接触网线索
接触网基础知识
一、接触网的定义与分类
1.什么叫接触网？
接触网是架设在铁路线路上 方向电力机车输送电能的特殊形 式的供电线路。接触网具有露天 设臵、没有备用、移动负荷等特 点，是电气化轨道交通牵引供电 系统的重要组成部分。接触网由 接触悬挂、支持装臵、定位装臵、 支柱与基础几部分组成。接触网、 钢轨与大地、回流线统称为牵引 网。
承力索
接触线
承力索 弹性吊索 接触线
承力索
接触线
辅助承力索
二、柔性架空接触网的机械设备
三、柔性架空接触网线索 1.接触线
与接触线相关的主要概念 拉出值；导高；坡度；弛 度；磨耗；载流量。 其中:拉出值、磨耗、载流 量等均涉及接触线的安全 问题.
三、柔性架空接触网线索
2.承力索
弹性吊索
简单悬挂
接触线
（3）注意与周围景观的协调，应
使支柱与周围景观相一致，美观、 漂亮。
二、柔性架空接触网的机械设备 3.按安装地点和装配形式分类
1 中间柱、 2 锚柱、 3 转换柱、4 中心柱、 5 道岔柱、6 定位柱、7和8 软（硬）横跨柱。 支柱的位臵：纵向（跨距），横向（侧面限界）
支柱的编号：上行（双）和下行（单），（开往北京方向为上行）
一、接触网的定义与分类
接触网的电压等级： 25KV到30KV之间（对地而言）单 相工频交流电，对电力机车电压 均为：25KV。考虑电压损耗，牵 引变电所输出电压为：27.5KV或 55KV，其中55KV为AT供电方式， 主要用于高速电气化铁路中。城 市轨道交通的接触网电压一般为 直流750V或1500V。
（1）支柱与基础； （2）支持装臵； （3）定位装臵； （4）接触悬挂； 柔性架空接触网具有较好的 弹性，广泛应用于干线电气化铁 路和城市轨道交通中。
接触网常用线索
13.0
72.7
21.81
237.15
多用于电连接线
TJR 95
14.7
99.7
29.91
172.93
TJR 120
16.4
118.5
35.55
145.49
青铜软绞线DIN43138
型号
外径（mm）
截面（mm2）
结构
拉断力(kN)
电阻(μΩ/m)
用途
THJR 10
4.5
15.20
7/7/0.5
690
CTAH 150
14.40
54.36
48.92
117.68
580
800
CTM 110
12.34
48.84
43.96
201.80
450
640
CTM 120
12.90
52.03
46.83
185.12
480
680
CTM 150
14.40
63.42
57.08
148.34
550
780
CTMH 110
12.34
钢绞线GB1200-88
型号
外径（mm）
结构
拉断力（kN)
用途
GJ 50
9.0
19
56.81
多用于附加线及下锚拉线
GJ 70
11.5
19
92.75
GJ 90
12.0
7
103.35
GJ 100
13.0
19
118.53
铝绞线GB1179-83
型号
外径（mm）
结构
拉断力(kN)
接触网线索及绝缘件机械强度安全系数
接触网线索及绝缘件机械强度安全系数
1. 铜或铜合金接触线在最大允许磨耗面积20%的情况下，其强度安全系数不应小于
2.0。
2. 承力索的强度安全系数，铜或铜合金绞线不应小于2.0。
钢绞线不应小于
3.0；钢芯铝绞线、铝包钢和铜包钢系列绞线不应小于2.5。
3. 软横跨横向承力索中的钢绞线安全系数不小于
4.0，定位索的强度安全系数不应小于3.0。
4. 供电线、加强线、正馈线、回流线等接触网附加导线的强度安全系数不应小于2.5。
5. 绝缘部件机械强度的安全系数应不小于：
⑴瓷及钢化玻璃悬式绝缘子（受机电联合负载时抗拉）
2.0。
⑵瓷棒式绝缘子（抗弯）2.5。
⑶针式绝缘子（抗弯）2.5。
⑷合成材料绝缘元件（抗弯）5.0。
6. 耐张的零件强度安全系数不应小于3.0。
