电气化铁路接触网悬挂吊弦计算

电气化铁路接触网悬挂吊弦计算
电气化铁路接触网悬挂吊弦计算

电气化铁路接触网悬挂吊弦计算

摘要:根据接触网设计特点及机车运行时的弓网关系要求,针对接触网悬挂安装后的实际工作状态,提出了接触网锚段关节悬挂调整线形选择方案,通过对接触线索微段受力分析,采用二次抛物线过渡是比较理想的选择,并对其线形特征方程的有关参数进行了物理意义上的解析。同时基于“悬链段”理论,利用静态力学计算原理,阐述了一套接触网吊弦计算的解决思路和方法,工程实例验证,计算安装测试结果能满足线路试验及运营要求。

关键词:吊弦计算接触网锚段关节线形

理论上讲,接触线应为平直等高状态,这样可以保证接触网弹性均匀,电力机车良好取流。但由于轨道线路特征(如曲线)及接触网布置特点(如锚段关节)等原因,接触线实际状态在很多情况下是随之变化的曲线。在接触网链形悬挂中,吊弦是控制其形态的关键因素,而吊弦的长度是通过其空间位置及受力情况来决定的。接触悬挂的线索形态不同,吊弦的受力情况也不尽相同。因此定量分析并探索不同线形条件下的吊弦施工计算方法具有十分重要的意义。

1 计算原理

对于接触线为平直等高状态的接触悬挂,其受力分布相对均匀,采用抛物线方法[1]能解决吊弦的计算问题,但对于非等高状态的接触悬挂,效果则不太理想。为了精确计算,承力索的真实状态可认定为以吊

接触网常用计算公式

接触网常用计算公式 1. 平均温度t p 和链形悬挂无弛度温度t o 的计算 ① 2t t tp min max += ② 5-2t t t min max o +=弹 ③ 10-2 t t t min max o +=简 式中 t p —平均温度℃(即吊弦、定位处于无偏移状态的温度); t o 弹、t o 简—分别表示弹性链形悬挂和简单链形悬挂的无弛度温度℃; t max —设计最高温度℃; t min —设计最低度℃; 2. 当量跨距计算公式 ∑∑=== n i I n i I L L LD 1 13 式中L D —锚段当量跨距(m ); ).........(3 3 23 113 n n i I L L L L +++=∑=—锚段中各跨距立方之和; ).........(211 n n i I L L L L +++=∑=—锚段中各跨距之和; 3. 定位肩架高度B 的计算公式 2)101 +( h d h I e H B + +≈ 式中 B —肩架高度(mm ); H —定位点处接触线高度(mm ); e —支持器有效高度(mm ); I —定位器有效长度(包括绝缘子)(mm ); d —定位点处轨距(mm );

h —定位点外轨超高(mm ); 4. 接触线拉出值a 地的计算公式 h d H a a - =地 式中 a 地—拉出值标准时,导线垂直投影与线路中心线的距离(mm )。a 地为正时导线的垂直投影应在线路的超高侧,a 地为负时导线的垂直投影应在线路的低轨侧。 H —定位点接触线的高度(mm ); a —导线设计拉出值(mm ); h —外轨超高(mm ); d —轨距(mm ); 5. 接触线定位拉出值变化量max a ?的计算公式 2 max 2 max E I I a z z -- =? 式中 Δa max —定位点拉出值的最大变化量(mm ); Z L —定位装置(受温度影响)偏转的有效长度(mm ); max E —极限温度时定位器的最大偏移值(mm ); 由上式可知 E=0时 Δa=0 6. 定位器无偏移时拉出值a 15的确定:(取平均温度t p =15℃) max 2115a a a ?± = 式中 a —导线设计拉出值(mm ); Δa max —定位点拉出值的最大变化量(mm ); 15 a —定位器无偏移时(即平均温度时)的拉出值(mm )。a 15与a 的变化关系,主 要取决于定位器在极限温度时Δa max 的变化量的大小,当Δa max 变化量较大时,则a 15相对a 值的变化较大,当Δa max 变化量较小 时,则a 15相对a 值变化量较小。但Δa max 的变化量又取决于定位器在极限温度时E max 值的大小,当定位器在极限温度时偏移值较大时,则Δa max 变化也较大,则a 15≠a ,反之偏移值较小时,则Δa max 变化也较小,则a 15≈a 。所以确定平均温度时定位点拉出值a 15的目的是为了满足在极限温度时,拉出值不超过允许误差。除直线反定位以外,当温度高于或低于平均温度时,拉出值都将是增大。因此,调整a 15时应满足下列关系为好:

电气化铁路接触网

电气化铁路接触网 电气化铁路接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。 接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。接触悬挂通过支持装置架设在支柱上,其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。 支持装置用以支持接触悬挂,并将其负荷传给支柱或其它建筑物。根据接触网所在区间、站场和大型建筑物而有所不同。支持装置包括腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串,棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支持设备。 定位装置包括定位管和定位器,其功用是固定接触线的位置,使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内,保证接触线与受电弓不脱离,并将接触线的水平负荷传给支柱。 支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷,并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。我国接触网中采用预应力钢筋混凝土支柱和钢柱,基础是对钢支柱而言的,即钢支柱固定在下面的钢筋混凝土制成的基础上,由基础承受支柱传给的全部负荷,并保证支柱的稳定性。预应力钢筋混凝土支柱与基础制成一个整体,下端直接埋入地下。 接触网的电压等级 接触网的电压等级:工频单相交流制:25KV 接触悬挂的类型 电气化铁路接触网的分类大多以接触悬挂的类型来区分。我们所讲的接触悬挂的分类是对接触网的每个锚段而言的。接触悬挂的种类较多,一般根据其结构的不同分成简单接触悬挂和链形接触悬挂两大类。 简单接触悬挂(以下简称简单悬挂)系由一根接触线直接固定在支柱支持装置上的悬挂形式。国内外对简单悬挂做了不少研究和改进。我国现采用的带补偿装置的弹性简单悬挂系在接触线下锚处装设了张力补偿装置,以调节张力和弛度的变化。在悬挂点上加装8~16m 长的弹性吊索,通过弹性吊索悬挂接触线,这就减少了悬挂点处产生的硬点,改善了取流条件。另外跨距适当缩小,增大接触线的张力去改善弛度对取流的影响。 链形悬挂的接触线是通过吊弦悬挂在承力索上。承力索悬挂于支柱的支持装置上,使接触线在不增加支柱的情况下增加了悬挂点,利用调整吊弦长度,使接触线在整个跨距内对轨面的距离保持一致。链形悬挂减小了接触线在跨距中间的弛度,改善了弹性,增加了悬挂重量,提高了稳定性,可以满足电力机车高速运行取流的要求。

