OCS SECTIONING & SWITCHING / 25 kV AC · 1.5 kV DC CRCC CERTIFIED / TB/T · GB · IEC

شرح تفصيلي لأساسيات شبكة التلامس العلوية عبر 112 شريحة عرض: البنية والمكونات وأنواع التعليق وطرق التغذية

دورة تدريبية متكاملة لفنيي شبكة التلامس في السكك الحديدية المكهربة · شرح منهجي عبر 112 شريحة تعليمية

ملخص

تشرح هذه الدورة بشكل منهجي أساسيات شبكة التلامس العلوية في السكك الحديدية المكهربة، وتتخذ من 112 شريحة تعليمية محورًا لعرضها، فتغطي المحاور الأربعة الكبرى: البنية الأساسية والمعدات المكوّنة وأنواع التعليق وطرق التغذية. وتبدأ من حلقة التغذية الكاملة لنظام الجر الكهربائي، ثم تفكك عنصرًا عنصرًا المكونات الأربعة: التعليق التلامسي، وجهاز الدعم، وجهاز تحديد الموضع، والأعمدة والأساسات، وتتناول بالتفصيل مبدأ العمل والمعايير التقنية للمكونات الأساسية، ومنها عازل القسم المحايد، والعازل المقطعي، والحبل الحامل، وسلك التلامس، وحبل التعليق، والتوصيل الكهربائي، ووصلة مقطع الشد، والتثبيت المركزي، وجهاز تعويض الشد، وتقاطع الأسلاك. وتُختم بمقارنة منهجية بين التعليق البسيط والتعليق السلسلي، وبين التعليق السلسلي غير المعوّض ونصف المعوّض والمعوّض كليًا، ثم ببيان مجالات استخدام طرق التغذية الأربع: التغذية المباشرة، والتغذية المباشرة مع خط الرجوع، وتغذية AT، وتغذية BT. وهي موجّهة للتدريب التمهيدي لفنيي شبكة التلامس، وللدراسة التخصصية لطلاب الإشارات والاتصالات، ولمراجعة المهندسين والفنيين.

أساسيات شبكة التلامس العلوية التعليق التلامسي التعليق السلسلي طرق التغذية تغذية AT عازل القسم المحايد وصلة مقطع الشد جهاز تعويض الشد

—— يضم ما يلي 112 شريحة تعليمية تشرح أساسيات شبكة التلامس العلوية شرحًا منهجيًا ——

الغلاف

غلاف شرح أساسيات شبكة التلامس العلوية
شرح أساسيات شبكة التلامس العلوية

محتويات الدورة

تنقسم هذه الدورة إلى أربعة أقسام رئيسية:

  • القسم الأول: البنية الأساسية لشبكة التلامس العلوية
  • القسم الثاني: مكونات شبكة التلامس العلوية
  • القسم الثالث: أنواع التعليق في شبكة التلامس العلوية
  • القسم الرابع: طرق التغذية في شبكة التلامس العلوية
أساسيات شبكة التلامس: المحاور الأربعة ومحتويات الدورة
المحاور الأربعة لهذه الدورة

أولًا: البنية الأساسية لشبكة التلامس العلوية

منتجات ذات صلة:جهاز الدعم · جهاز تحديد الموضع · جهاز الدعم وتحديد الموضع

شبكة التلامس العلوية شكل خاص من خطوط نقل الطاقة يُنشأ فوق مسار السكة الحديد لتغذية القاطرات الكهربائية، وتتكون من التعليق التلامسي، وجهاز الدعم، وجهاز تحديد الموضع، والأعمدة والأساسات، إضافة إلى التعليق الإضافي والتيار الراجع والتأريض. يبدأ هذا القسم بعرض البنية العامة لنظام الجر الكهربائي، ثم ينتقل إلى المكونات الأساسية الأربعة لشبكة التلامس نفسها.

1.1 مكونات نظام الجر الكهربائي

يُولَّد التيار في محطات توليد الطاقة، ثم يُرفع جهده بمحول رافع، ويُنقل عبر خطوط النقل عالية الجهد (110kV) إلى محطات الجر الكهربائية المنتشرة على طول الخط الحديدي. وفي محطة الجر يُحوَّل التيار إلى القيمة المطلوبة (27.5kV)، ثم يُنقل عبر خط التغذية إلى شبكة التلامس في المقاطع ومحطات السكك المجاورة لتغذية القاطرات الكهربائية. أما التيار الذي استهلكته القاطرة فيعود إلى المحطة عبر القضبان وخط الرجوع وشبكة التأريض، وبذلك تكتمل حلقة التغذية.

