Расчет распределения тока и температуры в контактной подвеске постоянного тока на основе метода конечных элементов

摘要

Предложена конечно-элементная модель распределения тока и температуры в контактной подвеске постоянного тока, изложены основные принципы ее построения. Проанализированы существующие методики расчета токораспределения и нагрева проводов контактной подвески, отмечены их недостатки. На основании данных расчета распределения тока и температуры для нескольких типовых конструкций контактных подвесок постоянного тока, широко применяемых на сети железных дорог, рассмотрены характерные токовые и тепловые режимы работы основных конструктивных элементов: контактного провода, несущего троса, усиливающего провода, тросов средней анкеровки, проводов электросоединителей, струн. Это сделано в двух различных случаях - транзит тягового тока вдоль анкерного участка и проход токоприемника по нему со съемом тягового тока. На базе анализа результатов показаны слабые места в контактной подвеске и предложен способ их нейтрализации.