电气化铁路接触网关节式电分相的研究

电气化铁路接触网关节式电分相的研究 摘要:本文针对电气化铁路两种较常应用的关节式电分相的特点、存在的问题和解决的方案进行研究。。 关键词:电气化、电分相、锚段关节 一、关节式电分相的结构特点 1.七跨锚段关节式电分相结构分析 七跨式绝缘锚断关节式电分相,它是由二个4跨绝缘锚段关节交叉组合而成,从头到尾共有七个跨距,故称七跨锚段关节式电分相。其原理是利用2个四跨绝缘锚段关节的空气绝缘间隙来达到电分相的目的。中性区正常情况下不带电(无机车通过时),但不允许接地,其对地仍按25kv电压等级要求绝缘。一般考虑在关节处行车方向远端设置一台手动隔离开关,以疏导中性区的故障机车。七跨锚段关节式电分相如图1、2所示。 图1 七跨锚段关节式电分相结构图 图2 七跨锚段关节式电分相直线平面图 当电力机车准备经过电分相时,机车主断路器打开,受电弓不降弓通过。电力机车在电分相中性无电区范围内利用中性锚段来作工作支,使受电弓平稳的由一端正线锚段运行到另一端的正线锚段,该中性嵌入线从左侧的中1处变为工作支,到右侧中2处开始抬升,变为非工作支,可保证约有100~150m长的中性区。机车乘

务人员须按照设置的“断”、“合”、电力机车禁“停”标志断、合机车主断路器(如图3、4所示)。 为了保证电力机车正常通过绝缘锚段关节式电分相绝缘器,原则上要求单台受电弓升弓运行,确需多台受电弓同时升弓时,对受电弓间距离应做限制。 图3 下行方向行车标志的设置 图 4 上行方向行车标志的设置 2.八跨锚段关节式电分相结构分析 八跨锚段关节式电分相的结构如图5所示。图中Z表示直线区段;J表示绝缘锚段关节;ZJ为支柱装配形式。 图 5 八跨锚段关节式电分相的平面图不管是哪种型式,其结构都是利用2个绝缘锚段关节重合1跨或2跨,再增加1个分相锚段组成,即:分相锚段与既有接触网的2个下锚支组成2个绝缘锚段关

接触网常用参数标准及测量计算

接触网常用参数标准及测量计算 一、拉出值(跨中偏移值) 1、技术标准 160km/h及以下区段: 标准值:直线区段200-300mm;曲线区段根据曲线半径不同在0-350mm之间选用。 安全值:之字值≤400mm;拉出值≤450mm。 限界值:之字值450mm;拉出值450mm。 160km/h以上区段: 标准值:设计值。 安全值:设计值±30mm。 限界值:同安全值。 2、测量方法 利用DJJ多功能激光接触网检测仪进行拉出值测量:受电弓滑板平面与两钢轨平面平行,检测仪与两钢轨平面平行,测量时无需考虑外轨超高,直接校准定位点在检测仪上的投影位置,此位置与检测仪中心点的距离就是拉出值。 二、导线高度 1、技术标准 标准值:区段的设计采用值。 安全值:标准值±100mm。 限界值:小于6500mm;任何情况下不低于该区段允许的

最低值。 当隧道间距不大于1000m时,隧道内、外的接触线可取同一高度。 2、测量方法 利用DJJ多功能激光接触网检测仪进行导高测量:将测量仪置于两钢轨之上与两轨面平行,利用测量仪上的观察窗校准定位点位置,测出定位点至两轨面的垂直距离即为导高。 三、导线坡度及坡变率 1、技术标准 标准值: 120km/h及以下区段≤3‰;120-160km/h区段≤2‰;200km/h区段≤2‰,坡度变化率不大于1‰;200-250km/h区段≤1‰,坡度变化率不大于1‰。 安全值:120km/h及以下区段≤5‰;120-160km/h区段≤4‰。其他同标准值。 限界值:120km/h及以下区段≤8‰;120-200km/h区段≤5‰;200km/h及以上区段同安全值。 160km/h及以上区段,定位点两侧第一根吊弦处接触线高度应相等,相对该定位点的接触线高度允许误差±10mm,但不得出现V字型。 2、测量与计算方法 定位点A与定位点B之间的坡度测量:1、测出A点的

电气化铁路接触网考试题

接触网练习题121213 课程性质(任选) 一、多项选择题(本大题共10小题,每小题2分,总计20分) 1,弛度曲线是弛度相对于()的变化曲线。 A 温度; B 时间; C 跨距; D 张力 2,在锚段与()之间采用锚段关节。 A 承力索 B 站场; C 锚段; D 接触导线 3,基本风速高度是()米。 A 15; B 20; C 30; D 10 4,拉出值在直线段一般取()米。 A 300; B 200; C 270; D 400 5, 临界温度的定义 6中心锚结的作用 7,支柱所受风负载主要与()有关。 A 风速; B 空气密度; C 支柱的形状; D 风速不均匀系数 8, 当量跨距反映了 9,接触网站场平面设计的技术原则 10,大离线会造成()后果。 A 列车颠覆; B 机车供电时断时续; C 电弧灼烧导线; D 机车时快时慢 二、简答题(本大题共5小题,每小题4分) 1,一个好的接触网应该满足哪些基本要求? 2,接触网悬挂线索的风负载如何计算?(须写出公式并说明参数的含义)3,在链形悬挂中,引入结构系数Ф的意义是什么? 4,弓网间接触力大小对受流有些什么影响? 5,接触网检测装置主要检测哪些信号?试说明接触导线磨耗的检测方法。

