RU171205U1 - Bearing reinforced cable of the contact network of the railway - Google Patents
Bearing reinforced cable of the contact network of the railway Download PDFInfo
- Publication number
- RU171205U1 RU171205U1 RU2017100404U RU2017100404U RU171205U1 RU 171205 U1 RU171205 U1 RU 171205U1 RU 2017100404 U RU2017100404 U RU 2017100404U RU 2017100404 U RU2017100404 U RU 2017100404U RU 171205 U1 RU171205 U1 RU 171205U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wires
- copper
- layer
- cable
- wire
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
- H01B5/08—Several wires or the like stranded in the form of a rope
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкциям многослойных и многопроволочных несущих усиленных тросов, используемых для передачи электрической энергии в воздушных электрических сетях и высокоскоростных линиях электрифицированного транспорта, например железнодорожного. Несущий усиленный трос контактной сети железной дороги, содержащий центральную высокопрочную стальную омедненную проволоку, первый слой из четырех медных проволок и трех высокопрочных стальных омедненных проволок одного диаметра, второй слой с чередованием семи медных проволок одного меньшего диаметра и семи медных проволок одного большего диаметра и третий слой из четырнадцати медных проволок одного диаметра. При этом все три слоя выполнены за одну технологическую операцию, с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего слоя. Наружные поверхности проволок третьего слоя пластически деформированы со степенью обжатия площади поперечного сечения троса 10-12%. Это позволяет снизить удельное электрическое сопротивление усиленного троса, по отношению к тросу несущему, выполненному из бронзовых круглых проволок Бр2 на 35-40%, и увеличить на 8-12% его разрывное усилие. Полученная внешняя поверхность более гладкая и ровная, чем у несущего троса, выполненного из круглых проволок, позволяет уменьшить нагрузку от климатических воздействий, значительно снизить аэродинамическое сопротивление и вибрацию проводов.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely, to the construction of multilayer and multi-wire carrier reinforced cables used to transmit electrical energy in overhead electric networks and high-speed lines of electrified transport, for example, railway. Bearing reinforced cable of the railway contact network, containing a central high-strength steel copper-coated wire, a first layer of four copper wires and three high-strength steel copper-coated wires of the same diameter, a second layer with alternating seven copper wires of one smaller diameter and seven copper wires of one larger diameter and a third layer of fourteen copper wires of the same diameter. Moreover, all three layers are made in one technological operation, with the same lay step, in one direction and with a linear touch of the wires of the first, second and third layer. The outer surfaces of the wires of the third layer are plastically deformed with a degree of compression of the cross-sectional area of the cable 10-12%. This allows you to reduce the electrical resistivity of the reinforced cable, relative to the carrier cable made of bronze round wires Br2 by 35-40%, and increase its breaking strength by 8-12%. The resulting outer surface is smoother and more even than that of a support cable made of round wires, which allows to reduce the load from climatic influences and significantly reduce the aerodynamic resistance and vibration of the wires.
Description
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкциям многослойных и многопроволочных несущих тросов, используемых для передачи электрической энергии в воздушных электрических сетях и высокоскоростных линиях электрифицированного транспорта, например железнодорожного.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely to the construction of multi-layer and multi-wire carrier cables used for the transmission of electrical energy in overhead electric networks and high-speed lines of electrified transport, for example, railway.
Известен Провод электрический (варианты), (см. описание изобретения к патенту RU 2179348 С2, Н01В 5/08; Н01В 7/28, опубликовано 10.02.2002). Провод состоит из витков наружного повива, выполненного из медной проволоки, центрального сердечника, внутренних повивов, причем сердечник и внутренний повив выполнены из стальной проволоки как минимум с одним защитным слоем никеля, и/или хрома, и/или меди. Или провод состоит из витков наружного повива, выполненного из медной проволоки, центрального сердечника и внутренних повивов, выполненных из стальной оцинкованной проволоки. Проволока наружного повива выполнена как минимум с одним защитным слоем никеля и/или хрома. Проволоки всех повивов направлены в противоположную сторону.Known Electric wire (options), (see the description of the invention to patent RU 2179348 C2, НВВ 5/08; НВВ 7/28, published 02/10/2002). The wire consists of turns of an outer coil made of copper wire, a central core, inner threads, and the core and inner coil are made of steel wire with at least one protective layer of nickel and / or chromium and / or copper. Or the wire consists of turns of an outer coil, made of copper wire, a central core and inner scrolls made of galvanized steel wire. The outer coil wire is made with at least one protective layer of nickel and / or chromium. The wires of all coils are directed in the opposite direction.