مكونات نظام الجر الكهربائي
مكونات نظام الجر الكهربائي
رسم عام للبنية الأساسية لشبكة التلامس العلوية
نظرة عامة على البنية الأساسية لشبكة التلامس

1.2 المكونات الأساسية لشبكة التلامس العلوية

شبكة التلامس العلوية شكل خاص من خطوط نقل الطاقة يُنشأ فوق مسار السكة الحديد لتغذية القاطرات الكهربائية، وتتكون من التعليق التلامسي، وجهاز الدعم، وجهاز تحديد الموضع، والأعمدة والأساسات. وفيها كذلك التعليق الإضافي والتيار الراجع والتأريض.

المكونات الأساسية لشبكة التلامس العلوية
المكونات الأساسية لشبكة التلامس
شرح تفصيلي للمكونات الأساسية لشبكة التلامس العلوية
المكونات الأساسية لشبكة التلامس

1.3 جهاز تحديد الموضع

يشمل جهاز تحديد الموضع أنبوب التحديد، وذراع التثبيت، وقاعدة التحديد، وخطاف التحديد، ومشبك تحديد الموضع. وتتمثل وظيفته في تثبيت موضع سلك التلامس ونقل حمله الأفقي، وضمان بقاء سلك التلامس داخل مسار حركة لوح المنساخ. ويُركَّب جهاز تحديد الموضع عادة على الذراع الكابولي للعمود، ويُعزل عن العمود بواسطة عازل.

جهاز تحديد الموضع
جهاز تحديد الموضع

1.4 جهاز الدعم

يُستخدم جهاز الدعم لحمل التعليق التلامسي ونقل الأحمال، ويشمل الذراع الكابولي والقاعدة والعازل وقطع التوصيل. ويُصنَّف جهاز الدعم بحسب تركيبه إلى أشكال: دعم بذراع كابولي واحد، ودعم بذراعين كابوليين، ودعم بثلاثة أذرع كابولية، ويُختار منها ما يناسب ظروف الخط المختلفة.

جهاز الدعم
جهاز الدعم
موقع البنية الأساسية لشبكة التلامس ضمن نظام تغذية السكك الحديدية
نظرة عامة على شبكة التلامس

ثانيًا: مكونات شبكة التلامس العلوية

منتجات ذات صلة:عازل القسم المحايد · العازل المقطعي · العوازل · التعليق التلامسي · جهاز تعويض الشد · التوصيل الكهربائي · التثبيت المركزي · تقاطع الأسلاك · مثبتات التوصيل · الأعمدة والأساسات

هذا القسم هو أهم جزء في الدورة، إذ يعرض بالتفصيل مبدأ عمل كل مكوّن من مكونات شبكة التلامس ومعاييره التقنية وتطبيقه الميداني. ويشمل المحتوى المعدات (عازل القسم المحايد، والعازل المقطعي، والعوازل)، والتعليق التلامسي (الحبل الحامل، وسلك التلامس، وحبل التعليق، والتوصيل الكهربائي، وتقاطع الأسلاك، والتثبيت المركزي، وجهاز تعويض الشد، ووصلة مقطع الشد)، وجهاز الدعم وتحديد الموضع، والأعمدة والأساسات.

2.1 المعدات

2.1.1 عازل القسم المحايد

في السكك الحديدية المكهربة تُغذّى القاطرة الكهربائية بتيار أحادي الطور من شبكة التلامس، ولتحقيق توازن الأحمال بين الأطوار A وB وC في نظام الطاقة تُغذّى القاطرات عادة بالطورين A وB بالتناوب، ولذلك يجب الفصل بين الطورين A وB، ويُسمى ذلك الفصل الطوري. ويُستخدم عازل القسم المحايد حيث تحتاج شبكة التلامس إلى تغذية منفصلة بالأطوار، أي حيث تُغذّي محطةَ الجر خطوطُ تغذية مختلفة الأطوار. ويُركَّب عادة بين أذرع التغذية ذات الأطوار المختلفة في المحطة، وهو يتحمل فروق الجهد بين الأطوار في معدات شبكة التلامس ويؤدي في الوقت نفسه وظيفة الوصل الميكانيكي. ولا يسحب المنساخ تيارًا أثناء مروره بالمنطقة الفاصلة، بل تنقطع تغذية القاطرة فتسير بقصورها الذاتي.

عازل القسم المحايد
المعدات (عازل القسم المحايد)
شرح تفصيلي لوظيفة عازل القسم المحايد
المعدات (عازل القسم المحايد)
رسم توضيحي للفاصل الطوري المفصلي بسبع مسافات في شبكة التلامس
المعدات (عازل القسم المحايد): فاصل طوري مفصلي بثماني مسافات

تتخذ فواصل الأطوار في شبكة التلامس أشكالًا متعددة، منها سبع مسافات أو ثماني مسافات أو تسع مسافات. والشكل الشائع هو الفاصل الطوري المفصلي بسبع مسافات، ويتكون من مقطع محايد (من 2 إلى 8 مسافات) ومنطقة خالية من الجهد (من 3 إلى 7 مسافات). ويُعد عازل XTK من أكثر أنواع عوازل الأطوار الميكانيكية شيوعًا.