三、填空题(每个空1分,共10分) 1、牵引网是由--------------和------------接触网及回流线组成的供电网。 2、架空式接触网主要由支柱与--------、支持装置和接触悬挂等几部分组成。 3、根据线索的紧固方法划分,链形悬挂分为----------------和 ---------------------------、------------------------及全补偿链形接触悬挂。 4、跨距-----------时,不等高悬挂的斜驰度F’等于等高悬挂的水平驰度F。 5、我国铁路接触导线的最高高度规定为-----------m。 6、临界跨距是接触线的最大张力可能发生在---------时,也可能发生在最大附加负载时的跨距。 7、电力机车受电弓的最大工作宽度为1250mm,而取许可风偏移值为-----------。 四、讨论题(20分) 已知接触导线的最大受风偏移公式为b jm=pl2/8T+a+1/l2; 式中 p为风负载,l 为跨距,T为张力,a 为拉出值 试讨论:其他条件不变,当偏移增加5%时,跨距如何变化? 五、推导题(10分)(必须有详细的推导过程) 1.试推导简单悬挂的状态方程。 六、说明题(12分) 1.(1)划分锚段的目的和主要依据分别是什么? (2)直线区段和曲线区段的锚段长度大约多长? 2.(1)技术跨距和经济跨距有何关系?(2)技术跨距主要由什么决定?

接触网计算题

1.在半补偿简单链形悬挂区段,采用G J-70+T C G-100,最高气温为+40℃,最低气温为一20℃,吊弦离中心锚结900m.a j=1.7x l0-5/℃,计算温度为40℃时吊弦偏移值。 解:由tp=(tmax+ tmin)/2,得tp=10℃,由E=Laj(tX - tp),得E=459mm。 答:向下锚偏459 mm. 2.在半补偿弹性链形悬挂区段,采用G J-70+T C G-85,最高气温为+40℃,最低气温为-20,吊弦离中心锚结600m,a j=1.7x l0-5/℃,计算温度为30℃时吊弦偏移值。 解:由tp=(tmax+ tmin)/2,得tp=10℃,由E=Laj(tX - tp),得E=204 mm。 答:向下锚偏204mm。 3.在半补偿简单链形悬挂区段,采用G J-70+G L C B85/173,最高气温为+40℃,最低气,为-20℃,某悬挂点离中心锚结500m. a j=1.7x l0-5/℃,计算温度为一10℃腕臂相对支柱中心的偏移值。解:由tp=(tmax+ tmin)/2,得tp=10℃,由E=Laj(tX - tp),得E=-170 mm。 答:向中锚偏170 mm。 4.在半补偿简单链形悬挂区段,采用G J-70+T C G-100,最高气温为+40℃,最低气温-20℃,某悬挂点离中心锚结800m.a j=1.7x l0-5/℃,计算温度为40℃时定位器相对中心的偏移值。 解:由tp=(tmax+ tmin)/2,得tp=10℃,由E=Laj(tX - tp),,得E=408

mm。 答:,向下锚偏408 mm。 5.在半补偿弹性链形悬挂区段,采用G J-70+T C G-110,最高气温为+40℃,最低气温-20℃,吊弦离中心锚结800m,a j=1.7x l0-5/℃,计算温度为40℃时吊弦偏移。 解:由tp=(tmax+ tmin)/2,得tp=10℃,由E=Laj(tX - tp),得E=-408 mm。 答:向中锚偏408 mm。 6.在某电气化铁路区段,采用全补偿简单链形悬挂,计算跨距L为35m,K=4时的吊弦间距。 解:由X0=(L一2e)/(K-1),得Xo=9 m(注意e=4)答:吊弦间距为9m。 7.在某电气化铁路区段,采用全补偿简单链形悬挂,计算跨距L为45m.,K=5时的吊弦间距。 解:由Xo=(L-2e)/(K-1),得Xo=9. 25 m(注意e=4)答:吊弦间距为9.25 m。 8.在某电气化铁路区段,采用半补偿简单链形悬挂,计算跨距L为55m.,K=6时的吊弦间距。 解:由Xo=(L一2e)/(K-1),得Xo=9.4 m(注意e=4)答:吊弦间距为9.4 m 9.在某电气化铁路区段,采用半补偿简单链形悬挂,计算跨距L为65m.,K=7时的吊弦间距。

电气化铁路接触网运行安全管理

电气化铁路接触网运行安全管理 在电气化铁路的运行中,接触网随着铁路技术的不断发展,逐渐发挥出越来越重要的作用,也因此逐渐暴露诸多的问题,而问题的归结点就在于如何使得接触线能够安全、合理、科学地运作,但是无论是来自客观还是主观的问题均对接触线的安全问题构成了严重的威胁。首先是来自自然环境的因素,主要是由于接触线往往暴露于自然环境当中,容易因为天气、气候等因素造成腐蚀性损毁,其次就是来自与人为的因素,一方面是由于具体的操作过程中,由于技术或者是大意而造成的瑕疵和纰漏。因此我们必须积极采取措施,全力解决接触线的运行安全问题。 标签:电气化铁路;接触网运行;安全管理 1 电气化铁路接触网运行现状 “目前,我国电气化铁路约占全国铁路总营业里程的40%以上,它所承担的运量约占铁路总运量的70%左右,电气化铁路的优越性是毋庸置疑的。”[1]然而在电气化铁路的运行中,接触网随着铁路技术的不断发展,逐渐发挥出越来越重要的角色和地位,也因此而逐渐暴露诸多的问题,而问题的归结点就在于如何使得接触线能够安全、合理、科学地运作,但是无论是来自客观还是主观的问题均对接触线的安全问题构成了严重的威胁。首先是来自自然环境的因素,主要是由于接触线往往暴露于自然环境当中,容易因为天气、气候等因素造成腐蚀性损毁,其次就是来自于人为的因素,一方面是由于具体的操作过程中,由于技术或者是大意而造成的瑕疵和纰漏。因此我们必须积极采取措施,全力解决接触线的运行安全问题。 2 电气化铁路接触网事故分类及原因 电气化铁路接触网发生的事故按照其性质和后果可分为设备事故和人身事故两类。人身事故是指在检修或抢修接触网作业过程中,发生的检修作业人员及辅助作业人员的人身伤亡事故。造成人身伤亡事故的原因大多是没有牢固树立安全生产的思想,违章作业,责任心不强、玩忽职守、盲目蛮干、麻痹大意,也有的是作业人员业务不熟,工作经验少。但一般由于设备事故而引起的人身伤亡事故是极少见的,这在文章中不进行讨论。接触网设备事故是指接触网及其附属设备遭受不同程度的破坏。由于接触网设备事故类型不同、范围大小不同,其造成的影响也不同。现就接触网安全运行关键部件中经常发生的几种故障进行简单的阐述分析。 2.1 绝缘故障 “绝缘是实现带电体与接地体隔离的介质。”[1]就当前我国电气化铁路接触线所采用的绝缘材质而言,主要包括钢化玻璃绝缘子、有瓷质绝缘子和硅橡胶绝缘子三大类,并且因为三者的高效率性和相对而言的优越性发挥了重要的作用,也

