Режим гололеда с ветром 4 страница

При этом (3.69) запишется в виде:

где (t)=2Gsin t (3.70)

Полученные соотношения показывают, что колебания взаимодейст­вующих полоза токоприемника и контактного провода носят характер биений. Эти биения особенно хорошо просматриваются на экспериментальных кривых. Амплитуда этих колебаний меняется со временем по закону, определяемому соотношением (3.70). В моменты времени t определяемые условием:

t= t= n при=0,1,2… (3.71)

колебания затухают, в моменты времени:

t= t= при n=0,1,2…, (3.72)

амплитуда колебаний токоприемника наибольшая, она тем больше, чем мень­ше разность выражении

Подстановка этих значений t в (3.64) показывает, что смещения отличны от нуля, рамы токоприемника продолжают совершать колебания.

Таким образом, полного обмена энергией между элементами рассмат­риваемой колебательной системы не происходит. Энергия колебаний кузова электровоза подпитывает колебательные движения рам токоприемника, и не вся эта энергия моментально передается верхнему его узлу. Графики, показанные на рисунке 3.11 а,б и в иллюстрируют характер движения рам токо­приемника и его полоза в контакте с подвеской. По оси абсцисс отложено

время, по оси ординат смещения: t и

а) колебания нижних рам токоприемника; б) колебания полоза токоприемника с «биениями»; в) энергия и цикл биений полоза

Рисунок 3.11 - Характер колебаний в системе токоприемник – подвеска

Колеблющийся полоз токоприемника создает переменное нажатие на контактный провод, что и возбуждает в нем волну При этом главную роль играет энергия колебаний полоза токоприемника, которая пропорциональна его массе т_п и квадрату амплитуды колебаний. Возводя (3.70) в квадрат по­лучаем, что энергия колебаний меняется со временем по гармоническому за­кону с частотой 2 :

W= = ² . (3.73)

В общем случае колебание может быть представлено выражением (3.69), в котором G*(t)является суперпозицией большого числа слагаемых, подобных (3.70), каждое из которых характеризуется собственной частотой модуляции амплитудой и фазой

3.4Методика и средства эксплуатационной проверки качества токосъема и состояния контактной сети

Качества взаимодействия токоприемника с контактной сети или,как обычно говорят качество токосъема может быть достоверно оценено только осуществлением записи всех основных параметров,характерезующих процесс взаимодействия,при проходе по участку электровоза или электропоезда с нормальной эксплуатационной скоростью.Поэтому в Казахстане и за рубежом вместо оценки качества токосъема в эксплуатационных условиях основное распространения получила оценка состояние контактной сети,точнее состояние контактной подвески,с помощью вагона лабораториях.

Аппаратура,установленная в вагонах лабораториях контактной сети,позволяют производить непрерывную запись высоты контактного провода от оси пути,наличия контакта между проводом и полозом,при минимальных расстояний между полозом токоприемника и контактными проводами на отходящих ветвях цепных подвесок,а также между полозом и стержнями фиксаторов

Измерить отжатие провода можно посредством простейшего механического датчика,устанавливаемого на основной стержень обратного фиксатора.Датчик отжатия рисунок 3.12 представляет собой вертикальную механическую планку с делением через 20 мм,по которой перемещается ползуны в виде брусочков из легкого материла,обладающего хорощими фрикционными свойствами,например из пролона.

Для определения статистической силы монтерам следует после прохода поезда подняться на изолирующую вышку и,зацепив крючком ручного диномометра за контактный провод,поднять его на отжатие,что и токоприемники.

Рисунок 3.12 - Датчик отжатий контактного провода

где 1 рейка с делениями;2 ползун из пенопласта;3 основной стержень фиксатора;4 толкатель из биметаллической проволоки;5 контактный провод;6 струновой зажим;7 крюковой зажим;8 петля толкателя

Объективность оценки качества токосъема в эксплатационных условиях может обеспечить регистрация искрений на полозе токоприемника спомощью специальных устроиств,оптических приборов.

3.5. Выводы по третьей главе

Теоретическая проработка вопроса взаимодействия рабочих токоприемников с подвеской показала, что сила контактного нажатия токоприемника оказывается достаточно большой, чтобы в области, прилегающей к точке контакта, ширина которой определяется (3.9) наблюдалось заметное изменения натяжения контактного провода.

Локальное применение натяжения контактного провода определяется формулой (3.11), а локальный провес - формулой (3.11), в теории контактной сети данные формулы ранее не применялись.

Локальное изменение натяжения является одной из причин возникновения дисперсии вертикальных волн в контактном проводе.

Изучение спектра колебаний контактного провода 2МФ-100 после про­хождения э.п.с. с тремя и четырьмя токоприемниками выявило частоты основных гармоник доминирующих в колебаниях контактного провода под опорой, в первой четверти пролета и в середине пролета. Изменение частот колебаний позволило сделать оценку групповой скорости распространения вертикальных волн, которая оказалась меньше фазовой и зависящей от числа рабочих токоприемников. Понятие групповой скорости распространения вертикальных волн в контактной подвеске ранее в теории контактной сети не применялось.