接触网线索
接触网技术
5.1 接触网线索
5.1.3 影响铜接触线物理性能的主要因素
3 杂质及微量元素对纯铜性能的影响
氧对纯铜电导率的影响
接触网技术
5.1 接触网线索
5.1.3 影响铜接触线物理性能的主要因素 3 杂质及微量元素对铜性能的影响
分类 元素名称 铍、镁、钛、铬、锆、 锰、铁、钴、镍、钯、 铂、银、金、锌、镉、 钼、镓、铟、硅、锗、 锡、磷、锑、砷。 铅、铋等 铜加含铅或铋的共晶 组织特性 对铜性能的影响 不同程度的提高铜的硬度和强 度，同时不同程度的降低铜的 导电、导热性；银、铬、镉、 镁、锌、锆降低较少，其铜合 金还作为高强、耐磨、耐热的 导电铜材。 热压时易开裂、降低室温塑性， 使铜冷脆。对导电、导热性影 响不大。 降低铜的塑性，对导电、导热 性影响不大。硒、碲可提高铜 的切削性。
高温软化特性优良； (4) 高温软化特性优良； (见温度对接触线性能的影响) (5) 耐磨 磨耗的计算方法： (6) 防腐 氧化、氢化、不同金属间的腐蚀等
接触网技术
5.1 接触网线索
5.1.3 影响铜接触线物理性能的主要因素
世界各国经过多年的探索和实践， 世界各国经过多年的探索和实践，接触线材料除铜及其 合金材料外，似无更多选择。 合金材料外，似无更多选择。 影响铜接触线性能的因素较多， 影响铜接触线性能的因素较多， 主要可分为以下三类： 主要可分为以下三类： 1 杂质和微量元素类 2 加工工艺类 3 工作环境类
接触网技术
5.1 接触网线索
5.1.1 与接触线相关的基本概念 2 接触线坡度 (1) 定义与技术要求 两定位点接触线之高度差与其水平距离的比值称为 接触线坡度。 接触线坡度。接触线坡度及其变化率对受电弓取流的平稳 性有重要影响，速度越高对接触线坡度要求越严。 性有重要影响，速度越高对接触线坡度要求越严。 对于运行速度在120km/h以下的普速接触网， 对于运行速度在120km/h以下的普速接触网，接触线 120km/h以下的普速接触网 坡度应控制在3 以下，困难时不超过5 坡度应控制在3‰以下，困难时不超过5‰； 准高速接触网， 对于准高速接触网 接触线坡度应控制在2 以下， 对于准高速接触网，接触线坡度应控制在2‰以下， 困难时不超过4 困难时不超过4‰； 对于运行速度在200km/h以上的高速接触网 对于运行速度在200km/h以上的高速接触网，接触线 200km/h以上的高速接触网， 坡度应控制在1 以下，困难条件下不超过3 坡度应控制在1‰以下，困难条件下不超过3‰。
接触网基本知识
第三章接触网基本知识接触网是电气化铁路牵引供电系统重要装置之一，是牵引网的主体，它的构造及工作状态对列车的运行安全和运行速度影响之大。
第一节接触网的组成接触网由接触悬挂、支持装置、支柱与基础，三部分组成，如图3-1-1所示。
图3-1-1 接触网组成示意图（a）接触悬挂; 1-承力索 2-吊弦 3-接触线（b）支持装置: 4-绝缘子 5-平腕臂 6-斜腕臂 7-定位管 8-定位器（c） 9-支柱 10-轨道一、支柱与基础支柱与基础用于承受支持装置和接触悬挂的全部负载，并将接触悬挂固定在规定的位置。
二、支持装置支持装置用于支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱。
支持装置由棒式绝缘子、腕臂、定位装置及连接零件构成。
要求它具有足够的机械强度、轻巧耐用，便于施工和维修。
三、接触悬挂接触悬挂是架设在铁路上空的输电线路，与机车受电弓摩擦接触，将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。
接触悬挂由承力索、接触线、吊弦及连接零件构成。
要求接触悬挂弹性好，高度一致，机械强度高，耐磨、耐腐、耐热性能好，稳定性好，使用寿命长，结构简单，便于安装与维修。