مخطط تركيب عازل القسم المحايد المحسّن للسرعات العالية XFXP-1.80T(G)
المعدات (عازل القسم المحايد) XFXP-1.80T(G)
رسم توضيحي لتركيب عازل القسم المحايد XTK
المعدات (عازل القسم المحايد) XTK
صورة ميدانية لعازل القسم المحايد في شبكة التلامس
المعدات (عازل القسم المحايد)

2.1.2 العازل المقطعي

يُستخدم العازل المقطعي لتقسيم شبكة التلامس ذات الطور الواحد، فيفصلها كهربائيًا إلى قطاعات مستقلة، بما يسهّل الصيانة ويحدّ من نطاق الحوادث. ويُصنَّف العازل المقطعي بحسب المادة إلى: نوع راتنج الإيبوكسي، ونوع الخزف عالي الألومينا، ونوع ألياف الزجاج المركبة، ونوع قضيب مطاط السيليكون العازل؛ وبحسب الخصائص الإنشائية إلى: المقطعي المعيّني العادي، والمقطعي المُطفئ للقوس للسرعات العالية.

صورة حقيقية للعازل المقطعي
المعدات (العازل المقطعي)
شرح تفصيلي لتصنيفات العازل المقطعي
المعدات (العازل المقطعي)

2.1.3 العوازل

تُستخدم العوازل للتعليق مع تحقيق العزل الكهربائي عن الأجسام المؤرضة. وتُقسم العوازل المستخدمة في شبكة التلامس بحسب تركيبها إلى نوعين: العازل المعلق والعازل القضيبي؛ وبحسب المادة إلى: العازل الخزفي، وعازل مطاط السيليكون، وعازل الزجاج المقسّى.

تصنيفات العوازل
التعليق التلامسي (العوازل)

2.2 التعليق التلامسي

التعليق التلامسي هو الجزء الجوهري في شبكة التلامس، فهو يلامس منساخ القاطرة الكهربائية مباشرة ويغذيها بالتيار باستمرار. ويتكون من عدة أجزاء، منها سلك التلامس، والحبل الحامل، وحبل التعليق، والتوصيل الكهربائي، وتقاطع الأسلاك، والتثبيت المركزي، وجهاز تعويض الشد، ووصلة مقطع الشد.

2.2.1 الحبل الحامل

يتمثل دور الحبل الحامل في تعليق سلك التلامس بواسطة حبال التعليق، مع نقل جزء من التيار. ويُقسم بحسب المادة إلى: حبل حامل نحاسي، وحبل حامل فولاذي، وحبل حامل من الفولاذ المكسو بالألومنيوم.

الحبل الحامل
التعليق التلامسي (الحبل الحامل)

2.2.2 سلك التلامس

سلك التلامس هو الموصل الذي يلامس المنساخ ويحتك به مباشرة، وتخضع قيم ارتفاعه وشدّه وميله لمتطلبات صارمة. ولميل سلك التلامس بين نقطتي تحديد الموضع، وبين نقطتي تعليق متجاورتين، قيم قياسية محددة.

منحنى ميل الموصل
التعليق التلامسي (ميل الموصل)

2.2.3 حبل التعليق

حبل التعليق هو العنصر الوسيط الذي يربط الحبل الحامل بسلك التلامس، ويؤدي وظيفة تعليق سلك التلامس على الحبل الحامل. وله أنواع متعددة، منها حبل التعليق الحلقي، وحبل التعليق المرن، وحبل التعليق ذو البكرة.

شرح تفصيلي لحبال التعليق في التعليق التلامسي
التعليق التلامسي (حبال التعليق)

2.2.4 التوصيل الكهربائي

يُستخدم التوصيل الكهربائي لضمان مرور التيار بسلاسة بين الموصلات المختلفة في التعليق التلامسي، ويشمل التوصيل العرضي والتوصيل الطولي، وهو عنصر أساسي في ضمان استمرارية توصيل التيار في شبكة التلامس.

التوصيل الكهربائي في التعليق التلامسي
التعليق التلامسي (التوصيل الكهربائي)
صورة حقيقية للتوصيل الكهربائي في التعليق التلامسي
التعليق التلامسي (التوصيل الكهربائي)
مخطط تركيب التوصيل الكهربائي
التعليق التلامسي (التوصيل الكهربائي)

2.2.5 وصلة مقطع الشد

تلبيةً لمتطلبات التقسيم من الناحيتين الكهربائية والميكانيكية، تُقسَّم شبكة التلامس إلى مقاطع متساوية الطول ومستقلة بعضها عن بعض، ويُسمى كل مقطع مقطع شد. أما الجزء الذي يتصل فيه مقطعان متجاوران فيُسمى وصلة مقطع الشد. وتتمثل وظيفتها في: (1) حصر نطاق الحوادث؛ (2) تحسين حالة الإجهاد في الموصلات؛ (3) إتاحة إضافة أجهزة تعويض الشد؛ (4) تسهيل التقسيم الميكانيكي وتقسيم التغذية.