Расчет колебаний системы токоприемник-контактная подвеска (рас­сматриваемой в приближении колебательной системы с двумя степенями свободы) позволил определить частоты и коэффициенты распределения для главных колебаний у опоры и в середине пролета (таблице 3.4). Это позволило построить в первом приближении уравнение волнового пакета, перемещающегося с групповой скоростью по контактной подвеске.

Влияние колебаний кузова электровоза на колебание системы токоприемник - контактная подвеска рассмотрена в качестве вынуждающей силы, меняющейся со временем по синусоидальному закону. Найдены условия возникновения первого и второго резонанса, которое ранее определялось только экспериментальным путем.

Предложено использовать волновое уравнение в форме Клейна- Гордона для описания вертикальных волн в контактной подвеске, которое учитывает фактор силы тяжести влияющих на колебания контактной подвески, а также дисперсию волн в области низких частот.

Рассмотрены колебания несущего троса контактной подвески. Так как несущий трос крепится через изоляторы к опорам, на каждом пролете, то его можно рассматривать как тяжелую нагруженную нить, фиксирванную на концах. В такой нити возможны только стоячие волны. В невесомой упругой нити спектр частот удовлетворяет условию. В нагруженной тяжелой нити это условие не выполняется. Исследованный с помощью математического моделирования программы AN- SISколебательный процесс в подвеске показал наличие нескольких мультиплетов, которые могут образовать достаточно широкие полосы резонансов.

Компьютерный расчет на программе ANSISтакже показал влияние прохождения токоприемника на величину натяжения несущего троса.

4 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ КОНТАКТНОЙ СЕТИ

4.1. Расчет стоимости проектиремого участка станции Кемер

Для расчета стоимости сооружения проектируемых устройств контактной сети составляют сводные ведомости объемов основных работ и работ, выполняемых в подготовительный период сводный график потребностей в основном оборудовании и материалах, строительных конструкциях, деталях и т.д.

Все эти данные определяются по планам контактной сети на станции и перегоне и берутся из таблиц спецификаций приводимых с планами.

Все работы по сооружению контактной сети разделяют на строительные и монтажные.

К строительным относят работы по рытью котлованов, забивке фундаментов, транспортировке и установке опор, установке оттяжек и т.д. Все эти работы выполняют генеральные подрядчики: стационарные подразделения - строительные участки (СУ) и подвижные формирования - строительно-монтажные поезда (СМП), которые объединяют отдельные строительные колонны или прорабские пункты

После окончания строительных работ на каком-либо перегоне или станции строительная организация предоставляет этот объект под монтаж.

К монтажным относят работы по установке консолей для цепной подвески и кронштейнов для проводов линий питания не тяговых потребителей: монтажу и регулировке контактной подвески; монтажу секционных изоляторов, воздушных стрелок.

Монтаж цепной подвески может быть выполнен тремя методами: поверху, понизу и комбинированным.

Метод монтажа поверху предусматривает раскатку и монтаж всех проводов подвески поверху, что обеспечивает сохранность раскатываемых проводов.

5В071800.15.ЭЭ.10.044

Лит.

Разработал

Проверил

Изм..

лист

листов

МО и Н РК КазАТК Кафедра «ЭЭ»

Исследование взаимодействия токоприемника с контактным проводом при различных скоростных режимах подвижного состава

Утвержд.

Н. контр.   у

Дата

Лист

№ документа

Даутов С.С.

Т. контр.

Даутов С.С.  

Егзекова А.Т.  

Койшибаева К.Ж    

Далабаев Е.

Расчет сметной стоимости сооружения контактной сети: строительных и монтажных работ, материалов и оборудования приводим в виде таблицы 5.1.

Длину пролётов между опорами определяет число опор поддерживающих

конструкций, значительно влияет на строительную стоимость контактной сети(чем меньше опор, тем меньше стоимость)

Для определения наибольших допустимых длин пролётов на прямых участках воспользуемся формулой:

(4.1)

где К номинальное натяжения КП в даН; наибольшее допустимое горизонтальное отклонение контактного провода от оси токопрёмника в пролёте-0,5м;а-зигзаг контактного провода 0,3м; прогиб опор на уровне контактного провода под действием ветровой нагрузки на опоры и провода; ветровая нагрузка на контактный провод в даН/м; удельная эквивалентная нагрузка,учитывающая взаимодействия несущего троса и контактного провода при ветровом отклонении дан/м;

=46,5даН/м;

Длинна электрофицируемого участка переменного тока 27,5 кВ станции Кемер 4600м

Таблица 4.1- Сметная стоимость сооружения контактной сети

	Единицы	Число	Сметная стоимость, тенге
Наименование	измерения	единиц	Стоим. тенге 1шт	Общая
Строительные работы
Установка железобетонных одиночных разделительных опор, без опорных плит	шт.
То же с опорными плитами	шт.
Установка железобетонных анкеров с оттяжками	шт.
Гидроизоляция железобетонных опор	шт.