第二节接触悬挂的分类由于列车运行速度不同，接触悬挂的结构形式也较为繁多，按有无承力索分为简单悬挂和链形悬挂。
简单悬挂由支持装置直接对接触线进行悬挂和定位。
它结构简单、施工维修方便、造价低，但接触线高度变化大、弹性差，不适应高速列车运行。
链形悬挂通过承力索悬吊接触线，它弹性均匀，接触线高度一致，稳定性好，适应高速列车运行，在我国电气化铁路中广泛采用。
这里只介绍链形悬挂的类型。
一按终端下锚方式分类链形悬挂按终端下锚的方式分为未补偿、半补偿、全补偿三种。
如图3-2-1所示。
未补偿和半补偿链形悬挂，线索张力和弛度变化大，不适于高速列车运行，故已不采用。
全补偿链形悬挂承力索和接触线都采用补偿装置下锚，当温度变化时，补偿装置能自动调整图3-2-1 线索下锚示意图线索张力，保持线索张力不变。
因此，全补偿链形悬挂具有弹性好、线索张力恒定、接触线高度一致、吊弦偏移小、结构高度低、支柱容量小、施工方便等优点，在我国电气化铁路中广泛应用。
第七章 接触网零件 线索及绝缘子
一、接触网零件
接触网各导线之间、导线与支持结构之间、支持结构与支柱之间的所有连接器件――通称为接触网零件。
二、线索
接触线的功用保证质量良好地向电力机车供电。
接触线应具有良好的导电性、具有足够的机械强度和耐磨性。
一般由电解铜硬拉制成。
承力索主要功用通过吊弦将接触线悬吊起来，提高悬挂的稳定性，与接触线并联供电。
承力索采用单层多芯绞线。
三、绝缘子
绝缘子的作用是保持接触悬挂对地的电气绝缘。
由于绝缘子是串接在支持装置或接触悬挂中，所以绝缘子应具备承受一定机械负荷的能力。
XP-70:X—盘形；P—悬吊；70—破坏负荷70KN。
在采用架空地线区段，使用双重绝缘棒式绝缘子，除对接触网的电气绝缘外，增加了泄露保护绝缘，在其尾部第一个裙缘上边卡固架空地线。
P-10T:P—针瓷；10—额定电压KV；T—铁担用（M—木担用。
）
绝缘子的电气性能不是一成不变的，随着时间的增长，其绝缘性能会逐渐下降，这种现象称为老化。
泄露距离（爬电距离）：绝缘子沿曲线表面展开长度。
绝缘子的电气性能用：干闪电压；湿闪电压；击穿电压表示。
承受机械负荷的的安全系数为2.5―3倍。
《城市轨道交通接触网技术(第2版)》电子教案 8.项目二任务五接触网线索1
7
34.28 33.12 31.97 30.83 29.7 28.58 27.47 26.36 25.27
24.19
23.11 22.05 21.01 19.97 18.95 17.94 16.95 15.97
8
34.16 33.01 31.86 30.72 29.59 28.47 27.35 26.25 25.16
一、接触线
3、接触线磨耗
高（mm）
10.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
11.0 1 2 3 4 5
0
15.68 14.72 13.78 12.86 11.95 11.06 10.2 9.35 8.53 7.72 6.95 6.19 5.47 4.77
4.1 3.47
1
15.58 14.63 13.69 12.77 11.86 10.98 10.11 9.27 8.45 7.65 6.87 6.12
180
一、接触线
3、接触线磨耗
高（mm）
8.2 3 4 5 6 7 8 9 9.0
1
2 3 4 5 6 7 8 9
0
35.02 33.93 32.78 31.63 30.49 29.36 28.24 27.13 26.03
24.94
23.86 22.8 21.74 20.7 19.66 18.65 17.64 16.65
接触网技术
制作人：TLN
项目二 架空柔性接触网设备维护 任务五 接触网线索
教学目标
01 知识目标
