7第七节接触网补偿装置解析

第七节接触网补偿装置
学习目标：
1．掌握补偿器的作用；
2．掌握补偿器的组成及安设要求；
3．掌握补偿器a、b值要求及b值安装曲线的应用； 4．了解补偿器的检修。

接触网补偿装置是自动调节接触线和承力索张力的补偿器及其制动装置的总称。

它是接触网上的重要设备，本节将对接触网补偿装置进行分析。

一、补偿器的作用及安设
1．补偿器的作用
当温度变化时，线索受温度变化的影响热胀冷缩出现伸长或缩短。

由于在锚段两端线索下锚处安装了补偿器，在其坠砣串重力的作用下，能够自动调整线索的张力并保持线索弛度满足技术要求，从而使接触悬挂的稳定性与弹性得到了改善，提高了接触网运营质量。

2．补偿器的结构
补偿器由补偿滑轮、补偿绳、杵环杆、坠砣杆、坠砣块及连接零件组成。

补偿滑轮分为定滑轮和动滑轮(构造相同)，定滑轮改变受力方向，动滑轮除改变受力方向外还可
省力和移动位置。

滑轮一般都装有轴承，其结构如图2-7-1所示。

图2-7-1 补偿滑轮结构图
l-圆轮；2-框架；3-盖板；4-轴；5-滚动轴承；6-档环；
7-螺钉；8-开口销子；9-销钉；10-注油盖子。

补偿绳均选用GJ-50(19股)镀锌钢绞线制成。

坠砣块一般采用混凝土或灰口铸铁制成，每块约重25kg,呈中间开口的圆饼状。

坠砣杆一般为直径16mm圆加工制成，上端有单孔焊环，底部焊有托板。

坠砣杆的型号规格，根据其放置坠砣块数量的不同分为三种：17型，20型和30型。

型号中的数字表示坠砣杆所悬挂坠砣的数量。

坠砣与坠砣杆构造如图2-7-2所示。

图2-7-2 坠砣块和坠砣杆结构图
1-单环杆；2-夹板；3-底托板。

杵环杆系动滑轮与下锚绝缘子串之间的连接杆件，一般以直径16 mm圆钢加工制成。

一端为单环孔，一端为杵头状，杵环杆的机械强度要求较高，且长度不小于1 m。

3．补偿器的安设与要求
补偿器串接在锚段内线索两端与支柱固定处，根据接触悬挂类型的不同有不同的补偿器结构。

半补偿时，接触线带补偿器，多采用两滑轮组结构，滑轮组的传动比为1:2，即用两个滑轮使补偿绳的张力为接触线张力的一半，也就是坠砣块的重力为接触线标称张力的一半。

全补偿时，接触线与承力索两端均带补偿器，接触线补偿器的安设与半补偿相同。

承力索补偿器则采用三滑轮组
式，传动比为1:3。

采用传动比比较大的滑轮组时坠砣串块数减少了，这是有利的一面，但坠砣串上升和下降的距离也会按倍数增大，这时要求支柱(锚柱)高度和容量要增加。

既不经济也不利于施工和维修。

在运营线路上，当接触线因磨耗其截面逐渐减小时，坠砣串块数也相应地减少，使接触线维持一定的张力防止出现断线事故。

各类接触悬挂补偿器安设结构分别如图2-7-3～图2-7-5所示。

图2-7-3 半补偿下锚结构图
1-承锚角钢；2-多节杵环杆；3-杵座楔形线夹；4-承力索；5-
线锚角钢；6-双耳楔形线夹；
7-杵环杆；8-悬式绝缘子串;9-终端锚结线夹；10-接触线；11-
动滑轮；12-补偿绳；
13-叉型连接板；14-定滑轮；15-坠砣杆；16-坠砣；17-限界
架；18-锚柱；19-下锚拉线。

图2-7-4 全补偿下锚结构图
l-接触线；2-承力索；3-杵环杆；4-动滑轮；5-补偿绳；6-定
滑轮；7-承锚角钢；
8-定滑轮；9-补偿制动框架；10-继线制动装置；11-坠砣杆；
12-坠砣；13-限界架。