تعريف وصلة مقطع الشد ووظيفتها
التعليق التلامسي (وصلة مقطع الشد)
شرح تفصيلي لوصلة مقطع الشد في شبكة التلامس
التعليق التلامسي (وصلة مقطع الشد)
وصلة مقطع شد غير معزولة بثلاث مسافات
التعليق التلامسي (وصلة مقطع الشد)

2.2.6 التثبيت المركزي

في مقطع الشد المزوَّد بجهازي تعويض في طرفيه يجب إضافة تثبيت مركزي. ويقوم مبدأ توزيعه على جعل الشد متساويًا في طرفيه قدر الإمكان. ففي المقاطع المستقيمة يوضع التثبيت المركزي في منتصف المقطع، وفي المقاطع المنحنية يوضع في منتصف المقطع بأكمله الذي يكون نصف قطر انحناءه واحدًا. وتُقسم أنواع التثبيت المركزي إلى تثبيت مركزي مانع للانزلاق والانقطاع في المقاطع البينية، وتثبيت مركزي مانع للزحف في ساحات المحطات، وغيرها.

مبادئ توزيع التثبيت المركزي
التعليق التلامسي (التثبيت المركزي)
رسم توضيحي للتثبيت المركزي المانع للزحف بمسافتين
التعليق التلامسي (التثبيت المركزي)
تثبيت مركزي بثلاث مسافات في تعليق سلسلي معوّض كليًا
التعليق التلامسي (التثبيت المركزي)
مخطط بنية التثبيت المركزي المانع للزحف في ساحات المحطات
التعليق التلامسي (التثبيت المركزي)

2.2.7 جهاز تعويض الشد

يُستخدم جهاز تعويض الشد لضبط شد الموصلات تلقائيًا، بحيث يبقى شد سلك التلامس أو الحبل الحامل ضمن الحدود المقررة. وأنواعه: نوع البكرة، ونوع السقاطة، ونوع النابض، والنوع الهيدروليكي، ونوع الأسطوانة.

منحنى التركيب لقيمة b في جهاز تعويض الشد
التعليق التلامسي (جهاز تعويض الشد)
شرح تفصيلي لجهاز تعويض الشد
التعليق التلامسي (جهاز تعويض الشد)
تصنيفات جهاز تعويض الشد
التعليق التلامسي (جهاز تعويض الشد)
صورة ميدانية لجهاز تعويض الشد
التعليق التلامسي (جهاز تعويض الشد)
صورة ميدانية لجهاز تعويض الشد
التعليق التلامسي (جهاز تعويض الشد)

2.2.8 تقاطع الأسلاك

في ساحات محطات السكك الحديدية المكهربة، حيث يتقاطع مساران، تُستخدم عند نقطة تقاطع سلكي التلامس أداة تربطهما وتثبتهما بأنبوب تحديد، وذلك لتمكين منساخ القاطرة من الانتقال بسلاسة من مسار إلى آخر، وتُسمى هذه الأداة تقاطع الأسلاك. ويجب أن يقع مسقط نقطة تقاطع سلكي التلامس على مستوى السكة في الموضع الأوسط عرضيًا بين القضيبين الداخليين للمنحنى الإرشادي للتحويلة، على مسافة 630~1085mm (V≤160km/h).

تقاطع الأسلاك في التعليق التلامسي
التعليق التلامسي (تقاطع الأسلاك)
صورة ميدانية لتقاطع الأسلاك في التعليق التلامسي
التعليق التلامسي (تقاطع الأسلاك)
صورة ميدانية ومخطط أفقي لتقاطع الأسلاك في التعليق التلامسي
التعليق التلامسي (تقاطع الأسلاك)
متطلبات موضع نقطة تقاطع سلكي التلامس عند تقاطع الأسلاك
التعليق التلامسي (تقاطع الأسلاك)
قاعدة فرق الارتفاع عند تباعد 500mm بين سلكي التلامس في تقاطع الأسلاك
التعليق التلامسي (تقاطع الأسلاك)

2.3 جهاز الدعم وتحديد الموضع

جهاز الدعم وتحديد الموضع هو البنية الميكانيكية المسؤولة في شبكة التلامس عن الدعم وتحديد الموضع، ويشمل الذراع الكابولي، وأنبوب التحديد، وذراع التثبيت، والعازل. ويُصنَّف جهاز الدعم بحسب تركيبه إلى: دعم بذراع كابولي واحد، ودعم بذراعين كابوليين، ودعم بثلاثة أذرع كابولية.

