刚性悬挂接触网概述
刚性接触网
刚性接触网
列车
城
接
额定 受
受电
市
安装
触 导线
功率 电
线路
列车
弓功
轨
长度 安装年代 线 截面
额定电压
（kw 弓
编组
率
道
（km）
数 （mm2）
/单 数
（kw）
量
元） 量
5
51
1990
1 110
6
38
1994
1 110
汉
7
42
1990
1 110
1500VD
4
城
8
17
1990
1 110 C
合计
148
大
6
2
1969 1 150
9
1992
1500VDC
班
牙
意 Domodos sola 0.1
1992
1500VDC
大
利
奥 Marchtrent
0.5 1992/199
15kV
地
Traun
3
利
广州地下铁道 40 2002/200 1 120
1500VDC
2
轨道二号线
3
中
广州地下铁道 80
1 150
2
国
轨道三号线
2004/200
5
图4-22“Π”型刚性悬挂安装图（隧道）
图 4-23 T 型架空刚性悬挂安装（隧道）
①汇流排和接触线 汇流排一般用铝合金材料制成，其形状一般做成“T”和“Π”。 “Π”型 结构汇流排包括标准型汇流排、汇流排终端及刚柔过渡元件。标准型汇流排一般 有PAC110和PAC80两种，是刚性接触悬挂的主要组成部分，其长度一般被制成10m 或12m；汇流排终端用于锚段关节、线岔及刚柔过渡处，如图4-24所示，其作用 是保证关节、线岔和刚柔过渡的平滑、顺畅过渡，其长度一般做成7.5m；刚柔过 渡元件如图4-25所示，用于刚性悬挂与柔性悬挂过渡处，其作用是保证两种悬挂 方式的平滑、顺畅过渡。
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析我们需要了解什么是刚性悬挂接触网。
刚性悬挂接触网是指一种特殊的设备，它主要用于电气化铁路上，负责供电给行驶在铁路线上的电力机车、电力动车组等机车车辆。
而刚性悬挂接触网的作用就是保证接触网与纵横梁之间的垂直力正确传递给纵横梁上，保证接触网受力均匀，确保了牵引设备的安全运行，同时也保证了对电力机车及电力动车组的正常供电。
时速160km的运行速度意味着在列车运行过程中会受到较大的风压，因此对于刚性悬挂接触网来说，需要有着更高的强度和稳定性。
按照铁路运输行车规则的相关规定，时速160km以上的铁路线路通常采用单一悬挂的接触网结构。
这种结构设计更稳定，可以更好地适应高速列车行驶时产生的影响力。
刚性悬挂接触网的支柱部分需要更加牢固，以确保在高速列车通过时不会产生任何晃动以及其他安全隐患。
在设计时需要考虑到材料的耐久性和抗风压能力，以确保在各种环境条件下都能够保持接触网的稳定性。
接触网的可行性不仅仅需要考虑到结构的稳定性，还需要考虑到与其它铁路设备的协调性。
铁路设备的系统工程需要协调各个组成部分的运行，以实现安全、高效的铁路运输。
所以在设计刚性悬挂接触网时，需要充分考虑到与列车、轨道等其他设备的协调。
还需考虑到接触网的维护和保养工作，确保能够在高速运行的同时保持设备的良好状态。
我们还需要考虑到刚性悬挂接触网的成本问题。
设计和制造一套适用于时速160km的刚性悬挂接触网需要投入大量的资金和人力。
在此基础上，还需要考虑到维护和保养的成本，因为一套接触网在长时间使用后必然会有磨损和老化的问题，需要定期更换和维护。
考虑到接触网的可行性，除了技术方面的考虑之外，经济成本也是一个不容忽视的因素。