图2-7-5 钢柱及隧道口下锚图
(a)钢柱下锚； (b)隧道口下锚。

1-埋人杆； 2-限界架角钢。

二、补偿器的a、b值
1．a、b值
补偿器靠坠砣串的重力使线索的张力保持平衡。

当温度变化时，线索的伸缩使坠砣串上升和下降，当坠砣串升降超出允许范围时，如下降过多使坠砣串底面接触地面或上升过多使坠砣杆耳环孔卡在定滑轮槽中，都会使补偿器失去补偿作用。

因此用补偿器的a、b值来限定坠陀串的升降范围。

坠陀杆耳环孔中心至补偿(定)滑轮下沿的距离为a值。

由坠陀串最下面一块坠陀的底面至地面(或基础面)的距离
称为补偿器的b值。

补偿器a、b值随温度变化而发生变化．接触线和承力索补偿器的a、b值不相等。

为了使补偿器不失去补偿作用，对补偿器a、b值提出以下要求：
在最低温度时，a值应大于零，最高温度时，b值应大于零。

铁道部颁发的“接触网运行检修规程”规定，补偿器a、b值的最小值不小于200 mm，进行接触网设计时，规定a、b值不小于300 mm。

2．a、b值的计算及安装曲线
在不同温度时，补偿器a、b值不同，其计算方法如下： a=a min+nLα(t x-t max)
b=b min+nLα(t max-t x)
式中a min——设计时规定的最小a值(mm)；
b min-设计时规定的最小b值(mm)；
t min—设计时采用的最低气温(℃)；
t x—安装或调整作业时的温度(℃)；
t max-设计时采用的最高气温(℃)；
n-补偿滑轮传动系数(即传动比的倒数)；
L-锚段内中心锚结至补偿器间距离(mm)；
α-线索的线胀系数。

为了施工和维修的方便，利用上述公式，根据不同的温度和中心锚结至补偿器间距离，可以计算出多组a、b值，
如图2-7-6、图2-7-7所示。

将计算结果标注在图中，通过描点作图绘制出补偿器安装曲线，供施工和维修人员参照调整，准确控制坠砣串的高度。

图2-7-6 承力索补偿器安装曲线
3．补偿器检调及检修记录的填写
补偿器检调一般一年一次，通常在四、五月份进行，周期为12个月，检调要求如下：
(1)根据补偿器安装曲线，检调补偿器的a、b值，由于检调a值比较困难，现场一般只调整b值。

在保证b值满足技术要求时a值也能满足。

(2)检查补偿滑轮转动是否灵活(检查时可轻抬坠砣串)，补偿绳与滑轮接触部分有无断股、锈蚀。

(3)坠砣及坠砣限制架有无破损、丢失，定期给滑轮轴注油、各部螺栓紧固涂油防止松动。

图2-7-7 接触线补偿器安装曲线
在检修调整补偿器时，要做好如表2-7-l《补偿器检修记录》的填写工作。

补偿器检修记录填写要求如下：
表2-7-1 补偿器检修记录
注：“a”值、“b”值及“重量”均应有两组数据，即承锚、导锚。

(1)“支柱号”栏：补偿器材所在支柱的支柱号及“导锚”或“承锚”。

(2)“温度”栏：检修时的现场实际温度。

(3)“a值”栏：当时现场温度下补偿绳回头末端至定滑轮下沿的距离。

(4)“b值”栏：当时现场温度下坠陀串底部距地面的距离。

(5)“重量”栏：坠陀串的总重量。

(6)“状态”栏：坠陀串的状态，无缺陷时填“合格”。

(7)“滑轮注油及动作情况”栏：滑轮状态，动作情况无缺陷填“合格”。

(8)“补偿绳”栏：补偿绳状态，如散股、断股、回头绑扎不良，无缺陷时填“合格”。

(9)“制动器、限制器及其它零件”栏：各零部件的状态，如丢失、少螺帽、坠陀卡滞，无缺陷时填“合格”。