Известная конструкция многопроволочного провода, используемого в качестве несущего троса контактной сети, в которой для увеличения механической прочности используется центральный сердечник витков внутреннего повива (шесть проволок круглого сечения), все проволоки выполнены из стальной проволоки (Ст. 40-80) с защитным покрытием как минимум из одного слоя никеля и/или хрома, и/или меди. Данное техническое решение предполагает повышение электропроводности наружным повивом, выполненным из двенадцати медных проволок.The well-known design of a multi-wire wire used as a contact wire support cable, in which the central core of the inner coil turns (six round wires) is used to increase mechanical strength, all wires are made of steel wire (St. 40-80) with a protective coating of at least from one layer of nickel and / or chromium and / or copper. This technical solution involves increasing the electrical conductivity of the outer coil, made of twelve copper wires.
К недостаткам проводов данной конструкции, которая соответствует канатам с точечным касания проволок, необходимо отнести крайне низкий технический ресурс. Проволоки подвергаются значительному износу из-за перекрещивания между слоями, а также значительным контактным напряжениям, что неизбежно приведет к нарушению защитного покрытия и, как следствие, снижению коррозионной стойкости провода в целом. Точки контакта проволок между слоями являются концентраторами напряжений, что ведет к повышению местных значений напряжений не только при изгибе, но и при растяжении каната. Со временем из-за действия описанного эффекта канат точечного касания проволок может потерять устойчивость и пластически деформироваться даже в области упругих деформаций.The disadvantages of the wires of this design, which corresponds to the ropes with a point contact wires, it is necessary to include an extremely low technical resource. The wires undergo significant wear due to crossing between the layers, as well as significant contact stresses, which will inevitably lead to a violation of the protective coating and, as a consequence, a decrease in the corrosion resistance of the wire as a whole. The contact points of the wires between the layers are stress concentrators, which leads to an increase in local stress values not only when bending, but also when the rope is stretched. Over time, due to the effect of the described effect, the point contact wire rope can lose stability and plastically deform even in the region of elastic deformations.
Круглая форма проволок внешнего повива способствует ухудшению аэродинамических свойств, связанных с повышенным налипанием снега, образованием гололеда, увеличению веса провода.The round shape of the external winding wires contributes to the deterioration of the aerodynamic properties associated with increased adhesion of snow, the formation of ice, increase the weight of the wire.
Данное техническое решение снижает электрическую проводимость провода, так как для заданных диаметров проводов 10,70; 12,60; 14.00; 15,80 мм, применяемых в качестве троса контактной сети железной дороги, использование стальных круглых проволок уменьшает сечение токопроводящих медных проволок.This technical solution reduces the electrical conductivity of the wire, since for given wire diameters of 10.70; 12.60; 14.00; 15.80 mm, used as a cable for the contact network of the railway, the use of steel round wires reduces the cross-section of conductive copper wires.
Известен Межгосударственный стандарт ГОСТ 32697-2014. Тросы контактной сети железной дороги несущие. Настоящий стандарт распространяется на несущие тросы из меди и ее сплавов, предназначенные для контактной подвески железной дороги. Тросы классифицируются по материалам:Known Interstate Standard GOST 32697-2014. Rail contact network cables. This standard applies to bearing cables made of copper and its alloys intended for contact suspension of the railway. Cables are classified by materials:
медные - М;copper - M;
бронзовые, условной группы Бр1; Бр2.bronze, conditional group Br1; Br2.
У троса, выполненного из сплава на основе меди Бр2, по отношению к тросу, выполненному из меди, разрывное усилие выше примерно на 40%, но при этом удельное электрическое сопротивление выше примерно на 52%.A cable made of an alloy based on copper Br2, with respect to a cable made of copper, has a breaking strength higher by about 40%, but the electrical resistivity is higher by about 52%.