صورة ميدانية لجهاز الدعم وتحديد الموضع
جهاز الدعم وتحديد الموضع
صورة حقيقية لجهاز الدعم وتحديد الموضع
جهاز الدعم وتحديد الموضع
بنية تركيب جهاز الدعم وتحديد الموضع
جهاز الدعم وتحديد الموضع
جهاز الدعم: الذراع الكابولي والقاعدة والعازل وقطع التوصيل
جهاز الدعم وتحديد الموضع
صورة حقيقية لجهاز دعم التعليق التلامسي
التعليق التلامسي (جهاز الدعم)
صورة ميدانية لجهاز الدعم وتحديد الموضع
جهاز الدعم وتحديد الموضع
تصنيفات جهاز الدعم وتحديد الموضع ووظائفه
جهاز الدعم وتحديد الموضع
قواعد ميل ذراع التثبيت
جهاز الدعم وتحديد الموضع (ميل ذراع التثبيت)
جدول القيم القياسية لجهاز الدعم وتحديد الموضع
جهاز الدعم وتحديد الموضع

2.4 الأعمدة والأساسات

تُقسم الأعمدة بحسب مادة الصنع إلى نوعين: الأعمدة الخرسانية والأعمدة الفولاذية. وتتميز الأعمدة الخرسانية بانخفاض التكلفة ومقاومة التآكل وطول مدة الخدمة، بينما تتميز الأعمدة الفولاذية بالمتانة العالية وسهولة النقل. وتُقسم الأعمدة بحسب وظيفتها في شبكة التلامس إلى: أعمدة وسطية، وأعمدة تحويل، وأعمدة مركزية، وأعمدة تثبيت، وأعمدة تحويلات، وأعمدة العوارض المرنة، وأعمدة العوارض الصلبة، وأعمدة الجسور، وغيرها.

شرح تفصيلي للأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
صورة حقيقية لعمود خرساني
الأعمدة والأساسات (وظيفة الأعمدة)
مقارنة بين العمود الخرساني والعمود الفولاذي
الأعمدة والأساسات
صورة ميدانية لأعمال أساسات الأعمدة
الأعمدة والأساسات
مقطع عرضي لأساس العمود مع صورة ميدانية
الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات: تفاصيل حفرة الأساس والقاعدة
الأعمدة والأساسات
تصنيف الأعمدة بحسب مادة الصنع
الأعمدة والأساسات (المادة)
شرح تفصيلي للأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
تفاصيل الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
مخطط التركيب الميداني للأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
تفاصيل الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
تفاصيل الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
تفاصيل الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
تفاصيل الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
تفاصيل الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
شرح تفصيلي للأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
تفاصيل حفرة الأساس والقاعدة
الأعمدة والأساسات (حفرة الأساس)
شرح تفصيلي للأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات
شرح تفصيلي للأعمدة والأساسات
الأعمدة والأساسات

ثالثًا: أنواع التعليق في شبكة التلامس العلوية

منتجات ذات صلة:التعليق التلامسي · جهاز تعويض الشد · جهاز تحديد الموضع

يُصنَّف نوع شبكة التلامس في الغالب بحسب نوع التعليق التلامسي. وتُقسم شبكة التلامس بحسب بنية التعليق إلى فئتين: التعليق البسيط (دون حبل حامل) والتعليق السلسلي (المكوَّن من حبل حامل وحبال تعليق وسلك تلامس). ويتفرع التعليق السلسلي بدوره بطرق عدة:

  • بحسب حالة تعويض سلك التلامس والحبل الحامل: غير معوّض، ونصف معوّض، ومعوّض كليًا
  • بحسب الموضع النسبي لسلك التلامس والحبل الحامل: سلسلي مستقيم، وسلسلي شبه مائل، وسلسلي مائل
  • بحسب عدد الحبال الحاملة: أحادي (1 حبل)، وثنائي (2 حبل)، ومتعدد (3 حبال أو أكثر)
  • بحسب تركيب حبل تعليق مرن عند نقطة تحديد الموضع أو عدم تركيبه: سلسلي بسيط، وسلسلي مرن
تصنيفات شبكة التلامس
تصنيفات شبكة التلامس

3.1 التعليق السلسلي البسيط

التعليق السلسلي البسيط صورة مبسطة من التعليق السلسلي، يتكون أساسًا من الحبل الحامل وحبال التعليق وسلك التلامس، ولا يحتوي على حبل تعليق مرن، وهو بسيط البنية ومنخفض التكلفة، ويُستخدم أساسًا في ساحات المحطات والمقاطع ذات السرعات المنخفضة.