1.掌握接触线的作用及类型； 2.掌握承力索的作用及类型；
02 技能目标
1.会区分不同类型的接触线； 2.会计算接触线磨耗值。
一、接触线
接触网常用线索
1143.50
多用于吊弦线
6.2
24.25
12/7/0.5
9.74
672.45
THJR 25
7.5
34.36
19/7/0.5
15.43
807.04
多用于接触网
THJR 35
9.0
49.48
19/7/0.6
22.21
560.43
弹性吊索
钢绞线
型号
外径（mm）
结构
拉断力（kN）
用途
GJ 50
9.0
195
JTM 150
15.8
2.25
1×37
72.67
155
JTMH 10
4.5
0.50
7×7
5.67
3023
JTMH 16
5.9
0.65
7×7
9.58
1788
JTMH16
6.2
0.50
（3+9）×7
9.71
1778
JTMH 25
6.3
2.10
1×7
14.24
1161
JTMH 35
7.5
2.50
1×7
1×37
86.37
193
注：JT——表示铜绞线；JTM——表示铜镁合金绞线；JTMH——表示高强度铜镁合金绞线
铝包钢芯铝绞线
型号
外径(mm)
结构
拉断力(kN)
载流量(A)
电阻(μΩ/m)
用途
LBGLJ70/10
11.40
6/3.8+1/3.8
22.92
265
399.1
LBGLJ95/15
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2、按照材质对承力索的分类
（1）铜承力索 优点：铜承力索导电性能好，可 做牵引电流的通道之一，和接触线并 联供电，降低压损和能耗，且抗腐蚀 性能高。
缺点：铜承力索消耗铜多，造价高且机械强度低，不能承 受较大的张力，温度变化时弛度变化也大。
规格：有TJ－95、TJ－120等几种 ，1997年我国研制了新
钢绞线的弱点是易生锈腐蚀，虽然出厂时表面镀了一层锌， 但因污染外表镀锌层很快就会脱落。为了延长寿命，使用时一 律应涂防腐油脂，一般规定每3～4年涂防腐油一次，在夏秋季 节进行。
16 2020/6/26
承力索
承力索接头线夹
适用于电气化铁道接触网系统中 17 承力索绞线的接头 2020/6/26
(三） 接触网附加悬挂
接触网的附加悬挂包括供 电线、捷接线、并联线、加强 线、正馈线、回流线、保护线、 架空地线等。
1、供电线
供电线有时又称馈电线， 用 F 表示，它是牵引变电所、 分区亭、开闭所与接触网连接 的线路。其作用是将牵引变电 所的电能输送到接触网上，一 般送至接触网电分相两侧。
18 2020/6/26
在腕臂支柱处安装于支柱的顶端。供电线的截面积要
4 2020/6/26
接触线的接头和磨耗要求
（1）接触线接头 新建线路： 每个锚段中接触线的接头数目，正线不应超
过1个，站线不应超过2个，接头间距不应小于150m。 运行线路： 锚段长度在800m及以下时，不超过4个；长
度超过800m时，铜合金及铜线不超过8个，其他导线不超过6 个，接头距悬挂点不小于2m，接头间距不小于80m。
型铜镁合金承力索；铜合金承力索允许工作温度高、载流能力
强，在高速、重载电气化线道上有广阔应用前景。常见型号为
THJ－95、THJ－70。
13 2020/6/26
（2）钢承力索
优点：用镀锌钢绞线制成， 强度高、耐张力大，安装弛度小 且弛度变化也小，节省有色金属 又造价低。
缺点：电阻大，导电性能差，一般为非载流承力索。钢承 力索不耐腐蚀，使用时还要采用防腐措施。
解：
（1）查图 1—4—2（a）得：残存高度为h＝12.32－3.2＝9.12mm；
（2）磨耗面积 a ＝ 24.73；
（3）查图1—4—2，残存高度为9.12mm时，导线应有张力为
10000N；
（4）原有坠砣数：11000/2×250 =22块，现应有坠砣数为