接触网计算公式

接触网计算公式 3 2接触网上部悬挂的载荷 3 2 1负载分析 接触网上部悬挂结构受到的主要外载荷包括:接触线和承力索在风作用下的风负载F风、以及接触线和承力索在覆冰作用下的冰负载Ft、接触线作用下的之字力P、地面对支柱的支持力F冰、受电弓作用下的抬升力N和其自身的重力Q。 由于接触网外部悬挂结构多种多样,但每一种结构的分析方法都大同小异。本文选择一种典型的接触网上部悬挂结构作为研究对象,进行分析计算,即直线段中间支柱反定位悬挂形式。其示意图如下 其中F风=Pc+Pj,F冰.合成在Qo中 以兰新线武威南至嘉峪关段直线段中间柱反安装为例,取侧面界限Cx=3.1m,安装角a=45°。 标准典型气象区选Ⅳ区,最大风度Vb=lOm/s,覆冰厚度b=5mm,吊弦单位长度自重取g。=0.5×l03 KN/m,跨距取l =65m,拉出值a=200 mm。 承力索和接舷线的相关参数如表3.1。 表3.1 承力索和接触线的参数 接触线长度65m,考虑弛度的影响,承力索实际长度为 L=l+8F/3l 计算得到承力索实际长度l=65. 02m。 (1)单位长度风负载 P =0.615akv2d×106(kN/m) 式中p——绳索所受的实际风负载: a——风速不均匀系数; k——风负载体型系数; d——绳索的直径。 代入数据计算得到: 单位长度承力索风负载:P cb=1.494×10-3(KN/m) 单位长发接触线风负载:P jb=1.494×10-3 (KN/m) (2)单位长度冰负载 g b=πr b b(b+ d)g H l0-9 (KN/m) 式中g b——绳索的覆冰重力负载 b——覆冰厚度;

毕业论文——电气化铁路接触网施工技术

题目:电气化铁路接触网施工技术 系别:电气工程系 专业:电气化铁道铁道技术姓名:\

目录 摘要............................................................... III ABSTRACT .............................................................. IV 第1章前言 (1) 第2章电气化铁道相关规程规则 (2) 2.1接触网安全工作规程(总则) (2) 2.2接触网运行检修规程(总则) (2) 2.3电气化铁路有关人员电气安全规则(总则) (3) 第3章接触网简介 (4) 第4章接触网施工 (5) 4.1接触网基础工程 (5) 4.1.1 施工准备 (5) 4.1.2 接触网工程预概算 (7) 4.1.3 施工测量与定位 (7) 4.1.4 开挖基坑 (9) 4.1.5 混凝土工程 (10) 4.2立杆与整正 (11) 4.2.1 接触网支柱安装 (11) 4.2.2 接触网支柱整正 (12) 4.2.3 硬横梁安装 (14) 4.2.4 隧道内吊柱安装 (17) 4.3支柱装配预配安装 (18) 4.3.1 预配工艺流程 (18) 4.3.2 预配操作方法 (18) 4.4接触网架设 (21) 4.4.1承力索架设 (21) 4.4.2接触线架设 (24) 4.5接触网静态检测和动态检测 (27) 4.5.1静态检测 (27) 4.5.2低速动态检测(冷滑试验) (27) 4.5.3接触网送电(空载带电) (27) 4.5.4动态检测(热滑试验) (28) 结论 (29) 总结与体会 (30) 致谢 (31) 参考文献 (32)

电气化铁路接触网常用名词术语(最新)

电气化接触网常用名词术语 (丁为民) 一、牵引供变电 1.电力牵引供电系统 由牵引变电所、牵引网以及其它辅助供电设施组成的供电系统。 2.牵引网 由接触网和回流回路构成的供电网络。 3.单相牵引变压器和三相V,v结线牵引变压器 包括单相结线、单相V,v结线和三相V,v结线牵引变压器。 ●单相结线方式,为双绕组变压器,一次侧(高压侧)绕组接入电力系统三相电网中的两相,二次侧(低压侧)绕组的一端接钢轨,另一端接入牵引侧母线。 ●单相V,v结线方式,在牵引变电所设置两台双绕组单相变压器,联结成开口三角形,一次侧(高压侧)绕组的两个开口端和一个公共端接入电力系统三相电网,二次侧(低压侧)绕组将公共端与钢轨大地相连,两个开口端分别接入牵引侧母线。 ●三相V,v结线方式,由一台三相双绕组牵引变压器连接成开口三角的结线方式。 单相结线单相/三相V,v结线

4.三相—二相平衡牵引变压器 当一次侧(高压侧)接到电力系统的三相电网时,则二次侧(低压侧)就产生相位差90°的二相平衡电压,当二次侧两个供电臂负载平衡时,一次侧三相为对称系的牵引变压器。 Scott结线平衡牵引变压器 5.三相牵引变压器 包括三相YN,d11结线和YN,d11,d1十字交叉结线牵引变压器。 YN,d11结线为双绕组变压器,一次侧(高压侧)三相结线为Y型,分别接入电力系统三相电网;二次侧(低压侧)结线为Δ型,其一角和大地相连,另两角分别接入牵引侧母线。 YN,d11,d1组成的十字交叉变压器,一次侧(高压侧)三相结线为Y型,二次侧(低压侧)d11,d1结线的两个三角形线圈结成对顶三角形,对顶角接大地,其他各角分别接入牵引侧不同母线。 三相YN,d11结线牵引变压器三相YN,d11,d1十字交叉结线牵引变压器

