Контактная сеть, ответы на экзаменационные вопросы

34. Износ контактного провода, мероприятия по его снижению.

Съем тока с контактного провода сопровождается изнашиванием как контактных пластин или вставок токоприемника, так и контакт­ного провода. Износ провода и пластин токоприемника зависит от материала контактных пластин и провода, значения снимаемого тока, качества токосъема (прежде всего в отношении искрения), состояния трущихся поверхностей и от других причин.

Электрический износ вызывается электрической эрозией металла, т. е. испарением и выбросом металла под воздействием искровых и ду­говых разрядов. Он зависит не только от плотности снимаемого тока, но и от состояния контактирующих поверхностей, так как наличие «жестких» точек, вибрация провода, схватывание и задиры трущихся поверхностей нарушают стабильность контакта, вследствие чего воз­растает электрическая эрозия.

Механический износ является следствием таких видов воздействия при трении, как абразивные, окислительные, усталостные и схваты­вания, зависящих не только от свойств материала контактного прово­да и токосъемных пластин, но и от состояния поверхностей. В свою очередь электрическая эрозия вызывает повреждение контактирующих поверхностей и тем самым приводит к возрастанию механического из­носа.

Износ контактного провода зависит главным образом от материала контактных пластин (вставок) токоприемников. Наибольший износ контактных проводов происходит при медных контактных пластинах, наименьший — при угольных вставках, промежуточное положение занимают токосъемные пластины из спеченных материалов. Износ провода в основном определяется значением тока, снимаемого токопри­емником: с увеличением тока он значительно возрастает. Поэтому на двухпутных участках износ провода на подъемах значительно (иног­да в несколько раз) превосходит износ провода на спусках; заметное повышение наблюдается в местах трогания и разгона электроподвиж­ного состава.

На однопутных участках при двухстороннем движении средний из­нос провода примерно на 30 % выше, чем на двухпутных участках при одностороннем движении, ввиду изменения характера механического износа.

Износ контактного провода в различных его точках — в струновом пролете, в пролете контактной подвески, в анкерном участке, на перегоне не равномерен. На износ контактного провода значительно влияет наличие на нем различных сосредоточенных масс — фиксато­ров, питающих зажимов электрических соединений, стыковых зажи­мов, средних анкеровок, а также резкое уменьшение эластичности под­вески на сопряжениях анкерных участков, стрелках.

Особым видом является волнообразный износ контактного провода. Волнообразный износ наблюдается в местах трогания и раз­гона э. п. с. и на подъемах. Он характеризуется интенсивным элект­рическим износом и тяжелыми дуговыми повреждениями контактного провода на последовательно расположенных коротких участках (100— 150 мм), разделенных еще более короткими (10—30 мм) участками с хорошо пришлифованной поверхностью.

Появлению волнообразного износа контактного провода способст­вовала применявшаяся ранее конструкция коробчатого полоза с двумя медными контактными пластинами, все пространство между кото­рыми было заполнено сухой графитовой смазкой. В какой-то момент с проводом соприкасались не пластины, а слой плохо проводящей сухой графитовой смазки. При этом съем тока пластин осуществлялся через электрическую дугу, образуя первые две «волны».

Таким образом, чтобы избежать волнообразного износа контакт­ного провода, удлиняют внутреннюю пластину, устанавливают ее по оси полоза, строго следят за тем, чтобы уровень внутреннего и наруж­ного рядов пластин был одинаковым, чтобы смазка не возвышалась над пластинами. Это одновременно предупреждает и пережоги кон­тактного провода. Широкие полозы рамной конструкции (например, у токоприемника 10РР) не вызывают, как правило, волнообразного износа провода.