Капитальный ремонт и обновление контактной сети
Объемы и сроки капитального ремонта и обновления контактной сети устанавливают в зависимости от степени износа отдельных элементов, которая определяется конкретными особенностями электрифицированного участка: размерами и скоростями движения электропоездов, метеорологическими условиями, наличием в атмосфере вредных примесей, типом и конструкциями примененного оборудования и элементов.
При перспективном планировании потребности в средствах и материальных ресурсах руководствуются следующими усредненными сроками службы и периодичности капитального ремонта контактной сети (годы) (табл. 13.3).
Срок службы контактных проводов устанавливают по достижении предельного износа и на основании результатов расчета по формуле
где AS QM — степень использования провода, определяемая средним износом, мм 2 , к моменту его замены (30 мм 2 — для МФ-100, 35 мм 2 — Для МФ-120);
п — число контактных проводов в подвеске;
Наименование | Срок службы |
Медные многопроволочные провода; металлические опоры и конструкции | |
Сталемедные, алюминиевые и сталеалюминиевые провода; железобетонные опоры и фундаменты | |
Металлические опоры и конструкции в зонах с повышенной степенью загрязнения и загазованности | |
Изоляторы фарфоровые и стеклянные; медные и бронзовые провода в зонах с серными и сернистыми загрязнениями | |
Алюминиевые и сталеалюминиевые провода в зонах с повышенной степенью загрязнения солевыми и щелочными компонентами; железобетонные опоры и фундаменты в зонах повышенной электрокоррозии или в агрессивных средах; стальные тросы; электрооборудование пунктов группировки станций стыкования, секционные разъединители, переключатели и их приводы | 20-25 |
Сталемедные провода в зонах с повышенной степенью загрязнения серными и сернистыми компонентами, стальные тросы в зонах с повышенной степенью загрязнения; разъединители с частыми переключениями, секционные изоляторы | 10-20 |
Арматура контактной сети |
Р — число проходов токоприемников по участку в год;
т к — удельная потеря меди, т/10 6 км пробега ЭПС, принимаемая для угольных вставок и электровозной тяги — 0,3 при постоянном токе и 0,12 при переменном, для моторвагонной тяги — 0,1 и 0,07 соответственно. Для металлокерамических пластин значение ш к принимают при электровозной тяге 0,5 и моторвагонной — 0,2.
Установлено, что контактный провод на главных путях постоянного тока при металлокерамических, металлоугольных и угольных вставках работает 20—25 лет, а при переменном токе и на второстепенных путях независимо от рода тока — 50 лет и более.
Перед началом капитального ремонта и обновления проводят следующие подготовительные работы: составляют дефектную ведомость, сметы на производство ремонтных работ, а при необходимости проект, укомплектовывают ремонтные бригады и инструктируют работников о предстоящей работе;
заготавливают все необходимые материалы и запасные части; проверяют наличие и исправность необходимого для ремонта инструмента, приспособлений и механизмов, подготавливают нормативные данные по ремонтируемым устройствам и узлам.
Работы по капитальному ремонту выполняются силами специализированных бригад дистанции электроснабжения или электромонтажного (энергомонтажного) поезда с участием бригад районов контактной сети. Оценку качества и приемку объема выполненных работ производит представитель дистанции электроснабжения.
К основным работам при капитальном ремонте относятся: смена изношенных контактных проводов, устройство вставок в проводах, замена дефектных несущих и поперечных тросов, смена проводов и ремонт конструкций усиливающих, питающих и других линий; смена опор, фундаментов, анкеров, оттяжек, поддерживающих конструкций, разъединителей, фиксаторов и изоляторов; окраска металлических опор, жестких поперечин, консолей и кронштейнов; ремонт поверхности железобетонных опор.
Изношенный контактный провод заменяют, монтируя вставки, или полностью весь анкерный участок в зависимости от его износа.
Вставки в контактный провод при незначительной длине выполняют со съемных вышек или изолирующих вышек автомотрис и дрезин, ослабляя натяжение провода с помощью муфт или блоков. Ослабленные отрезки провода вырезают и с помощью стыковых зажимов заменяют новыми.