بنية التعليق السلسلي البسيط
التعليق السلسلي المرن
صورة ميدانية للتعليق السلسلي البسيط
التعليق السلسلي البسيط

3.2 التعليق السلسلي المرن

التعليق السلسلي المرن تطوير للتعليق السلسلي البسيط بإضافة حبل تعليق مرن (على شكل Y أو Π) عند نقطة تحديد الموضع، بما يحسّن مرونة سلك التلامس عند تلك النقطة ويجعل ضغط التلامس بين المنساخ والسلك أكثر انتظامًا، وهو ما يفيد سحب التيار أثناء سير القاطرة بسرعات عالية.

التعليق السلسلي المرن: شكل Π وشكل Y
رسم توضيحي للتعليق السلسلي البسيط
التعليق البسيط المرن
التعليق البسيط المرن
التعليق السلسلي المرن (حبل تعليق من نوع Π)
التعليق السلسلي المرن (حبل تعليق من نوع Π)
التعليق السلسلي المرن (حبل تعليق من نوع Y)
التعليق السلسلي المرن (حبل تعليق من نوع Y)
شرح تفصيلي للتعليق السلسلي المرن
أنواع التعليق
مقارنة بين التعليق السلسلي البسيط والمرن
تفاصيل التعليق السلسلي
أنواع التعليق
أنواع التعليق
مقارنة أنواع التعليق واختيار المناسب منها
أنواع التعليق

3.3 التعليق السلسلي شبه المائل

في التعليق السلسلي شبه المائل يُمدّ الحبل الحامل على محور الخط، أما سلك التلامس فيُوزّع على شكل خط متعرج (زيغزاغ) عند نقطة تحديد الموضع في كل عمود بواسطة جهاز تحديد الموضع. ويتميز هذا النوع بثبات جيد أمام الرياح، وقد استُخدم على نطاق واسع في المقاطع المستقيمة في الصين قبل أعمال رفع السرعات.

التعليق السلسلي شبه المائل
التعليق السلسلي شبه المائل

3.4 التعليق السلسلي المائل

في التعليق السلسلي المائل يُوزّع كل من سلك التلامس والحبل الحامل على شكل خط متعرج في اتجاهين متعاكسين، وهو جيد الثبات أمام الرياح لكنه معقّد البنية، ولذلك نادرًا ما يُستخدم في الصين حاليًا.

التعليق السلسلي المائل
التعليق السلسلي المائل

3.5 أنواع التعليق السلسلي بحسب حالة التعويض

يُقسم التعليق السلسلي بحسب حالة التعويض إلى:

  • التعليق السلسلي غير المعوّض: لا يوجد جهاز تعويض في طرفي الحبل الحامل وسلك التلامس، فكلاهما مثبت تثبيتًا صلبًا. البنية بسيطة، وارتفاع الأعمدة المطلوب أقل، وكلفة الإنشاء منخفضة، والتنفيذ والصيانة ميسوران، إلا أن شد الموصلات وترهلها يتغيران كثيرًا مع درجة الحرارة، وهو ما لا يفيد سحب التيار عند السرعات العالية.
  • التعليق السلسلي نصف المعوّض: يُزوّد سلك التلامس بجهاز تعويض شد في طرفيه، بينما يكون الحبل الحامل مثبتًا تثبيتًا صلبًا في طرفيه.
  • التعليق السلسلي المعوّض كليًا: يُزوّد سلك التلامس والحبل الحامل بأجهزة تعويض في طرفيهما، فيُضبط شد الموصلات تلقائيًا. الأداء التشغيلي جيد، لكن البنية معقّدة والكلفة مرتفعة.
مقارنة مزايا وعيوب التعليق السلسلي غير المعوّض ونصف المعوّض
التعليق السلسلي غير المعوّض
التعليق السلسلي المعوّض كليًا
التعليق السلسلي المعوّض كليًا
التعليق السلسلي: أحادي وثنائي ومتعدد
التعليق السلسلي
تفاصيل التعليق السلسلي
التعليق السلسلي
نظرة عامة على أنواع التعليق
إيضاح أنواع التعليق
مقارنة بين التعليق السلسلي المائل والمستقيم
أنواع التعليق
مبادئ توزيع مقاطع الفصل الطوري
توزيع مقاطع الفصل الطوري

رابعًا: طرق تغذية شبكة التلامس العلوية

منتجات ذات صلة:عازل القسم المحايد · العازل المقطعي · مفتاح العزل · التعليق التلامسي

شبكة التلامس العلوية خط نقل طاقة خاص يغذّي القاطرات الكهربائية. ومن معاييرها: جهد خط التغذية 27.5kV، والجهد المقنن للتشغيل 25kV، وأقصى جهد تشغيل 29kV، وأدنى جهد تشغيل 19kV. أما طرق التغذية فهي أربع: التغذية من جانب واحد، والتغذية من الجانبين، والتغذية العابرة للمنطقة، والتغذية على التوازي.