接触网整体吊弦制作安装工法

电气化铁路接触网整体吊弦制作安装工法 铁道部电气化工程局 一、前言 当前,我国电气化铁路正处在一个新的发展时期,对如何进一步提高电气化可靠性的问题,铁道部领导和有关司、局都十分重视,而且全路呼声很高,反映强烈。为此,我局首先在京郑线电气化接触网工程中推出整体吊弦新技术。 整体吊弦是以往接触悬挂中环接吊弦的替代产品。它由青铜绞线、C型线夹、J型线夹组成,见图1,采用整体式压接工艺连接,具有机械强度高、耐腐蚀性能好、使用寿命长、施工安装方便及改善接触网运行状态等优点。 为保证该项新技术的实施,1993年10月我们在宝中线进行试验,取得了较好的效果,经再次完善和修改后,1994年10月,在京郑线官庄-邢台间再次组织了现场示范演示,取得成功,从而为京郑线全线采用该项新技术提供了技术保证,也为今后进行高速电气化铁路施工奠定了基础。 二、工法特点 1.有利于“弓网”关系的改善和机车运行速度的提高,为高速电气化铁路施工做好技术储备。 2.避免了接触导线的反复调整,减少了施工占用线路的时间,缩短了接触网施工建设的周期,缓解了施工与运输的矛盾,经济效益显著。 3.有利于提高工程质量和设备可靠性,减少维修工作量。 4.把部分室外网上工作变为工厂化预制生产,改善了操作者的工作环境,提高工作效率。

三、适用范围 本工法适用于铁路、矿山、地下铁道的电气化以及城市无轨电车所采用的各种链形悬挂形式架空接触网施工。 四、施工工艺 (一)工艺原理

整体中弦的长度是不可调的,全部工艺必须整体配套。吊弦长度的精度控制和支持装置一次到位,是工艺的基础。超额定张力提前拉伸,是为了将线索自然延伸量消除在施工过程中,使线索在运营时处于良好的状态。本工法有承力索和接触线的超拉工序,它和接触悬挂一次成型工艺构成了本工法的核心技术。 (二)工艺流程(见图2)

电气化铁路接触网简介

'(^^(化铁路接触卜^^简介 接触树的织成 接軸树是沿铁路线上交架设的向力机:尔供的待殊形式的输线路,;0;|1|接触:&挽、义持装货、&位装赞、杆孫础儿部分组成。 接触:社技131括接触线、蹄、承力紫以及连接零件。接触想挂通过支持裝货架没在义柱上. 功川是将从中引变III所狄得的'11能输这'沿III力机:卞:。 义持装资’"1以乂持接融:&挽,:11:将:11;资荷仏给^^柱成:1^^^边筑物。报据接触I巧所在区如、站 场和大型翅筑物而'所不义料:装済'包括腕博、水平拉奸,;&式绝缘子巾,棒绝缘广及:11;^它建筑物的特殊支持设各。 ^位装資111括定位矜和》;1^位器,‘冗功"]5^同定接触线的位資,使接触线在受也巧滑板运行轨迹范保I I接触线1受不脱成,并将接触线的水平负⑩化给义柱。 义柱5基础川以;^受接触思挽、:^持和位装1:的全部负荷.并将接触:桂向》在规的位贸和高度.1:。我14^接触I"川'来旧〒;1应力识筋?1&凝上乂柱和祸础是钢义料而'的,即钢支柱同511在下面的钢筋促凝上制成的基础上,|1;雜础承受义柱仏给的全部负1^5’并保证支 柱的稳^性。预应力钢前況凝土义柱‘巧;^础制成一个被体,下端11:接地入地卜。 接触网的111)1^等级 接躺的III限等级::1:频.1丫1+1*1交流制:25^^ 接触IX托的类型 接趟网的分炎人多以接触怒挂的类型来区分。我们所讲的接敝:&杜的分类是对接触的个铺段而言的。接触社挂的种类较多,一股41^栃结构的不分成简接越;社和链形接触 排两人炎。 简.1丫I接触‘社神(以卜'简称简.1丫I:&托)系|1|一报接触线接同〉在义杆义持装:巧上的:&神形工':。I闻内外简社挂做丁不少研究和改进。我1:|^;1现来川的带补债装览的邵性1^1串社枕系在接触 线卜处焚设了张力补偿装货.以调节张力和她度的变化::在1[杜点上加鼓8?16111松的邵性索,通过弁性^'杀法梓接触线,这就减少丁:法挽广I址产牛的硬;!;^,改菩丁収流条件4乂外I I:专11^1通.巧缩小^消大接触线的张力去改特他度对収流的影响。 链形恐推的接触线是迪过弦恐桂在承力索;^力索恐按于:^柱的义持装界-1-..使接触线在不横加义柱的情况卞增加了恐摊力,利川调特巧弦1^;度,使接触线在怒个11^、摄I内对轨面的游'岛促持一政。链形社扰滅小了接触线在跨他度,改與丁师性.地加丁社按重最^ 提高了稳》性,’【’I以满足力机:个:高速;行'収流的耍求。 继形:找挂比?中-思挂得到丁较好的性能.也"^111’来丁结'构&激、近价高、施:1:和维修任务母 人等许多问题。 链形思揉分炎力'汰较多,後\法挂链数的多少'"I分为承银形,双链形和多链形〈乂称三鶴形〉。6前我采川中敏形社村:。 继形:社技根扼线衆的锁〉1!’力’式^:即线索两端卜'描的77式)^ 分为下列儿种式末补偿继形越按、半补偿继形:&拙、全补偿链形:核挂。