К недостаткам троса, выполненного из бронзового сплава при увеличенной механической прочности, можно отнести высокую стоимость изготовления и повышенное электрическое сопротивление, по отношению к тросу, изготовленному из меди. The disadvantages of a cable made of a bronze alloy with increased mechanical strength include the high cost of manufacture and increased electrical resistance with respect to a cable made of copper.
Задачей заявляемой полезной модели является создание несущего усиленного троса контактной сети железной дороги с увеличенным разрывным усилием и пониженным электрическим сопротивлением, по отношению к несущему тросу контактной сети, выполненному из бронзового сплава Бр2, применяемому в настоящее время на высокоскоростных линиях железной дороги.The objective of the claimed utility model is the creation of a supporting reinforced cable of the contact network of the railway with increased breaking strength and reduced electrical resistance, relative to the supporting cable of the contact network made of bronze alloy Br2, currently used on high-speed railway lines.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в следующем.The essence of the claimed utility model is as follows.
Несущий усиленный трос контактной сети железной дороги, содержащий центральную высокопрочную стальную омедненную проволоку, первый слой из четырех медных проволок и трех высокопрочных стальных омедненных проволок одного диаметра, второй слой с чередованием семи медных проволок одного меньшего диаметра и семи медных проволок одного большего диаметра и третий слой из четырнадцати медных проволок одного диаметра. При этом все три слоя выполнены за одну технологическую операцию, с одинаковым шагом свивки, в одном направлении и с линейным касанием проволок первого, второго и третьего слоя. Наружные поверхности проволок третьего слоя пластически деформированы со степенью обжатия площади поперечного сечения троса 10-12%.Bearing reinforced cable of the railway contact network, containing a central high-strength steel copper-coated wire, a first layer of four copper wires and three high-strength steel copper-coated wires of the same diameter, a second layer with alternating seven copper wires of one smaller diameter and seven copper wires of one larger diameter and a third layer of fourteen copper wires of the same diameter. Moreover, all three layers are made in one technological operation, with the same lay step, in one direction and with a linear touch of the wires of the first, second and third layer. The outer surfaces of the wires of the third layer are plastically deformed with a degree of compression of the cross-sectional area of the cable 10-12%.
В предлагаемом техническом решении, увеличение разрывного усилия несущего усиленного троса достигается новой конструкцией, в которой центральная высокопрочная стальная омедненная проволока выполнена с временным сопротивлением разрыву, не менее 1770 н/мм2, а три высокопрочных стальных омедненных проволоки, в первом слое, выполнены с временным сопротивлением разрыву, не менее 1960 н/мм2, технологией изготовления медной проволоки и несущего усиленного троса в целом. Уменьшение электрического сопротивления обеспечивается применением медных пластически деформированных проволок с большим сечением и меньшим удельным электрическим сопротивлением.In the proposed technical solution, an increase in the breaking strength of the load-bearing reinforced cable is achieved by a new design in which the central high-strength steel copper-coated wire is made with a temporary tensile strength of at least 1770 n / mm 2 , and three high-strength steel copper-coated wires, in the first layer, are made with a temporary tensile strength, not less than 1960 n / mm 2 , the manufacturing technology of copper wire and the bearing reinforced cable as a whole. The decrease in electrical resistance is ensured by the use of plastically deformed copper wires with a large cross section and lower electrical resistivity.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено поперечное сечение несущего усиленного троса.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, where in Fig.1 shows a cross section of a bearing reinforced cable.
На чертеже приняты следующие обозначения:In the drawing, the following notation:
1 - центральная высокопрочная стальная омедненная проволока;1 - central high-strength steel copper-plated wire;
2 - три высокопрочных стальных омедненных проволоки одного диаметра в первом слое;2 - three high-strength steel copper-plated wires of the same diameter in the first layer;
3 - четыре медных проволок одного диаметра в первом слое;3 - four copper wires of the same diameter in the first layer;
4 - второй слой с чередованием семи проволок одного меньшего диаметра;4 - the second layer with the alternation of seven wires of one smaller diameter;
5 - второй слой с чередованием семи проволок одного большего диаметра;5 - the second layer with the alternation of seven wires of one larger diameter;
6 - третий слой из четырнадцати медных проволок одного диаметра.6 - the third layer of fourteen copper wires of the same diameter.