Замену контактного провода анкерного участка на всем протяжении выполняют различными методами с использованием автомотрисы или дрезины и раскаточной платформы. Сняв напряжение с контактной сети, конец нового провода присоединяют к анкеровке и раскатывают вдоль анкерного участка со скоростью до 10 км/ч, завешивая новый провод к несущему тросу с помощью специальных крючков или подготовленных для этой цели струн (рис. 13.13, а). На втором конце вытягивают новый провод до момента подъема грузов у первой анкеровки, после чего заделы
Рис. 13.13. Схема замены контактного провода: а — раскатка нового провода; б — регулировка нового провода и вывод старого в нерабочее положение
вают вторую анкеровку. Затем со съемных вышек под напряжением переводят струны и фиксаторы на новый провод (рис. 13.13, 6) и во второе «окно» сбрасывают старый провод. Эту работу можно выполнить в одно «окно» большей продолжительности: новый провод с использованием крючков подвешивают к сменяемому, со съемных вышек вводят в рабочее положение новый провод, подвешивая на те же крючки старый, а затем и сбрасывая его.
При двух контактных проводах эту работу выполняют в одно «окно». Дня этого предварительно один из двух изношенньк проводов вьшодят из рабочего положения и подвешивают на струнах. В «окно» раскатывают новый провод, подвешивая временно на струнах выше рабочего, и одновременно сбрасывают старый провод. Затем после открытия движения поездов при одном рабочем проводе вводят новый провод в работу под напряжением. Если применить две раскаточные единицы, то время на замену контактного провода можно сократить.
Работы по замене несущего троса состоят из раскатки нового троса, перевода со старого на новый всех присоединений и сбрасывания старого. Несущий трос в зависимости от типа поддерживающих конструкций раскатывают двумя способами: при консолях — с подвижной платформы аналогично раскатке контактного провода, а при гибких и жестких поперечинах с фиксирующими тросами — методом протягивания с неподвижной платформы.
При раскатке с подвижной платформы разматывают барабан с тросом при незначительном его натяжении. Вновь раскатанный несущий трос подвешивают на специальных крючках выше контактного провода или
Рис. 13.14. Схема замены несущего троса
закрепляют к седлам монтажные ролики, в которые закладывают раскатываемый несущий трос. Затем новый трос поднимают, вытягивают, переводят его £ седла, переставляют струны со старого на новый и сбрасывают старый трос.
При раскатке с неподвижной платформы (рис. 13.14) ее устанавливают около анкерной опоры, конец несущего троса прикрепляют к автомотрисе или дрезине, которая, двигаясь вперед, проезжает очередную опору на 10—15 м, возвращается обратно и останавливается у точки подвеса. Конец троса отцепляют от дрезины, поднимают наверх, пропускают через подвешенный к седлу на опоре монтажный ролик и вновь крепят к вышке для дальнейшей раскатки.
Тяжелые опорные и поддерживающие конструкции заменяют с помощью подъемных механизмов, в частности кранами автомотрис АДМ, АГВ и др.
Ввиду того, что большинство работ капитального ремонта требует прекращения движения поездов, в графике движения на это время предусматривают «окна» необходимой продолжительности, совмещая их с работами по капитальному ремонту пути и другими. Работы при этом организуют таким образом, чтобы перерыв в движении поездов был наименьшим. С этой целью все работы, не требующие перерыва в движении поездов, выполняют заблаговременно между выделяемыми «окнами» и после открытия движения поездов.
Увеличение грузонапряженности железных дорог, введение тяжеловесных (до 10 тыс. т и более), длинносоставных, сдвоенных и скоростных поездов приводит к увеличению тяговых токов и, соответственно, к необходимости усиления устройств тягового электроснабжения. В этих случаях выполняют расчеты пропускной способности по электроснабжению и по их результатам планируют и осуществляют усиление. Особенно большой объем работ производится на дорогах, где смонтирована система электроснабжения постоянного тока.
