре.

Анкеровка питающих проводов и линий продольного электроснабжения часто выполняется на специальных опорах. При небольшом количестве проводов используется конструкция с коромыслом, позволяющим закрепить несколько линий. Для анкеровки одиночного провода могут применяться закладные детали в теле железобетонной опоры. При параллельном следовании нескольких много-проводных линий используются специальные анкерные кронштейны, монтируемые на металлические опоры.

Рис. 96. Анкеровка трех питающих проводов с использованием коромысла: 1 — опора, 2 — коромысло для питающих проводов, 3 — провода питающей лини

Рис. 97. Анкеровка трех проводов с использованием кронштейнов на железобетонной опоре: 1 — опора, 2 — провода ВЛ, 3 — анкерный кронштейн

Аналогичные технические решения применяются для анкеровки проводов линий ДПР (дистанционного питания и резервирования) и ВЛ 6-10 кВ, что демонстрирует универсальность данных инженерных подходов. Правильный выбор и монтаж типа анкеровки является критически важным для обеспечения механической прочности и стабильности электрических параметров всей контактной сети.

Сведения об авторах и источниках:

Авторы: А. Н. Шемякин А. С. Прудыус.

Источник: Устройство, монтаж и эксплуатация контактной сети и высоковольтных линий электропередачи.

Данные публикации будут полезны инженерам-проектировщикам и строителям контактной сети железных дорог, специалистам служб эксплуатации и ремонта инфраструктуры, а также студентам транспортных и строительных вузов, изучающим конструкции и основы надежности железнодорожных сооружений.