Наружные поверхности проволок третьего слоя, несущего усиленного троса, пластически деформированы со степенью обжатия площади поперечного сечения несущего усиленного троса 10-12%.The outer surfaces of the wires of the third layer carrying the reinforced cable are plastically deformed with a compression ratio of the cross-sectional area of the bearing reinforced cable of 10-12%.
Технология изготовления несущего усиленного троса следующая.The manufacturing technology of the supporting reinforced cable is as follows.
Свивку проволок всех трех слоев несущего усиленного троса осуществляют за одну технологическую операцию. При этом шаг свивки для всех трех слоев проволок сохраняют постоянным, что позволяет исключить возможность перекрещивания проволок, которое наблюдается при свивки троса с точечным касанием проволок, по отдельным слоям и обеспечить им линейное касание при свивке усиленного троса.The twisting of wires of all three layers of the bearing reinforced cable is carried out in one technological operation. At the same time, the lay-up step for all three layers of wires is kept constant, which eliminates the possibility of crossing wires, which is observed when twisting a cable with a point-to-point touch of wires, on individual layers and provide them with a linear touch when twisting an reinforced cable.
Вторая технологическая операция - это пластическая деформация по площади поперечного сечения несущего усиленного троса со степенью обжатия 10-12%, по наружной поверхности проволок.The second technological operation is plastic deformation along the cross-sectional area of the bearing reinforced cable with a compression ratio of 10-12%, on the outer surface of the wires.
Пластическое деформирование по площади поперечного сечения несущего усиленного троса способствует увеличению заполнения расчетного медного высоко проводящего сечения несущего усиленного троса за счет увеличения исходных диаметров медной проволоки, что позволяет, несмотря на применение четырех высокопрочных омедненных стальных проволок, суммарно снизить удельное электрическое сопротивление усиленного троса, по отношению к тросу несущему, выполненному из бронзовых круглых проволок Бр2 на 35-40% и увеличить на 8-12% его разрывное усилиеPlastic deformation over the cross-sectional area of the load-bearing reinforced cable contributes to an increase in the fill of the calculated copper highly conducting cross-section of the load-bearing reinforced cable by increasing the initial diameters of the copper wire, which allows, despite the use of four high-strength copper-plated steel wires, to reduce the total electrical resistance of the reinforced cable, in relation to to the carrier cable made of bronze round wires Br2 by 35-40% and increase its breaking strength by 8-12%
Полученная внешняя поверхность более гладкая и ровная, чем у несущего троса, выполненного из круглых проволок, позволяет уменьшить нагрузку от климатических воздействий, значительно снизить аэродинамическое сопротивление и вибрацию проводов.The resulting outer surface is smoother and more even than that of a support cable made of round wires, which allows to reduce the load from climatic influences and significantly reduce the aerodynamic resistance and vibration of the wires.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017100404U RU171205U1 (en) | 2017-01-09 | 2017-01-09 | Bearing reinforced cable of the contact network of the railway |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017100404U RU171205U1 (en) | 2017-01-09 | 2017-01-09 | Bearing reinforced cable of the contact network of the railway |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU171205U1 true RU171205U1 (en) | 2017-05-24 |
Family
ID=58878070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017100404U RU171205U1 (en) | 2017-01-09 | 2017-01-09 | Bearing reinforced cable of the contact network of the railway |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU171205U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU198471U1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-07-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | CLOSED STRUCTURE ROPE |