接触网所用到的材料也是一个需要认真对待的问题。
在时速160km的条件下，所受到的风压和振动会大大加大接触网材料的使用压力。
接触网的制造材料需要具有更高的强度和韧性，以确保可以承受住高速行驶带来的各种不利环境条件。
接触网刚性悬挂的应用
１５一（一１）＝ ０【。选用 已有运 行 经验 的伸缩 量 ． ０ ７ｃ ＝ 为 ５０的膨 胀 接头 ， ０ Ｌ＝Ａ ／ Ｔ，Ｏ） ．５７ ／ Ｌ（ Ｉｔ ＝０２／０ ｃ ２４ １ ５＝１８８ 锚 段长 度定为 ２ ３０ ． ０— ４ ．ｍ， Ｌ＝ ０ ｍ。
１４ 拉 出值 ．
刚性 悬 挂 不能 像柔 性 悬 挂那 样 ， 置成折 线 形 布 石 怀段列 车最高 速 度按 １０ ｍ ｈ设 计 ， 计跨 ２ｋ ／ 设 距一般 取 ８ 施工 过程 中根据 现场 实 际情 况 可调 整 ｍ，
围之 内。刚柔过 渡段示意 ， 如图 ２所示 。
图 ２ 刚柔 过 渡段 示 意
１ ６ 中心锚结设计 ．
刚性悬挂 中心 锚 结 采用 带拉 线 “ 形 中心 锚 Ｖ” 结， 绝缘棒 与水平线 的夹角 约为 ｌ。～１ 。 ０ ５ 。这种 带 拉 线“ ” 中心锚 结 ， Ｖ形 能够 承受很 大 的意外 的拉 力 ， 不 会产生负弛 度 问题 。在平 面 布置 时 ， 量将 中心 尽 锚结 设在受 电弓中心 线上 方 ， 且 分别 在 受 电 弓中 并 心线两侧 下锚 。中心锚结设 计 图， 图 ３ 示 。 如 所
有 ６座 隧道 内需 设 锚段 关 节 ， 既 有 隧道 改 造 困 难 因
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大、 造价高 ， 采用 刚性 悬 挂不 失 为 一 个 好 的解 决 方
案。 ’
１ 刚性 悬 挂 应 用 的技 术 标 准
１ １ 汇流 排形式 ．
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１ ５ 刚柔 过渡设计 ．
肃 科
技
第 ２ 卷 ６
式剐性 渐变 汇 流排 和 １ ｍ 加强 夹 紧 力 汇流 排及 整 ２
论地铁供电系统刚性接触网常见故障及防范
论地铁供电系统刚性接触网常见故障及防范一、前言目前，地鐵供电系统中刚性接触网常见的故障比较多，如果不能够及时处理这些故障，就会造成地铁供电系统运行质量下降，所以，分析地铁供电系统运行的故障和防范措施很有必要。
二、地铁接触网概况目前国内地铁已有运行经验的接触网类型主要有：北京地铁隧道及地面均采用上接触式低碳钢接触轨；上海市轨道交通1号线和2号线在隧道内采用的是弹性支座有补偿简单悬挂接触网；广州地铁1号线采用架空全补偿链形悬挂接触网，2号线和3号线隧道内采用刚性悬挂接触网，4号线采用下接触式钢铝复合接触轨；深圳市地铁采用架空全补偿链形悬挂接触网；武汉轻轨采用下接触式钢铝复合接触轨；大连轻轨采用架空全补偿链形悬挂接触网；重庆轻轨工程采用与跨座式车辆配套的侧接触式T型汇流排刚性接触网。
归纳起来城市轨道接触网有三大类型：接触轨类接触网；架空柔性接触网；架空刚性接触网。
这些接触网在地铁的发展中，起着重要作用。
三、刚性接触网的特点1、刚性悬挂接触网主要由汇流排、接触线、绝缘子和支撑装置及地线组成。
其中汇流排既作为固定接触线的嵌体，同时又作为导电截面的一部分。
根据汇流排截面形状的不同又分为T 型与Π型两种。