المعايير الأساسية لطرق تغذية شبكة التلامس
معايير نظام الجر الكهربائي
أنواع طرق التغذية في نظام الجر الكهربائي
طرق التغذية في نظام الجر الكهربائي

4.1 طريقة التغذية المباشرة (TR)

في طريقة التغذية المباشرة لا تُركَّب أي معدات لمقاومة التشويش بين محطة الجر وشبكة التلامس. وحلقة التغذية بسيطة البنية ومنخفضة الكلفة، إلا أن تشويشها على خطوط الاتصالات كبير نسبيًا.

طريقة التغذية المباشرة
1. طريقة التغذية المباشرة
صورة حقيقية لشبكة التلامس في مقطع التغذية المباشرة مع خط الرجوع
شبكة التلامس في مقطع التغذية المباشرة مع خط الرجوع

4.2 التغذية المباشرة مع خط الرجوع (TRNF)

تُضاف في هذه الطريقة خطوط رجوع (خطوط N) تُمدّ بالتوازي مع شبكة التلامس، فتُقلَّل بذلك درجة التشويش على خطوط الاتصالات.

التغذية المباشرة مع خط الرجوع
التغذية المباشرة مع خط الرجوع

4.3 تغذية AT (التغذية بالمحول الذاتي)

في طريقة التغذية بالمحول الذاتي يخفّض محول الجر جهد التيار الثلاثي الطور 110kV إلى جهد أحادي الطور 55kV، ويُوصل محول ذاتي على التوازي بين شبكة التلامس وخط التغذية الموجب، ويُربط طرفه الأوسط بالقضيب الحديدي. وتتميز هذه الطريقة بطول ذراع التغذية وجودة التغذية العالية وقلة التشويش على الاتصالات، وهي الطريقة السائدة في السكك الحديدية المكهربة عالية السرعة.

رسم توضيحي لطريقة تغذية AT
طريقة تغذية AT
مبدأ عمل طريقة تغذية AT
طريقة تغذية AT
صورة ميدانية لشبكة التلامس في مقطع تغذية AT
شبكة التلامس في مقطع تغذية AT

4.4 تغذية BT (التغذية بمحول امتصاص التيار)

عندما يمر تيار الجر في الملف الابتدائي لمحول امتصاص التيار، فإنه يفرض مرور معظم التيار الساري في القضبان عبر خط الامتصاص إلى خط الرجوع عائدًا إلى محطة الجر. ولأن تيار خط الرجوع يعوّض الجزء الأكبر من أثر الحث الكهرومغناطيسي الناتج عن تيار شبكة التلامس، فإن أثره على خطوط الاتصالات يخف بدرجة كبيرة.

طريقة تغذية BT
طريقة تغذية BT
طريقة تغذية BT
طريقة تغذية BT

4.5 أنواع التغذية: من جانب واحد / من الجانبين / عابرة للمنطقة / على التوازي

تتخذ تغذية شبكة التلامس أربع طرق:

  • التغذية من جانب واحد: تحصل كل منطقة تغذية على الطاقة من محطة جر واحدة عند أحد طرفيها فقط. وأذرع التغذية المتجاورة مستقلة كهربائيًا، والتشغيل مرن، ونطاق الحوادث محدود، وأجهزة حماية خط التغذية أبسط، وهي الطريقة الرئيسية المتبعة في الصين.
  • التغذية من الجانبين: يكون طرفا منطقة التغذية موصولين بمحطتي جر، فترتفع موثوقية التغذية.
  • التغذية العابرة للمنطقة: عند تعرّض محطة جر لعطل، تتولى المحطة المجاورة تغذية المنطقة المتأثرة.
  • التغذية على التوازي: في محطات العقد أو ساحات المحطات تعمل عدة أذرع تغذية على التوازي.
مخطط نظام التغذية من جانب واحد
التغذية من جانب واحد
شرح تفصيلي للتغذية من جانب واحد
التغذية من جانب واحد

4.6 تأثير نظام الجر الكهربائي في الخطوط المجاورة

قد يؤثر نظام الجر الكهربائي في الخطوط المجاورة على النحو الآتي:

  • أثر جهد الحث الإلكتروستاتيكي: تتولد في خطوط الاتصالات الهوائية الواقعة داخل المجال الكهربائي إمكانات كهربائية بالحث الإلكتروستاتيكي
  • أثر الحث الكهرومغناطيسي: تجربة غوانيينبا: المسافة بين شبكة التلامس والخط الهوائي 100m، وطول التوازي 18.3m، وتيار القصر في شبكة التلامس Ik=1140A، وبلغ الجهد الطولي المقاس 787~824V
  • التشويش الصوتي: تُولّد مكونات التوافقيات جهدًا بالحث في دوائر الاتصالات، فينشأ تشويش في المكالمات
تأثير نظام الجر الكهربائي في الخطوط المجاورة
تأثير نظام الجر الكهربائي في الخطوط المجاورة

4.7 حماية خط تغذية شبكة التلامس

تشمل طرق حماية خط تغذية شبكة التلامس حماية المعاوقة، وحماية القطع السريع للتيار، وحماية فرط التيار، وغيرها.