В объем работ по усилению устройств электроснабжения входят: строительство дополнительных и задействование передвижных тяговых подстанций, установка пунктов параллельного соединения, постов секционирования, подкатка второго контактного провода (где его не было), замена сталемедных несущих тросов на медные, подвеска усиливающих проводов от одного до трех по каждому пути с соединением с контактной подвеской через каждые 2—3 пролета.
В связи с внедрением на дорогах длинносоставных поездов осуществляется удлинение путей на станциях, при этом производится реконструкция контактной сети с ее подвеской над удлиняемыми путями. Одновременно производится замена опор контактной сети недостаточных по мощности, мешающих путевому развитию и потерявших несущую способность.
В настоящий период появилась объективная необходимость ремонта и восстановления ресурса устройств электроснабжения на полигоне сети в объемах, соответствующих темпам перевода дорог на электрическую тягу с начала массовой электрификации железных дорог в 1956 г.
Программа обновления устройств электроснабжения для восстановления их ресурса должна исходить из необходимости создания и внедрения современных технических средств, гарантирующих дальнейшее повышение энергетических показателей электрической тяги и ее экономической эффективности.
Программа должна определять основные направления решения этой проблемы в части системы тягового электроснабжения и замену (при необходимости) контактной подвески, арматуры, дополнительных проводов, изоляторов. При обновлении контактной сети осуществляется перевод полукомпенсированной подвески в компенсированную. Предусматривается централизованное изготовление и комплектование всех элементов подвески. Обновление предусматривает не только восстановление первоначальных технических характеристик устройств электроснабжения, но и повышение надежности устройств, применение новых усовершенствованных конструкций и оборудования. Все обновленные устройства электроснабжения должны соответствовать установленным новым проектом техническим характеристикам с сокращением затрат на техническое обслуживание и повышением надежности в работе.
Источник
Работы с применением грузоподъемных машин и механизмов — Смена контактного провода
Содержание материала
- Работы с применением грузоподъемных машин и механизмов
- Смена несущего троса
- Смена контактного провода
- Смена изоляторов
- Смена проводов воздушных линий
До раскатки нового провода на анкерном участке с изолирующей съемной вышки под напряжением выполняют подготовительные работы. На раскаточной платформе устанавливают барабан с проводом, опробывают тормозное устройство.
Между анкерной и переходной опорой в месте соединения контактного провода с отходящей ветвью на расстоянии не ближе 20—25 м от переходной опоры под напряжением устанавливают стяжную муфту и рассоединяют узел стыкования проводов. На анкерной опоре, от которой раскатывают провод, закрепляют компенсаторные грузы.
Новый провод раскатывают при снятом напряжении с контактной сети. Автодрезину с раскаточной платформой впереди останавливают между анкерной и переходной опорой, конец провода от барабана поднимают на рабочую площадку вышки автодрезины, соединяют провод с отходящей ветвью. Раскатку провода и укладку его в крючья осуществляют с рабочей площадки при плавном движении автодрезины со скоростью не более 10 км/ч. На рабочей площадке должно находиться не менее двух исполнителей, один из них подает крючья, второй вкладывает в крюк новый провод и навешивает крюк на рабочий провод.
Расстояние между крючьями должно быть не более 8—12 м. В процессе раскатки следят за состоянием нового провода, регулируют частоту вращения барабана тормозным устройством. Ослабление витков провода на барабане не допускается. Наблюдающий предупреждает работающих на площадке о приближении к фиксаторным устройствам, пересекаемым тросам и проводам, токоведущим частям, а также постоянно поддерживает связь с водителем автодрезины и электромонтерами.
В конце анкерного участка между анкерной и переходной опорой останавливают автодрезину, затормаживают барабан, платформу и отцепляют ее от автодрезины. На нерабочей анкерной ветви устанавливают натяжные зажимы и полиспастами грузоподъемностью 2 т стягивают новый контактный провод и отходящую ветвь сменяемого провода до начала подъема компенсаторных грузов на анкерной опоре, затем соединяют новый контактный провод с отходящей ветвью. После этого подключают электрические соединители.