我国目前采用的较多的是Π型，国产化率较高。
Π型结构的刚性悬挂特点是：其一，便于安装和架设，在架设接触线时，使用专用滑动式放线小车，利用Π型结构的弹性力可使接触线嵌入汇流排卡槽内；其二，结构稳定，接触线是靠两侧夹持力固定的，因此运行稳定性好。
单根接触线汇流排目前有两种类型：一种为高80 mm 的PAC80 型，另一种为高110 mm 的PAC110 型。
其中PAC110 型的截面积为2213 mm2 ，每节长12.5m左右。
刚性接触网具有结构紧凑、无断线隐患、可靠少、费用较低等特点，但是相对柔性接触网来说，弹性不足、导线磨耗异常、安装精度要求高、定位点间距较小。
刚性接触网的允许速度一般为80～120 km/ h 。
接触网刚性悬挂参考文档
2.5
固定件(在混凝土或砖石结构中的)
3.0
二、刚性悬挂主要结构－网体装置
刚性接触悬挂的网体装置包括以下几个部分： （1）接触线； （2）汇流排及其附件； （3）刚柔过渡装置。
二、刚性悬挂主要结构－网体装置
1．接触线：即接触导线，是接触悬挂中与受电弓直接接触 的、带有特殊沟槽形式的传导电流的导线，其截面如图所 示。
二、刚性悬挂主要结构－网体装置
弛度：通常指接触导线的弛度，即接触线跨距中 点至悬挂点间连线的垂直距离。它是接触导线由 于气象条件（如温度）、负载及张力等因素的变 化，而出现上弛和下弛现象，习惯上规定下弛时 为正弛度，上弛时为负弛度。但当接触呈现负弛 度时，将会对受电弓运行产生不利影响，理论上， 负弛度在刚性接触网中是不可能出现的（但实践 中已经出现过），这也正是刚性接触网优于柔性 接触网的特点之一。
二、刚性悬挂主要结构－网定装置
中心锚结：为了防止锚段两端负荷失去平衡 而向一端滑动和缩小事故范围，使网体装置 不发生纵向滑动的装置。
二、刚性悬挂主要结构－中心锚结
二、刚性悬挂主要结构－中心锚结
二、刚性悬挂主要结构－网定装置
技术分析 首先，根据DC1500V接触网的设计规定，刚性接
触网的电气距离（即空气绝缘间隙）必须符合IEC913标准（IEC60913电力牵引架空线路，1988年） 的要求，即带电体对接地体的最小距离，静态为 150mm，动态为100mm。所以刚性接触网中的所 有支持、定位结构的带电体距混凝土及金属结构的 固定接地体的绝缘最小距离，静态值为150mm， 另一方面，DC1500的接触网带电体距车辆电气距 离的动态值必须大于100mm，具体要求如下表所 示。
二、刚性悬挂主要结构－网体装置
刚性悬挂接触网
架空刚性悬挂系统简介“Π”型刚性悬挂接触网特点1、结构简单，TRANBBS施工方便“Π”型刚性悬挂汇流排当量截面积为1200 mm2，相当于柔性8根150 mm2 硬铜绞线。
其下嵌入传统柔性悬挂接触导线后，即等于同于柔性悬挂承力索、接触导线和架空馈电线的作用。
因而刚性悬挂的结构形式相对于传统的柔性悬挂接触网来讲更简单、更紧凑（如图1），方便施工。
2、安全可靠、易于维护首先，刚性悬挂接触网处于无张力自然悬挂状态，它依靠铝合金汇流排的刚性来保持接触导线的位置恒定，不需要象柔性悬挂设置重力下锚张力装置，悬挂结构变得更加简单，节约了有限了隧道空间，且对土建结构的承力要求较柔性悬小得多，系统的安全性及稳定性均较柔性悬挂要好。
其次，由于刚性悬挂接触网不存在张力作用，完成消除了突发断线之忧。
而且，所有刚性悬挂提高了运营安全可靠性，同时也增加了系统的可维护性，使维护变得更容易。