10000/2×250 =20块，应卸掉2块坠砣。
规格：常用规格有GJ－100、GJ－80、GJ－70等类型
14 2020/6/26
（3）铝（铜）包钢承力索 铝包钢承力索是铝覆钢线和铝线铰合而成，主要以铝覆钢线 中的钢芯部分承受张力，覆铝层和铝线载流，导电性能好， 机械强度和抗腐蚀性能较好。
规格：常用规格有GLZ类型
15 2020/6/26
3、钢承力索的防腐
2020/6/26
3、正馈线（AF线）
正馈线用于AT供电区段，AT供电方式一个特点是有一根
与接触网电压（27.5KV）相同但反相的正馈线简称AF线），
AF线采用铝绞线 。
21 2020/6/26
4、架空地线(GW线)
在基本站台或中间站台 上，为了人身安全，除设了 保护线外，还在支柱顶部架 设了一段架空地线(GW线)， 架空地线直接固定在支架上， 并与钢柱相连。
线（也称为 AgCu110 、AgCu120 ），Mg Cu－120型镁铜 合金接触线
2.接触线的主要技术要求
抗拉强度高 抗拉强度在500N/ mm2 电阻系数低 电阻率应在0.01768～0.0200Ωmm2/m间 耐热性能好 软化点在300℃以上 耐磨性能好 达到25-30年使用寿命制造长度长制造长度满足锚 段长度要求
7 2020/6/26
8 2020/6/26
现场应用中，一般不采用计算的方法来求磨耗面积，而是 根据接触线的直径残存高度，对照该型号接触线磨耗换算表， 查出该点接触线磨耗截面积（磨掉的截面积）。
例：某锚段接触线采用TCG－110型导线，测出导线平均磨耗 高度为3.2mm，补偿器传动比为1:2，在表中查出磨耗面积， 导线此时张力应调为多少？坠砣应如何调整？
根据通过电流的大小来决定，目前常采用LJ－150和LJ-185
两种铝绞线。
19 2020/6/26
2、保护线（PW线）
保护线 的电压一般 为200～300V， 短路故障时 可达3000V左 右。
保护线用于AT供电区段，保护线经保护跳线与接触网各绝缘
子接地端相连，在各个AT自耦变压器的中点处和钢轨连在一起。20
22 2020/6/26
5、回流线
23 2020/6/26
项目二 线索检修步骤、方法和故障分析双耳楔Biblioteka 线夹本零件适用于电气化铁道接触
网系统中线索的终端锚固处；普通 楔片适用50～70mm2钢绞线，Z型 楔片适用于接触线。
9 2020/6/26
10 2020/6/26
11 2020/6/26
二、承力索
1、作用
承力索的作用是通过吊弦将接触线悬挂起来。要求承力索能 够承受较大的张力和具有抗腐蚀能力，并且在温度变化时弛度 变化较小。
2、按照材质对承力索的分类
铜承力索 钢承力索 铝包钢承力索
承力索
12 2020/6/26
第四节 接触网线索
项目二 线索检修步骤、方法和故障分析
学习目标： 1．掌握常见接触线的材料、规格型号； 2．掌握常见承力索的材料、规格型号； 3．了解高速电气化铁道对接触线的技术要求； 4．了解接触线磨耗。
1 2020/6/26
铜合金接触线 主要有CTHA－110型、CTHB－120型银铜合金接触
铜接触线接头线夹
用于电气化铁道接触网系统中双沟形铜
或铜合金接触线的接头
5
2020/6/26
接触线
受电弓
受电弓在接触线下滑行
6 2020/6/26
（ 2）接触线磨耗 接触线在运行中，受电弓和接触 线的摩擦会造成接触线截面积减小， 称为接触线磨耗。
接触线的磨耗使接触线截面积减小，会影响到接触线的强 度安全系数。运营中，要求每年至 少进行一次接触线磨耗测量， 当接触线磨耗达到一定限度时应局部补强或更换。如发现全锚 段接触线平均磨耗超过该型接触线截面积的 20％时，应全部更 换。局部磨耗超过 30％时可进行补强。当局部磨耗达到 40％ 时应切换做接头。