Таблица 2
Длина пролета, м
Стрела провеса, мм при температуре воздуха, °С
Источник
Раскатка проводов ВЛ
Раскатку проводов воздушных линий электропередач ведут одним из следующих способов.
- По свободной местности — при помощи передвижных раскаточных устройств, на которых находятся раскатываемые барабаны с проводом.
- По пересеченной или застроенной местности, где нельзя применить первый способ, — с неподвижных устройств, на которых устанавливают барабаны, волочением проводов по земле и по раскаточным роликам, подвешиваемым к опорам.
- По сильно пересеченной местности со многими пересекаемыми линиями и другими преградами — раскатка под тяжением.
Первый способ, при котором конец провода закрепляют в начале раскатки, а вращаемый барабан везут по трассе, наиболее производителен. Кроме того, при этом способе лучше сохраняется провод, так как его не волочат по земле, как при раскатке по второму способу. Б сетевых строительных организациях и предприятиях электрических сетей применяется ряд конструкций прицепных одноосных и двухосных раскаточных тележек как заводского изготовления, так и собранных в мастерских.
В Кировоградской механизированной колонне № 7 внедрена одноосная раскаточная тележка с П-образной рамой, изготовленной из швеллера № 16. В стойках смонтированы два гидроцилиндра, детали № Э-153А-1500-006. К штокам гидроцилиндров прикреплена подвижная рама с гнездами, в которые укладывается вал барабана. При подъеме барабана на нужную высоту его положение фиксируется стопорными пальцами. Привод гидроцилиндров осуществляется от трактора любой марки с гидросистемой.
На трубах маслопровода тележки устанавливается запорное устройство (гидравлическая полумуфта, деталь № 5461-091), удерживающее масло в гидросистеме при отцепке тележки от трактора. К раме прикреплены цапфы со ступицами переднего моста трактора МТЗ-5, на которые установлены диски колес с шинами 240X508.
В тресте «Казэлектросетьстрой» (г. Алма-Ата) используются одноосные трехбарабанные тележки с рычажно-гидравлическим погрузочно-разгрузочным устройством, колодочными регулируемыми тормозами, с креплением барабанов на валах в конусных зажимах.
Для работы при бездорожье можно применить прицепную раскаточную тележку, использовав ходовую часть списанного гусеничного трактора. К раме спереди приваривается швеллер с проушинами и крепится дышло для сцепки с трактором-тягачом. Вместо заднего моста можно установить стальную трубу. Звездочки крепят к специальным ступицам с чугунными втулками. Барабаны с проводом накатывают по откидным покатам с помощью тягача. Для удобства наблюдения за раскаткой устраивают площадку.
На щите трелевочного трактора можно укрепить бревна с врубками для оси барабана и раскатывать провод ходом трактора. Если укрепить три бревна, то можно разместить и одновременно раскатывать два барабана. На трелевочном щите можно укрепить и металлические стойки для двух или трех барабанов.
К любому трактору можно прикрепить простое приспособление в виде укосины из швеллера, связав ее с гидросистемой трактора для перемещения в вертикальном направлении. На швеллерах укосины монтируют разъемные подшипники, в которые укладывают вал для барабана с проводом. Грузоподъемного механизма не требуется, так как вал вставляют в барабан, находящийся на земле, затем подгоняют трактор с опущенной укосиной, закрепляют на укосине вал и поднимают барабан гидросистемой трактора. Раскатку провода выполняет один тракторист.
Любое приспособление для раскатки следует выполнять так, чтобы барабан вращался вместе скалом, что предохранит барабан От повреждений. Следует предусмотреть смазку вращающегося вала в его подшипниках. Чтобы барабаны не вращались самопроизвольно или по инерции (что может вызвать ослабление провода и его порчу), приспособления нужно оснащать тормозами для каждого барабана.