再次，由于刚性悬挂接触网的安全可靠性决定了其正式投入运行后，日常维护和事故抢修工作量比柔性接触系统要少得多，事故平均恢复时间较柔性悬挂短得多，能最大限度地保证正常的运营。
第四，刚性悬挂接触网系统正线采用绝缘锚段关节进行电分段，无需再单独采用分段绝缘器，从而减少投资，且最大限度地保证了正线接触网系统的相对连续性，提高接触网系统安全性、可靠性。
3、国产化高、节约投资在广州地铁一号线刚性悬挂示范段的开通并投入运营，标志着由中铁电气化局集团有限公司与广州地铁总公司进行联合研制的国产化架空刚性悬挂接触网系统的试验成功，实现了汇流排及其附件的国产化、主要零部件的国产化、绝缘子国产化。
至此，除刚性分段绝缘器外，其它设备都已实现国产化，可以大大降低建设成本。
4、形式特殊、要求较高由于刚性悬挂采用硬质铝合金材质，施工过程中的一个小小的失误都可能造成难以恢复的永久性缺陷，例如不小心造成汇流排永久变形，有可能在锚段中间形成无法修正的缺陷，它不可能象柔性悬挂那样可以通过系统本身的匹配关系进行弥补。
刚性悬挂接触网概述
刚性悬挂接触网国内外应用情况架空刚性悬挂接触网不是新事物，相反，它和电气化铁路发展的历史一样长远，刚性悬挂接触网最初就被应用于美国巴尔的摩市的第一条电气化铁路，尽管它的形式与现在不同。
在国外，刚性接触网已在地铁工程、大型车站、人员密集的场所、集装箱节点站、城市轻轨、干线铁路隧道以及一些特殊工点中得到了有效应用。
近年建成的瑞士Kerenzerzberg隧道刚性接触网设计速度为160km/h，初期试验速度达到了185 km/h；奥地利Sittenberg隧道的刚性接触网初期试验速度达到了200 km/h。
2004年奥地利联邦铁路局在其境内干线铁路Wien-Linz线上，采用德国联邦铁路局试验列车成功地进行了速度为350km/h的试验，与此同时，在前面提到的奥地利Sittenberg隧道刚性接触网区段也成功地进行了速度为260km/h 的试验。
拟建的长大隧道刚性接触网有：奥地利-意大利Brenner Base Tunnel （63km、单线隧道、计划2015年建成），法国-意大利Lyon-Turin Tunnel（53km、单线隧道、计划2020年建成），设计速度均大于200km/h。
城市轨道交通方面，随着城市规模的不断扩大，为了缓解交通压力，地铁采用高电压供电制已是一种必然趋势。
因此，法国、瑞士、日本、韩国等国家自80年代开始，在城市交通领域中，不论是旧线改造，还是新线建设，低净空隧道，还是高净空隧道等各种线路条件大量使用刚性接触网，截至目前全世界已建成通车800多公里。
国内对刚性悬挂接触网的开发应用始于上世纪九十年代未期，当时仅限于地铁直流系统中采用。
2002年首次在陇海线天兰段成功应用该悬挂方式，石门至怀化铁路石门山隧道为解决低净空问题亦采用了刚性接触网。
此后，为保证接触网设备长期安全运营、减小运营维护的工作量、做到设备少维护免维修，2004年兰武线新建的乌鞘岭特长隧道（20.05公里双单线隧道）首次设计采用160km/h 刚性悬挂接触网。
刚性接触网专题汇报
架空刚性悬挂的组成及布置原则
每一段汇流排之间用汇流排中间接头连接，构成刚性悬挂每
一个锚段。
架空刚性悬挂的组成及布置原则
2.布置原则 ∮刚性悬挂汇流排、接触线无张力，无重力式补 偿装置。
∮锚段长度一般为200250m。
∮跨距一般为512m。 ∮拉出值在500m范围内约200mm。
刚性悬挂主要结构－安装形式
