Петербургский Государственный Университет
Путей Сообщения
Кафедра «Электроснабжение железных дорог»
Лабораторная работа №3
Исследование влияния температуры на натяжение и стрелы провеса проводов
Выполнили студенты
группы ЭС-104
Проверил
Санкт-Петербург
2004
Цель работы - изучение зависимости стрел провесов и натяжений проводов, а также работы полукомпенсированной контактной подвески в пролёте при изменении натяжения несущего троса.
2.1. Изучение состояния свободно подвешенного провода
Модель схемы
Рис.1
Необходимые данные:
l=4,815 м, ∆h=0,146 м, g=0,021 даН/м, Н=0,65 даН
Пример для Х=0 м
|
Таблица 1 |
Таблица расчетных и экспериментальных данных |
∆Y,м =Yфакт-Yрасч |
-1,1 |
-1,2 |
-1,3 |
-1,3 |
-1,4 |
-1,5 |
-1,4 |
-1,5 |
-1,6 |
-1,6 |
-1,6 |
-1,5 |
-1,5 |
-1,4 |
-1,3 |
-1,2 |
-1 |
-0,9 |
-0,9 |
-0,9 |
-0,8 |
-0,9 |
-1 |
-0,9 |
-0,7 |
|||
|
Y, cм |
Расч. |
16,6 |
16,9 |
17,2 |
17,4 |
17,6 |
17,8 |
17,9 |
18 |
18,1 |
18,1 |
18,1 |
18 |
18 |
17,9 |
17,8 |
17,6 |
17,4 |
17,2 |
16,9 |
16,6 |
16,3 |
15,9 |
15,5 |
15,1 |
14,7 |
||||
|
Факт. |
15,5 |
15,7 |
15,9 |
16,1 |
16,2 |
16,3 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,4 |
16,4 |
16,3 |
16 |
15,7 |
15,5 |
15 |
14,5 |
14,2 |
14 |
|||||
|
Х, м |
2,4 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,9 |
3 |
3,1 |
3,2 |
3,3 |
3,4 |
3,5 |
3,6 |
3,7 |
3,8 |
3,9 |
4 |
4,1 |
4,2 |
4,3 |
4,4 |
4,5 |
4,6 |
4,7 |
4,8 |
|||||
|
∆Y,м =Yфакт-Yрасч |
0 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
-0,1 |
0 |
0,1 |
-0,1 |
-0,2 |
-0,4 |
-0,7 |
-0,9 |
-1,1 |
-0,8 |
-0,5 |
-0,6 |
-0,7 |
-0,7 |
-0,4 |
-0,7 |
-1 |
-0,9 |
-1 |
-1,2 |
||||||
|
Y, cм |
0 |
1,1 |
2,1 |
3,1 |
4,1 |
5 |
5,9 |
6,8 |
7,6 |
8,4 |
9,2 |
9,9 |
10,6 |
11,3 |
12 |
12,6 |
13,2 |
13,7 |
14,2 |
14,7 |
15,2 |
15,6 |
16 |
16,3 |
||||||
|
0 |
1,4 |
2,3 |
3,2 |
4 |
5 |
6 |
6,7 |
7,4 |
8 |
8,5 |
9 |
9,5 |
10,5 |
11,5 |
12 |
12,5 |
13 |
13,8 |
14 |
14,2 |
14,7 |
15 |
15,1 |
|||||||
|
Х, м |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2 |
2,1 |
2,2 |
2,3 |
||||||
2.2. Расчет стрел провеса несущего троса и контактного провода при различных натяжениях несущего троса.
Схема цепной подвески
Рис.2
Необходимые данные:
gП=0,05514 даН/м, К=1,0 даН, l=4,815 м, ТХ1=Т0 =1,5 даН, ТХ2 =2,0 даН, ТХ3 =1,0 даН
Таблица 2
Таблица расчетных и экспериментальных данных
|
Тх |
Fxр |
Fхф |
∆F |
fxp |
fxф |
∆f |
|
1,5 |
10,7 |
10,5 |
-0,2 |
0 |
0 |
0 |
|
2 |
8,9 |
9,8 |
0,9 |
-1,8 |
-1,3 |
0,5 |
|
1 |
21 |
13,2 |
-7,8 |
3 |
2,1 |
-0,9 |
Вопросы:
1. Как изменяется место положения нижней точки провода в пролете при изменении натяжения провода?
2. В чем преимущества компенсированной подвески по отношения к полукомпенсированной?
Ответ на вопрос №1
Рис.3
При некоторой температуре t0 контактный провод располагается горизонтально относительно оси пути. Эту температуру называют температурой беспровесного состояния контактного провода. При этой t0 провес несущего троса равен нулю ( Т=0) . При увеличении температуры от t0 происходит удлинение нейтрального провода и контактного провода, натяжение нейтрального провода уменьшается, стрела провеса увеличивается.
F1-F0=f1
При уменьшении температуры от t0 происходит сжатие нейтрального провода и контактного провода, натяжение нейтрального провода увеличивается, стрела провеса уменьшается.
F2-F0=f2
Ответ на вопрос№2
Преимущество компенсированной подвески по отношения к полукомпенсированной состоит в том, что она имеет меньшую стрелу пролета. Это дает возможность увеличить скорость движения поезда при изменении температуры от температуры беспровесного состояния контактного провода.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.