Продолжения таблицы 4.1

Стоимость железобетонных опор:

типа С-136,6-1

шт.

типа С-136,6-2

шт.

типа С-136,6-3

шт.

Трехлучевых анкеров типа ТА-4

шт.

Опорных плит типа ОП-2

шт.

Оттяжек АП-2 (комплект)

100 шт.

Фундаментов ТС-10-4.0

шт.

Установка неизолированных швеллерных консолей массой до 7,5 кг

шт.

Капитальные вложения на строительство

тенге

Монтажные работы

Раскатка поверху: несущего троса

км

15,5

15,5

одиночного контактного провода

км

15,5

Регулировка контактной подвески

км

15,5

Монтаж:

устройства плавки гололеда

км

1,8

15199,2

анкеровки несущего троса и контактного провода

шт.

трехпролетного сопряжения анкерных участков без секционирования

узел

то же с секционированием

узел

стрелки воздушной

шт.

провода ДПР на подвесных изоляторах за каждый следующий провод добавлять

км км

5,82 3,41

Стоимость:

кронштейна типа КФДС-5

шт.

КФ-5

шт.

Продолжения таблицы 4.1

изолятора врезного секционирования	шт.
изолятор секционный	шт.
Монтаж:
соединения стыкового между рельсового	100 шт.	8,72
заземление опоры железобетонной	шт.
Капитальные вложения на монтажные работы	тенге			4714111,2
Материалы
Провода: НЛОл- 0,04-Ф100	т	7,58		2642448,64
МФ-85	т.	1,3	453497,2
ПБСМ-95	км	8,47	2107657,8
ПБСМ-70	км	3,75	704407.5
АС-50 (ДПР) А-185 (пит. провод)	т. т. т.	0,9 1,88				7,58		2642448,64
Провод биметаллический диаметром 4 и 6 мм	тенге	0,65
Капитальные вложения на материалы	тенге			4156115,64
Оборудование
Разрядник роговые с двумя разрывами	шт
Разъединитель однополюсный РНД-35/1000 У1	шт.
Разъединитель двухполюсный РНД-35/1000 У1	шт.
Привод ручной ПР-90У1	шт.
Привод моторный УМП-II	шт.
Изоляторы:
ФСМ-27,5/3,5	шт
ПС-70Д	шт
ИТО-0,4	шт.

Продолжения таблицы- 4.1

Изолятор секционный ИСМ-1М	шт.
Капитальные вложения на оборудования:	тенге
Основной фонд оплаты труда	тенге
Потребление электроэнергии	тенге
Капитальные затраты	тенге			17175019,84

В процессе обслуживания и представления услуг связи осуществляется деятельностью,требующих расходов ресурсов предприятия.Сумма затрат за год составит фактическую производную себестоимости или величину годовых эксплуатационных расходов

=ФОТ+ +М+Э+ +Н, (4.2)

где ФОТ фонд оплаты(основная и дополнительная заработная плата)

социальный налог(11% от ФОТ);

М материальные затраты на запасные части (0,5% от капитальных вложений);

Э электроэнергия для производственных нужд;

амортизационные отчисления(нормы амортизационных отчислений для отрасли 35 40%)

Н накладные расходы(косвенные расходы,сюда можно отнести все неучтенные расходы управленческие,хозяйственные,затраты на обучения кадров,транспортные расходы).Обычно это 75% от себестоимости.

Определим фонд оплаты труда ФОТ:

ФОТ=

Таблица 4.2-Зароботная плата сотрудников

Наименование категории работников	Численность по штату,чел	Мес ЗП, тг	Итого,тг	Годовая ЗП,тг
Директор ЭЧК
Главный инжинер
Инженер тех.отдела
Инженер по тех.без.
Старший электромеханик
Электромеханик
Электромонтер в том числе

Продолжения таблицы 4.2

IV разряда
V разряда
VI разряда
Водитель
Служба безопасности
Тех персонал
Итого

Дополнительная заработная плата составит 20% от основной:

16860000*0,2=3372000 тенге

Тогда ФОТсоставит:

ФОТ=16860000+3372000=20232000 тенге

Социальный налог составит 11% от ФОТ

=0,11*20232000=2225520тенге

Нормы амортизационных отчислений от капитальных затрат составляет до 40% в год и вычесляется по следующей формуле:

=К* /100%, (4.3)

17175019,84*40/100=6870007,93 тенге

Материальные затраты

Затраты электроэнергии для производственных нужд,включают в себя расходы электроэнергии на оборудования и дополнительные.

Э= + (4.4)

=W*S*T (4.5)

где W потребляемая мощность;

Т время работы,Т=8540ч/год;S тариф,1кВтч=15,43 тенге.Р 800 Вт

Дата добавления: 2015-08-31