طرق حماية خط التغذية
حماية خط تغذية شبكة التلامس
تكوين حماية خط التغذية وحماية ذراع التغذية في شبكة التلامس
حماية خط تغذية شبكة التلامس

2.5 أمثلة ميدانية إضافية للمعدات (عازل القسم المحايد والعازل المقطعي)

فيما يلي مزيد من صور الحالات الميدانية لعوازل الأقسام المحايدة والعوازل المقطعية:

أساسيات شبكة التلامس — الصفحة 4 — المعدات (عازل القسم المحايد)
المعدات (عازل القسم المحايد)
أساسيات شبكة التلامس — الصفحة 13 — المعدات (عازل القسم المحايد)
المعدات (عازل القسم المحايد)
أساسيات شبكة التلامس — الصفحة 27 — المعدات (عازل القسم المحايد)
المعدات (عازل القسم المحايد)
أساسيات شبكة التلامس — الصفحة 28 — المعدات (عازل القسم المحايد)
المعدات (عازل القسم المحايد)
أساسيات شبكة التلامس — الصفحة 64 — المعدات (عازل القسم المحايد)
المعدات (عازل القسم المحايد)

2.6 إضافة عن التعليق التلامسي

فيما يلي مزيد من الرسوم التوضيحية للتعليق التلامسي:

أساسيات شبكة التلامس — الصفحة 34 — التعليق التلامسي
التعليق التلامسي
أساسيات شبكة التلامس — الصفحة 46 — التعليق التلامسي
التعليق التلامسي

خاتمة

من خلال الدراسة المنهجية لهذه الدورة تعرّفنا على المحاور الأربعة الجوهرية: البنية الأساسية لشبكة التلامس، ومعداتها المكوّنة، وأنواع التعليق، وطرق التغذية. ولمّا كانت شبكة التلامس مرفق التغذية المحوري في السكك الحديدية المكهربة، فإن تصميمها وتنفيذها وصيانتها تتطلب التزامًا صارمًا بالمعايير التقنية، بما يضمن تشغيل القاطرات الكهربائية بأمان وموثوقية.

تصلح هذه الدورة لما يأتي:

  • التدريب التمهيدي لفنيي شبكة التلامس
  • الدراسة التخصصية لطلاب الإشارات والاتصالات
  • المرجع الفني للمهندسين والتقنيين
  • المادة المساعدة في التدريس بكليات السكك الحديدية

يضم النص الكامل 112 شريحة تعليمية · شرح منهجي لأساسيات شبكة التلامس العلوية

الاستخدام والإيضاحات

قراءات موسّعة:نظام التعليق التلامسي · تحليل تقني شامل للعازل المقطعي · دليل مصوّر لفحص مكونات شبكة التلامس · أطلس مصوّر لتعريف مكونات شبكة تلامس المترو · حل التعليق السلسلي المعوّض كليًا مع تغذية AT · حل معزّز للشد العالي في خطوط الشحن الثقيل · تقييم الحالة بدمج مصادر البيانات المتعددة

  • تضم هذه الدورة 112 شريحة تعليمية، منظمة وفق أربعة محاور: البنية الأساسية — المعدات المكوّنة — أنواع التعليق — طرق التغذية.
  • يُدوَّن أسفل كل شريحة رقم الصفحة الأصلية والفصل الذي تنتمي إليه، وبالنقر على الصورة يمكن عرضها بالحجم الأصلي في علامة تبويب جديدة، لتسهيل المقارنة الميدانية وفحص التفاصيل.
  • تخضع المعايير الأساسية الواردة في الصور (الشد والميل ومستوى الجهد وغيرها) لأحدث المعايير التقنية في القطاع، وعند تعارضها مع اللوائح السارية يُعتمد أحدثها.
  • يُستحسن الجمع بين هذه المادة ووثائق الصيانة السارية في وحدتكم وطرازات المعدات المستخدمة، ويمكن اعتمادها مادةً للتدريب التمهيدي لفنيي شبكة التلامس وإعداد الموظفين الجدد.

تحتاج عرض سعر أو ورقة بيانات أو حلاً مخصصاً؟