浅论电气化铁路接触网造成硬点因素及处理

浅论电气化铁路接触网造成硬点因素及处理 发表时间:2018-06-05T16:36:27.383Z 来源:《电力设备》2018年第1期作者:苗建英 [导读] 摘要:在电气化铁路结构中,接触网是重要的组成部分。 (中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼和浩特供电段内蒙古呼和浩特 010010) 摘要:在电气化铁路结构中,接触网是重要的组成部分。随着我国铁道建设的不断发展以及相关技术的推动作用,我国的铁路弓网关系越来越受到各界的关注。接触网硬点问题一直是影响弓网关系的重要问题,为避免造成严重损失,需要对接触网硬点进行进一步的研究,从形成原因入手,有针对性的采取相应措施,降低危害的影响范围,保证电力机车稳定运行。 关键词:电气化铁路;接触网;硬点;因素;处理 电气化铁路接触网硬点是威胁接触网性能的重要因素,因此,做好接触网硬点产生原因分析,明确接触网硬点造成的危害,对采取有效的接触网改进措施具有重要的指导意义。 1接触网硬点的产生 1.1接触网硬点的形成 在铁路机车行驶过程中,受电弓和导线接触面存在相互摩擦,为了确保取流的正常性,弓网之间存在一定的相对压力,某种因素的变化会导致机车相对位置、行驶速度发生变化,导致弓网关系出现突然性的变动,在这种变动达到一定程度时,就会形成所谓的接触网硬点。事实上,接触网硬点是非常态的物理现象,会破坏弓网之间的相互接触和受流情况,导致受电弓和导线的非常态磨损,会在接触部位产生拉弧或火花,进而损坏受电弓和接触导线。另外,接触网硬点的形成会破坏牵引电机的取流,尤其是在拉弧暂态情况下会损坏牵引电机,从而降低电机的牵引质量。总而言之,接触网硬点是电气化铁路发展的主要问题之一,这是由于接触线、接触面压力不均匀产生的,具有一定的相对性,并且随着机车行驶速度的提升,其影响也越显著。因此,接触网硬点是判断电气化铁路弓网关系的重要参数之一。 1.2接触网硬点产生因素 电气化铁路接触网硬点产生因素较多,通过汇总分析主要包括施工因素、设计因素、材质因素、线路因素、检修因素等。①施工时采用小张力放线法架设接触导线,因没有张力参数标准作参考,稳定性降低。同时,抛锚、起锚松线、紧线操作导致接触导线张力均匀性降低,受外力影响而变形、扭曲,产生硬点。另外,接触导线、承力索安装完成后,为及时将固定装置安装到位,而且使用的临时吊线未严格按照规范标准进行制作及安装操作,尤其当吊线长度较短时,悬点因受重荷载的长期影响产生硬点。②在设计过程中,因定位器、分相绝缘器接头、分段绝缘器接头、电连接等处载荷较为集中,导致电气化铁路接触网的弹性减小而形成硬点。另外,电气化铁路接触网导线在局部位置受较大坡度的影响,变化明显增加冲击硬点的出现机率。电气化铁路接触网导线在不少位置存在较大坡度且变化程度明显,容易形成冲击硬点。③生产接触导线时使用不同的金属材料,导致金相组织分布不均匀,接触线不同位置平顺性、刚度等变化明显。当受张力作用后,一旦遭受冲击,接触网和受电弓的接触压力变化迅速,形成硬点。④线路是引起弓网接触压力突变的因素之一,尤其当机车高速行驶时给接触线稳定性造成较大影响。另外,工务部门与供电单位开展相关作业时未进行充分沟通,导致侧面、轨面限界等超出允许范围,导致接触网导线高度、拉出值超出限界值,导致接触网产生硬点和打弓。⑤供电检维修工作不规范,造成接触硬点。如供电部门进行电气化铁路接触网重要零部件的制造安装时,易造成分段、分相接头底部出现偏斜而形成硬点。另外,日常维修作业中,检修人员随意性较大,监督不力,导致重要参数未得到及时调整,给接触网硬点的产生埋下隐患。 1.3接触网硬点危害 所谓接触网硬点,就是由于接触悬挂或接触线上的某些部分,如在跨距两端的定位点处弹性变差或有附加重量时,电力机车在运行中,在机车受电弓高速运行通过的情况下,这些部分都会出现不正常的升高(或降低),甚至出现撞弓、碰弓现象,形成这种现象的本征状态即为硬点。接触网硬点是一种有威胁的物理现象,它会破坏弓网间的正常接触和受流,加快导线和受电弓滑板的异常磨耗和撞击性损害,常在这些部位造成火花或拉弧,从而损伤接触线和受电弓。接触线硬点的发生,也会影响到牵引电机的正常取流,在拉弧的暂态过程中对牵引电机造成严重的伤害,同时,还会影响机车的牵引质量。 硬点对接触网、受电弓的伤害有两种情况,一是机械伤害,另一个是电弧伤害。机械伤害是指对受电弓、接触导线轻微的碰伤,刮伤等(有明显痕迹的就称之为打弓点了),通常我们说硬点对弓(网)的伤害,主要是硬点引起的弓网离线和离线瞬间产生的高温电弧,它对接触网、受电弓有很大的危害。对受电弓的伤害主要表现在对弓头的点蚀、汽化。对接触导线的伤害除了对接触导线的点蚀、汽化以外,就是对导线的高温退火。 接触硬点是造成机车受电弓离线的重要原因之一,机车受电弓离线对机车牵引电机、电器、受电弓、接触网、牵引变压器及供电系统都有危害。由于导线上硬点的存在,冲击加速度(目前检测硬点大小的参数)数值较小时造成弓网之间接触不良,冲击加速度数值较大时就会造成离线,离线产生高温的电弧,到一定程度时会对接触网、受电弓产生机械破坏。 2接触网硬点的处理措施 2.1接触网硬点的处理措施 ①注重电气化铁路接触网设计优化。在对电气化铁路接触网进行设计时应综合考虑接触网实际要求,从使用环境、所用材料、接触网结构等方面进行深入的论证分析,提出多套设计方案,并从经济、技术角度方面进行可行性分析,选择最佳方案,确保接触网受力的均衡性,防止集中荷载的出现。②采取针对性措施提高施工质量。保证施工质量是减少电气化铁路接触网硬点产生的有效方法,因此,施工中应注意:一方面,严格依据规范要求进行施工,尤其依据设计方案对相关参数加以合理控制,施工作业时平直放置接触导线,避免用力扭动。同时,在进行电分相、电分段处建议采用锚段关节式。另外,对接触导线进行架设作业时应注重电子监测技术的应用,确保恒张力放线,并严禁施工人员破坏或践踏导线。另一方面,保证导线接头处、中心锚结、电连接线、吊弦点处等内容施工质量。例如,导线接头处施工时,使用线索锚段配盘形式,预防导线接头硬点的出现;安装接触线中心锚结时,应确保悬挂高度高于接触线设计高度的20~30mm,避免中心锚结线夹发生偏斜。进行电连接线作业时仍应保证线夹端正,避免偏斜。同时,应预留一定的电连线,防止温度影响承力索、接触线的伸缩,引起线夹歪斜产生硬点;进行吊弦点处安装作业时应将安装位置在钢轨上准确的标出。吊弦点应保持同一水平高度,确保接触线在同一水平面。③认真落实接触网日常维护工作。做好电气化铁路接触网日常维护不仅能及时发现出现的硬点,而且通过及时采取措施加以处理,避免硬点影响范围的进一步扩大,为机车的安全运行提供保障。尤其应依据周期性检测制度要求,认真落实检测工作,明确