К первому способу можно отнести и раскатку с помощью вертолета. Несмотря на большую стоимость эксплуатации вертолетной техники, ее применение может оказаться рациональным при сжатых сроках монтажа в условиях полного бездорожья. Приспособление для раскатки провода с помощью вертолета (рис. 4) позволяет раскатывать барабан в вертикальном положении, имеет тормозное устройство и пружины для гашения рывков, неизбежных при работе вертолета. Предложенная трестом «Запсибэлектросетьстрой» конструкция приспособления защищена авторским свидетельством на изобретение № 651439. С его помощью провода на ВЛ 35—110 кВ можно раскатывать со скоростью 12—20 км/ч. За световой день вертолет в зависимости от длины провода на барабане и расстояния подлета может раскатать до 40 км провода. Приспособление обеспечивает автоматическое регулирование тормозного усилия и возможность раскатки провода с барабанов различных размеров.
Второй способ раскатки, при котором барабаны устанавливают на неподвижные устройства (козлы, домкраты), проще и не требует специальных механизмов. Однако когда провод тянут за его конец для раскатки и волокут по всей раскатанной длине, от трения провода о землю, а тем более о песок, снег со льдом, камни на нем могут возникнуть повреждения алюминиевых жил или нарушения слоя оцинковки стальных жил, что приводит к их быстрой коррозии.
Рис. 4. Раскатка проводов передвижными раскаточными устройствами.
а — с помощью вертолета; б — с помощью трактора.
Для уменьшения трения провод раскатывают через раскаточные ролики, подвешиваемые к каждой опоре. Это позволяет избежать повреждений и обеспечить правильный провес проводов, что повышает надежность работы линии. Наоборот, при монтаже без роликов провода оказываются или перетянутыми (что приводит к обрывам) или недостаточно натянутыми (что приводит к схлестыванию и замыканиям проводов). Поэтому на монтаже ВЛ напряжением 6 кВ и выше применение роликов является обязательным. На BЛ 0,4 кВ при отсутствии роликов иногда применяют и другие приспособления. Простейшая защита в виде разрезанной вдоль полиэтиленовой трубки, надетой на шейку крюка, в значительной мере уменьшает трение провода о крюк, что предохраняет провод при раскатке и позволяет более правильно определить стрелу провеса при монтаже.
Аналогичный эффект достигается при монтаже проводов ВЛ 0,4 кВ, располагаемых в желобках головок изоляторов, где трение провода о фарфор невелико. Для удержания провода на головке изолятора при раскатке и натяжке применяют приспособления из стальной оцинкованной проволоки, изгибаемой так, чтобы середина приспособления охватывала шейку изолятора, а петли по концам позволяли беспрепятственно выполнять натяжку монтируемого провода. Приспособление надевают на изолятор, держа его за свободный конец, и после монтажа снимают.
Для воздушных линий напряжением до 35 кВ, монтируемых на штыревых изоляторах, вместо подвесных раскаточных роликов можно применить ролики, укрепляемые на штыре или головке изолятора, что облегчает закрепление провода на изоляторе после визирования стрелы провеса (авт. свид. № 341003, Б. И. № 17).
В сетях Литовглавэнерго внедрено роликовое устройство типа РУП, изготовляемое Шяуляйским экспериментальным заводом электроконструкций. Устройство предназначено для монтажа проводов на промежуточных опорах ВЛ 10 кВ. Оно надевается своей трубкой (рис. 5) на штырь для изолятора на конструкции опоры и закрепляется болтом аналогично струбцине. Монтируемый провод вкладывается в ручьи двух нижних роликов, для чего верхний ролик предварительно приподнимают за рукоятку.
При натяжении провода в направлении, показанном стрелкой на рисунке, все ролики свободно вращаются на своих осях. При натяжении провода в противополож- ном направлении верхний ролик с помощью рукоятки нужно перевести в положение, показанное пунктиром. Ролики изготовляются способом литья из капролактама. Масса приспособления 2,9 кг.
Описанные выше приспособления применимы при раскатке проводов только на участках, имеющих промежуточные опоры. Если же раскатку нужно произвести через угловые опоры, то необходимы специальные устройства, позволяющие натягивать провода без повреждений и на углах.
Рис. 4. Раскаточные роликовые устройства.
с — для промежуточных опор; б — для угловых опор ВЛ 10 кВ; I — устройство для закрепления приспособления на опоре; 2 и 3 — нижний и верхний раскаточные ролики; 4 — трубка, надеваемая на штырь; 5 — рукоятка верхнего ролика; 6 — раскатываемый провод.
