ТОКОСЪЕМ
Рис. 2. Режимы движения
(а)
и нагрев контактной вставки (б)
150-200 А на каждую контактную
вставку на стоянках и 1000-1200 А
в режиме тяги. Конкретная цель в
данном случае заключалась в
вы-
боре
токоприемников
и
контакт-
ных
вставок
для
высокоскорост-
ных
электропоездов
типа
TGV
Atlantique.
У
поездов TGV
Atlantique
рас-
четный ток на каждый токоприем-
ник составляет 1800 А в движении
и 300 А на стоянках при максималь-
ной скорости 220 км/ч на обычных
и 270 км/ч в пиковом
режиме ра-
боты
на
высокоскоростных лини-
ях.
При этом у одиночно следую-
щего поезда одновременно подня-
ты два токоприемника, у сдвоенно-
го — четыре.
Со
времени
запуска
этой
про-
граммы в 1999 г. и ее успешной реа-
лизации прошло уже более 10 лет.
Проблематика, испытания,
результаты
Токосъем в движении
Системные
ограничения.
Тяго-
вый ток поступает от контактного
провода на конструкцию токопри-
емника и далее в тяговый привод
электроподвижного состава через
угольные контактные вставки, на-
клеенные
или
приваренные
к
ме-
таллическому полозу. Высокое ес-
тественное сопротивление графита
совместно с большими токами при-
водит к нагреву вставок. Тепловая
энергия
следовательно,
и
тем-
пература нагрева) рассеивается от
точки контакта с контактным про-
водом до соединения с металличе-
ским основанием.
В то же время нагрев ограничи-
вается — частично
благодаря
зиг-
загу
контактного
провода,
вслед-
ствие которого точка контакта на
контактной вставке постоянно ме-
няет
свое
местоположение,
а
по-
верхность контакта очищается,
и
частично
за
счет
естественного
охлаждения
встречным
потоком
воздуха.
На
рис.
2
показано изменение
температуры
контактной
вставки
при трогании и движении высоко-
скоростного
электропоезда
типа
TGV РВКА в режиме тяги на подъе-
ме крутизной 20
со скоростью до
200 км/ч.
Исследование токосъема в дви-
жении.
Для
этих
испытаний
ис-
пользовался
токоприемник
типа
СХ, обычно применяемый на элек-
троподвижном составе постоянного
тока, а составность опытного поезда
подбирали исходя из условия под-
держания достаточного уровня то-
ка. Начиная со скорости 30 км/ч ток
резко возрастал и, соответственно,
повышалась
температура
на
по-
верхности контактных вставок. За-
тем по мере достижения скорости
110-120 км/ч, при которой воздуш-
ное охлаждение недостаточно эф-
фективно, тепловая энергия
пере-
мещалась вглубь материала вставок.
По
миновании
этого
момен-
та
скорость
воздуха,
обтекающе-
го
токоприемник,
становилась
достаточной для обеспечения охла-
ждения контактных вставок. Затем
ток уменьшался через регулирова-
ние скорости, и риска для контакт-
ных вставок не было вплоть до сле-
дующего повышения скорости.
Одной из сложных проблем яв-
ляется достижение прочной связи
между графитом и металлическим
основанием,
для
чего
можно
ис-
пользовать технологии пайки (оло-
во, олово/серебро) или склеивания
(эпоксидный клей и т. п.). Послед-
няя
технология
предпочтитель-
нее, так как обеспечивает более од-
нородное сцепление почти по всей
площади контакта.
Действительно, при токе более
800-900 А неизбежно происходит
расплавление олова, если не приме-
нять усилители или устройства для
искусственного
«дренирования»
тока, которые значительно увели-
чивают массу контактных вставок.
Увеличение числа вставок или их
ширины представляет собой реше-
ние, имеющее ограничения с точки
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, № 7
45
предыдущая страница 46 Железные дороги мира 2011 07 читать онлайн следующая страница 48 Железные дороги мира 2011 07 читать онлайн Домой Выключить/включить текст