整体吊弦

整体吊弦 在常速电气化铁路接触悬挂上,一般采用环节吊弦,通过长期运行实践证明,用渡锌铁线制作的环节吊弦,普遍存在着安装精度差,接触线高度需经常调整,在有电分段处如绝缘锚断关节,因吊弦分流而烧断吊弦的事故。在高速电气化铁路接触悬挂结构上,对导线高度要求十分严格,即各悬挂点导线高度必须等高,其相对误差越小越好,吊弦要有较高的可靠性,并能在大电流系统中,具有一定的导电性能,为使我国高速接触悬挂安装水平与国际水平接近,目前已在京郑线和广深线上普遍采用整体吊弦。 整体吊弦采用铜合金铰线或不锈钢,两端通过压接方式与吊弦线夹连接,其最大拉伸工作荷重不得小于1KN,与承力索、接触线间的滑动荷重不得小于1.0KN,吊弦综合拉断力不小于4.0KN。 整体吊弦具有如下特点: 1、采用整体导流式吊弦结构 由于吊弦与线夹间为压接连接工艺,机械强度高,在电气上具有不间断性,可承受一定的电流,避免了环节吊弦产生的磨损和电火花烧伤等情况。 2.耐腐蚀,寿命长,适用机械化加工制作,有利于批量生产。 3、经过精确计算后,一次性安装不需调整,减轻了维修工作量。 为了保证整体吊弦的安装要求,应从设计、施工与维修等方面考虑。首先在设计上,要合理控制锚段长度,提高补偿器的传动效率,减少坠砣串重量误差,在高速铁路区段,一般采用铸铁坠砣,避免因

混凝土坠砣吸湿性而带来误差,要合理选配腕臂,水平拉杆等支撑结构,保证导线高度满足技术要求。在维修和施工中,要提高腕臂、水平拉杆的预配精度。目前,已有专门软件,在计算机上对腕臂、水平拉杆等结构尺寸进行精确计算。 要改善测量手段,提高测量和安装精度,特别是悬挂点两侧吊弦的位置,应准确测量,避免安装后人为调整,维修中应注意与工务部门配合,随时监视工务维修动向,保证高速区段导线高度误差不超过20mm.。

接触网常用计算公式

附件一、接触网常用计算公式: 1.平均温度t p和链形悬挂无弛度温度t o的计算 t max+t min ①t p= 2 t max+t min ②t o弹= -5 2 t max+t min ③t o简= -10 2 式中t p—平均温度℃(即吊弦、定位处于无偏移状态的温度); t o弹、t o简—分别表示弹性链形悬挂和简单链形悬挂的无弛度温度℃; t max—设计最高温度℃; t min—设计最低温度℃; 2.当量跨距计算公式 n ∑L I3 LD= i=1 n ∑L I √i=1 式中L D—锚段当量跨距(m); n ∑L I3=(L13+ L23+……+ L n3)—锚段中各跨距立方之和; i=1 n ∑L I=(L1+ L2+……+ L n)—锚段中各跨距之和; i=1 3.定位肩架高度B的计算公式 B≈H+e+I(h/d+1/10)h/2 式中B—肩架高度(mm); H—定位点处接触线高度(mm); e—支持器有效高度(mm);

I—定位器有效长度(包括绝缘子)(mm); d—定位点处轨距(mm); h—定位点外轨超高(mm); 4.接触线拉出值a地的计算公式 H a地=a-h d 式中a地—拉出值标准时,导线垂直投影与线路中心线的距离(mm)。a地为正时导线的垂直投影应在线路的超高侧,a地为负时导线的垂直投影应在线路的低轨侧。 H—定位点接触线的高度(mm); a—导线设计拉出值(mm); h—外轨超高(mm); d—轨距(mm); 5.接触线定位拉出值变化量Δa max的计算公式 Δa max=I z-√I2z-E2max 式中Δa max—定位点拉出值的最大变化量(mm); I z—定位装置(受温度影响)偏转的有效长度(mm); E max—极限温度时定位器的最大偏移值(mm); 由上式可知E=0时Δa=0 6.定位器无偏移时拉出值a15的确定:(取平均温度t p=15℃) a15=a±1/2Δa max 式中a—导线设计拉出值(mm); Δa max—定位点拉出值的最大变化量(mm);