| AT16773U1 (en) * | 2018-04-16 | 2020-08-15 | Metsbytservise Ltd | High-strength suspension cable for overhead lines in electrically powered vehicles |
| RU202972U1 (en) * | 2020-11-24 | 2021-03-17 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Single lay rope |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2835253A1 (en) * | 1977-08-19 | 1979-02-22 | December 4 Drotmuevek | STEEL ALUMINUM ROPE, ESPECIALLY FOR ELECTRICITY CABLE AND PROCESS FOR MANUFACTURING SUCH ROPES |
| RU2179348C2 (en) * | 2000-04-03 | 2002-02-10 | Совместное Российско-американское предприятие "Уралтранс" | Electrical conductor (alternatives) |
| RU2509666C1 (en) * | 2012-10-24 | 2014-03-20 | Виктор Александрович Фокин | Railway contact system load-bearing cable |
| RU161777U1 (en) * | 2015-12-23 | 2016-05-10 | Алексей Константинович Власов | RAILWAY CONTACT NETWORK ROPE |
-
2017
- 2017-01-09 RU RU2017100404U patent/RU171205U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2835253A1 (en) * | 1977-08-19 | 1979-02-22 | December 4 Drotmuevek | STEEL ALUMINUM ROPE, ESPECIALLY FOR ELECTRICITY CABLE AND PROCESS FOR MANUFACTURING SUCH ROPES |
| RU2179348C2 (en) * | 2000-04-03 | 2002-02-10 | Совместное Российско-американское предприятие "Уралтранс" | Electrical conductor (alternatives) |
| RU2509666C1 (en) * | 2012-10-24 | 2014-03-20 | Виктор Александрович Фокин | Railway contact system load-bearing cable |
| RU161777U1 (en) * | 2015-12-23 | 2016-05-10 | Алексей Константинович Власов | RAILWAY CONTACT NETWORK ROPE |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT16773U1 (en) * | 2018-04-16 | 2020-08-15 | Metsbytservise Ltd | High-strength suspension cable for overhead lines in electrically powered vehicles |
| RU198471U1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-07-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | CLOSED STRUCTURE ROPE |
| RU202972U1 (en) * | 2020-11-24 | 2021-03-17 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Single lay rope |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU161777U1 (en) | RAILWAY CONTACT NETWORK ROPE | |
| US7228627B1 (en) | Method of manufacturing a high strength aluminum-clad steel strand core wire for ACSR power transmission cables | |
| RU171205U1 (en) | Bearing reinforced cable of the contact network of the railway | |
| JP6240030B2 (en) | Overhead power line | |
| RU2509666C1 (en) | Railway contact system load-bearing cable | |
| Thrash | Transmission conductors–A review of the design and selection criteria | |
| CN101174490A (en) | Low-sag soft aluminum conducting wire | |
| CN204712895U (en) | A kind of railway electrification catenary | |
| RU119514U1 (en) | UNINSULATED REINFORCED WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES (OPTIONS) | |
| RU119513U1 (en) | STEEL WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINE (OPTIONS) | |
| CN201051419Y (en) | Low wriggly change steel core soft aluminum twisted cable | |
| RU136913U1 (en) | SELF-SUPPORTING WIRE ISOLATED AND PROTECTED | |
| CN203386485U (en) | Copper-clad steel concentric twisted wire | |
| CN217239068U (en) | Flexible composite stranded wire | |
| CN203260334U (en) | Composite-core round-aluminum-strand overhead insulated cable | |
| RU127239U1 (en) | DARK-PROTECTED CABLE (OPTIONS) | |
| RU197534U1 (en) | RAILWAY CONTACT NETWORK ROPE | |
| CN209747222U (en) | Fiber rope core aluminum stranded wire | |
| RU187304U1 (en) | Bearing cable of the railway contact network | |
| CN202855378U (en) | Enhanced torsion-resistant corrosion-resistant cable | |
| RU132241U1 (en) | STEEL ALUMINUM WIRE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIRLINE | |
| CN111816349A (en) | Ultrahigh-conductivity aluminum-clad steel strand and production process thereof | |
| RU218328U1 (en) | High-strength metal core for non-insulated and self-supporting insulated wires of overhead power lines 0.4 kV and higher (options) | |
| RU2695317C1 (en) | Steel-aluminium high-strength, high-temperature insulated wire for overhead power transmission line | |
| CN211319817U (en) | Composite overhead conductor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180221 Effective date: 20180221 |