АДАПТИРОВАННЫЕ К МОНТАЖУ В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ПУТИ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СТАЛЕМЕДНЫЕ МНОГОПРОВОЛОЧНЫЕ ПРОВОДА Российский патент 1999 года по МПК B60M1/00 

Изобретение относится к области рельсового электрического транспорта, а более узко - к рельсовой тяговой сети и к рельсовым цепям устройств железнодорожной автоматики, называемой также СЦБ (электрической сигнализации, централизации, блокировки).

Известны путевые дроссель-трансформаторы, служащие для пропускания тягового тока из одной рельсовой цепи в другую в обход изолирующих стыков. Выводы этих дроссель-трансформаторов (называемые также дроссельными перемычками), соединяющие их с рельсами и со средней точкой обмотки такого же дроссель-трансформатора смежной рельсовой цепи [1], до последнего времени выполнялись медными многопроволочными проводами. Однако многочисленные случаи хищения медных дроссельных перемычек, носящие одновременно криминальный и вандальный характер и являющиеся прямой угрозой безопасности движения поездов, заставили предложить использование взамен медных биметаллических сталемедных многопроволочных проводов непривлекательных для похитителей.

Известны биметаллические сталемедные многопроволочные провода, применяемые в контактных сетях электрических железных дорог в качестве несущих и фиксирующих тросов [2, 3]. По условию применения в контактных сетях эти провода должны обладать весьма высокой прочностью (в России временное сопротивление биметаллической сталемедной проволоки, из которой свиваются эти провода, должно быть не менее 750 МПа). Однако при применении таких проводов в качестве дроссельных перемычек высокая их прочность и связанная с ней высокая жесткость становятся не достоинством, а недостатком этих проводов: она затрудняет монтаж жестких дроссельных перемычек в ограниченном пространстве рельсовой колеи - не позволяет согнуть провода сечением 70, 95 и 120 мм² малым радиусом и уложить указанные перемычки в рельсовой колее наиболее рациональным образом.

Целью настоящего изобретения является устранение указанного недостатка биметаллических сталемедных многопроволочных проводов, то есть адаптация таких проводов для применения в стесненных условиях, в первую очередь - в качестве дроссельных перемычек. Достижение этой цели основано, во-первых, на том, что в этих условиях (в отличие от контактной сети) высокая прочность биметаллических проводов не требуется, поскольку дроссельные перемычки практически не несут механической нагрузки; во-вторых, на том, что снижение прочности и жесткости возможно с помощью отжига известного (т.е. прочного и жесткого) многопроволочного провода, при котором практически снимаются напряжения нагартовки как в меди, так и в стали, и снижаются прочность и жесткость. Для достижения временного сопротивления всех свитых в проводе биметаллических проволок не более 500 МПа и возможности изгиба провода по радиусу не более 40 мм под углом до 180^o температура отжига экспериментально подобрана не ниже 850^oC, продолжительность - не менее 30 мин. Электрическое сопротивление проводов постоянному току после отжига снижается примерно на 5%.

Операция отжига (адаптации) провода массой до нескольких сотен килограмм может быть выполнена на предприятии-изготовителе биметаллических сталемедных многопроволочных проводов, наиболее удобно - в термической печи; массой до нескольких десятков килограмм может быть выполнена также на предприятии-изготовителе дроссельных перемычек (в термической печи или нагревом током в несколько сотен ампер при низком напряжении источника питания). Адаптированный таким образом биметаллический сталемедный многопроволочный провод может поставляться заказчику как в бухтах, так и в бочках диаметром выше 0,5 м.

В ходе операции отжига благодаря естественному или искусственному окислению медной оболочки биметаллических проволок провода их поверхность приобретает темный (до черного) цвет, что сообщает проводу дополнительный маскировочный эффект и делает его не привлекательным для похитителей.

Источники информации
1. Железнодорожный транспорт. Энциклопедия/Гл. ред. Н.С. Конарев. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. - С. 127. Статья "Дроссель-трансформатор путевой".

2. Купцов Ю.Е. Биметаллические провода для контактной сети //Вопросы электрической тяги переменного тока. М.: Трансжелдориздат, 1958. - С. 76-94. [Тр.ВНИИЖТ, вып. 156].

3. Купцов Ю.В., Марский В.Е. Активное электрическое сопротивление биметаллических сталемедных проводов //Вестник ВНИИ ж.-д. трансп. 1991, N 5. - С. 42-44.

Адаптированные к монтажу в железнодорожном пути биметаллические провода предназначены для использования в качестве выводов путевых дроссель - тансформаторов рельсовой тяговой сети и рельсовых цепей. Провод свит из проволок со стальной, сердцевиной и медной оболочкой, общим сечением от 70 до 120 мм². Адаптация выполняется посредством отжига, в термической печи или большим током при температуре от 850 до 1080^oC продолжительностью не менее 30 мин. Технический результат - облегчение монтажа в стесненных условиях рельсовой колеи.

Биметаллический сталемедный многопроволочный провод сечением от 70 до 120 мм², свитый из биметаллических проволок со стальной сердцевиной и медной оболочкой, имеющий проводимость не более 50% от медных проводов такого же сечения, отличающийся тем, что провод после изготовления подвергнут адаптации путем отжига при температуре от 850 до 1080^oC продолжительностью не менее 30 мин со снижением прочности и жесткости.