В Литовглавэнерго разработано и внедрено устройство для угловых опор, которое крепится на опорах при помощи упоров и рычага, размещенных на основании. На кронштейне приварены три скобы, которыми поддерживаются направляющие бронзовые ролики, свободно вращающиеся на своих осях. Раскатываемый провод укладывается на ролики, предохраняющие его от трения о конструкции опоры. Устройство выпускается Шяуляйским экспериментальным заводом электроконструкций и предназначено для проводов сечением до 95 мм 2 .
Раскатка барабанов с помощью козел или домкратов затрудняется в случаях, когда из-за небрежного выполнения погрузочно-разгрузочных работ щеки деревянных барабанов оказываются поврежденными. В нормативно-исследовательской станции № 4 Энергостройтруда была разработана конструкция раскаточного станка-вертушки, применение которого позволяет выполнять раскатку проводов с любых барабанов в том числе и с поврежденных. Станок отличается от ранее применявшихся аналогичных конструкций наличием регулируемого тормозного устройства. Это позволяет контролировать натяжение раскатываемого провода, обеспечивает его сохранность и повышает безопасность работ.
Рис. 5. Раскаточный станок для горизонтально расположенного барабана с проводом. 1 — болт с заостренной головкой; 2 — тормозной барабан: 3— стойка; 4 — фрикционная лента; 5 — корпус (основание); 6 — кулачковый механизм; 7 — тормозной рычаг) 8 — сектор.
Корпус станка (рис. 5) сварен из двух крестообразно расположенных швеллеров № 12. К корпусу приварена вертикальная стойка диаметром 50 мм. Щека барабана с проводом, устанавливаемым горизонтально для раскатки, опирается на тормозной барабан, свободно вращающийся вокруг стойки. Проскальзывание деревянной щеки барабана с проводом относительно тормозного барабана предотвращается специальными болтами с коническими головками, укрепленными острием вверх на тормозном барабане.
Тормозной барабан охватывается фрикционной лентой, один конец которой жестко прикреплен к корпусу станка, а другой введен в кулачковый механизм, связанный с тормозным рычагом. Рычаг перемешается в пределах сектора, допускающего фиксацию рычага в семи положениях, что обеспечивает широкий диапазон регулировки тормозного усилия путем натяжения или ослабления фрикционной ленты.
Раскаточные станки могут быть изготовлены в мастерских при наличии токарно-винторезного, фрезерного и сверлильного станков, пресс-ножниц для резки профилированного металла и электросварочного аппарата. Затраты на изготовление станка существенно сокращаются при использовании для его деталей готовых запасных частей автомобилей. Так, могут быть использованы: тормозной барабан от колеса автомобиля; пружина от вала толкателей клапанов двигателя; тормозной регулировочный рычаг и другие детали.
Регулируемое тормозное устройство позволяет создавать различные усилия в раскатываемом проводе в соответствии с количеством провода на барабане и значительно улучшает работу по раскатке проводов.
Если раскаточные приспособления и материалы для их изготовления отсутствуют, то для раскатки провода I можно выкопать котлован шириной немного больше ширины барабана, глубиной, равной половине диаметра барабана, и установить барабан на подкладки, укладываемые на края котлована. Однако легче изготовить деревянные козлы, которые можно будет использовать несколько раз.
При раскатке проводов по сильно пересеченной местности со многими пересекаемыми линиями, переустройство или временное отключение которых связано с большими затратами, описанные способы раскатки нерациональны по сравнению с третьим способом — раскаткой под тяжением. Сущность его заключается в том, что на раскаточные ролики, подвешенные к опорам, поднимают вспомогательный такелажный трос. С помощью троса провод с притормаживаемого барабана, расположенного на специальной неподвижной раскаточной тележке, раскатывают в натянутом состоянии, не опуская на землю и не касаясь пересекаемых линий.
Таблица 3. Характеристики инвентарных защит, разработанных Оргэнергостроем
Источник