电气化铁路接触网施工关键技术

电气化铁路接触网施工关键技术 摘要:随着经济的不断发展,我国电气化铁路施工已进入一个崭新的发展阶段——电气化铁路。本文主要探讨了电气化铁路接触网的关键施工技术与施工工艺。 关键词:电气化铁路;接触网;施工技术;施工工艺 随着我国经济实力的迅速发展和提升,我国的铁路运营事业也得到了前所未有的发展与进步,但在不断拓展进步的同时,也存在着一系列的问题,其中电气化铁路接触网作为一个重要的使用和运营环节,可以说无论是从起初的设计组装以及加工,还是后期的维护和施工中的技术处理等方面,均以其重要的作用影响着整个电气化铁路运作环节。 一、电气化铁路接触网概述 接触网是一个相对较为复杂的空间机械系统,在电气化铁路中主要就是通过相关零部件、基于特定的规律对其进行系统的连接与接触,进而把接触线、承力索以及相关支持装置、绝缘元件与电气设备等相关系统进行链接,让其成为一个完善的传递电能的系统,这个系统在实际中具有支持功能、具备一定的机械强度性质。电气化铁路接触网在实际中具有良好的稳定性,可以有效保障整个电气化铁路的稳定、有效运行。 可以说,接触网的零部件是接触网系统的重要关节以及纽带,如果电气化铁路接触网的零部件出现损坏,就会直接给整个电气化铁路的供电系统产生一定的损坏,导致整个运行系统以及供电系统的瘫痪,也就说接触网的零部件直接决定了电气化铁路运行的质量与效果,对电气化铁路接触网进行系统的维护以及检修是维护整个电气化铁路正常运行的重要环节。对此在实际中,必须要加强对电气化铁路接触网维护以及检修的重视。 二、我国铁路接触网施工技术现状 1、施工人员的综合素质有待进一步提高 虽然,电气化铁路接触网专业正凭借其环保、高速等优势成为铁路投资建设的热点领域,但是我们现场施工人员的综合素质,特别是接触网施工关键技术的综合运用能力并没有随着电气化铁路的大面积开工建设而取得显著提高和长期进步,除个别处于技术研发和行业领先单位的施工人员外,其余的施工人员仍在沿用传统方式进行施工,缺乏一定的工艺创新意识和施工方法的革新。 2、先进的施工技术装备没有得到广泛应用 近年来,国外接触网施工技术装备不断推陈出新,许多国外同行业的施工单位借此对大型施工机械和技术测量设备进行了大面积的更新换装。相比而言,我们国内由于资金和成本压力没有及时跟进换装,在用的施工技术装备相对处于落后状态,不能完全实现对工程实体质量的全过程控制。 3、利用信息化手段进行施工技术管理的能力不强 当今,接触网专业的施工技术管理越来越离不开信息化的科技手段。为了确保和提高接触网上部构配件和机电设备安装的精准度,需要将现场采集的大量数据通过计算机进行模拟演算,并根据计算机演算数据指导相关供应商或现场施工人员先行组织相关部分的预配预装,以此来提高现场劳动效率和安装工艺质量。然而,在实际工作中,我们未能充分认识和发挥信息集成技术对于工程项目现场管理的优势,从而造成利用信息化手段进行施工技术管理能力不强,有些时候不能“一步到位”地实现预期目标。 三、电气化铁路接触网施工关键技术

有砟轨道区段接触网吊弦测量计算分析

DOI:10.19587/https://www.360docs.net/doc/3a16071913.html,ki.l007-936x.2018.02.011 有砟轨道区段接勉网吊弦测量计算分析 赵东波接触网有砟轨道区段接触网吊弦测量计算分析 赵东波 摘要:电气化铁路有砟轨道的铺设精调滞后于接触网上部结构安装施工,在接触网上部结构施工前轨道不能 达到设计标准,待线路精调完成后,接触线实际髙度不能满足验收标准,致使接触网后期调整工作量较大。本 文通过建立数字参数模型,在有砟轨道线路精调不到位的情况下对接触网吊弦进行测量和计算,并以瑞九铁路 试验段为例进行应用分析,应用效果较好。 关键词:有砟轨道区段;吊弦;计算分析 Abstract:The accurate adjustment of laid ballast tracks of electrified railways is relative lagged behind fhe construction of OCS superstructure in terms of construction schedule nodes.Alter accurate adjustment of track,the constructed OCS superstructure may not satisfy fhe design standard,with fhe actual contact wire height unsatisfied wifh fhe acceptance requirements and fhat will increase the works for post adjiistment of OCS.With tiie first piece of w ork in Ruichang-Jiujiang railway,accurate dropper length is calculated accurately when the works of b allast txadc are not fully completed,and the experumoat shows that the calculation has better application effects. Key words:Ballast track;drover;calculation and analysis 中图分类号:U225.4+8 文献标识码:B 文章编号:1007-936X (2018) 02-0045-02 〇引言 2017年,我国铁路实施大规模提速改造,设 计时速200?250 k m高速铁路建设中,线路多为有 碎道床,与设计时速300?350 k m线路标准相同,接触网悬挂髙度调整标准要求较高,其吊弦采用整 体不可调吊弦,吊弦计算是接触网施工中非常重要 的一个环节。 随着电气化铁路的发展及四电工程施工一次 到位工艺理念的逐渐深入,目前接触网专业的各种 计算软件相对比较成熟,但各计算软件的原始数据 采集输入均主要依据钢轨面不发生变化情况下直 接测量所得数据,因此在轨面各种参数没有到位的 情况下,现场测量的数据需要在软件计算前换算成 相对钢轨达到设计要求下的数据。另外,影响吊弦 计算精度的因素较多,主要有线路参数、腕臂偏斜、拉出值、承力索的实际髙度等。线路参数可通过设 计相关参数获得,腕臂偏斜通过严格要求工艺标准 得到解决,拉出值通过交粧资料一般相对准确,而 承力索的实际高度在钢轨不到位时测量计算比较 困难繁琐,对吊弦的计算精度影响也较大,本文将 作为重点进行分析。 作者筒介:赵东波.中铁电气化局集团有限公司上海电气化 工程分公司,工程师。1有砟轨道区段接触网吊弦计算分析 1.1模型参数 有砟轨道区段链形悬挂吊弦计算参数采集的 模型是基于设计轨面髙程、现场实测现有轨面至承 力索髙度、实测轨距、实测超髙、c p m成果髙程 等参数、数据通过相似三角形等原理转换为正常软 件计算需求的数据,即计算出设计轨面至承力索的 髙度(承力索实际髙度)。 承力索实际髙度=实测承力索髙度-c p m 粧标髙与实测轨面标髙高差+c p m粧高程与设计 轨面髙程高差(图1)。其中,c p m粧髙程、设 计轨面髙程由站前交粧取得,为海拔高度。 图1承力索实际高度计算模型 45

相关文档
最新文档