三、刚性悬挂介绍
• 4、架空刚性悬挂主要技术特点
• 接触电阻：决定接触电阻的主要因素是弓网之间动态的接触力。接触力大， 接触电阻小；反之，接触电阻则大。如前所述，架空刚性悬挂接触线与受电弓之
间的接触压力比柔性悬挂单根接触线大，接触电阻相对柔性悬挂较小，其热效应
随之减小，这一点可以抵消由于接触面减小而引起增大的接触电阻所产生的热量。 • 散热面：架空刚性悬挂接触线的散热面为柔性悬挂的7倍。
•
•
接触网按设置位置可分为架空接触网和三轨两种；架空 接触网根据其与机车受电弓的配合关系以及抬升情况，可分 为柔性接触网和刚性接触网
一、接触网概述
• 所谓受流，是指车辆通过具有弹性的受电弓或集电靴在固定的导电体上 获取电能。按悬挂特性可分为刚性悬挂和弹性悬挂（柔性悬挂）。所谓 刚性悬挂是指固定的导电体受流过程中在受电弓或集电靴的作用下基本
国外应用接近600km，最大速度80～160km/h。
架空刚性悬挂的组成及布置原则
1 .断面组成 由安装零部件、绝缘子、汇流排和接触线组成，刚性悬挂的 重要部件为汇流排。
汇流排是刚性悬挂的关键部件 截面积：2213mm2 制造长度：10～14m 高度：85mm，110mm两种。 铜当量截面：约1400mm2 燕尾槽夹紧力：约10kg/cm 材质：铝合金
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刚性悬挂接触网国内外应用情况
架空刚性悬挂接触网不是新事物，相反，它和电气化铁路发展的历史一样长远，刚性悬挂接触网最初就被应用于美国巴尔的摩市的第一条电气化铁路，尽管它的形式与现在不同。
在国外，刚性接触网已在地铁工程、大型车站、人员密集的场所、集装箱节点站、城市轻轨、干线铁路隧道以及一些特殊工点中得到了有效应用。
近年建成的瑞士Kerenzerzberg隧道刚性接触网设计速度为160km/h，初期试验速度达到了185 km/h；奥地利Sittenberg隧道的刚性接触网初期试验速度达到了200 km/h。
2004年奥地利联邦铁路局在其境内干线铁路Wien-Linz线上，采用德国联邦铁路局试验列车成功地进行了速度为350km/h的试验，与此同时，在前面提到的奥地利Sittenberg隧道刚性接触网区段也成功地进行了速度为260km/h 的试验。
拟建的长大隧道刚性接触网有：奥地利-意大利Brenner Base Tunnel （63km、单线隧道、计划2015年建成），法国-意大利Lyon-Turin Tunnel（53km、单线隧道、计划2020年建成），设计速度均大于200km/h。
城市轨道交通方面，随着城市规模的不断扩大，为了缓解交通压力，地铁采用高电压供电制已是一种必然趋势。
因此，法国、瑞士、日本、韩国等国家自80年代开始，在城市交通领域中，不论是旧线改造，还是新线建设，低净空隧道，还是高净空隧道等各种线路条件大量使用刚性接触网，截至目前全世界已建成通车800多公里。
国内对刚性悬挂接触网的开发应用始于上世纪九十年代未期，当时仅限于地铁直流系统中采用。
2002年首次在陇海线天兰段成功应用该悬挂方式，石门至怀化铁路石门山隧道为解决低净空问题亦采用了刚性接触网。
此后，为保证接触网设备长期安全运营、减小运营维护的工作量、做到设备少维护免维修，2004年兰武线新建的乌鞘岭特长隧道（20.05公里双单线隧道）首次设计采用160km/h 刚性悬挂接触网。
截止目前我国已有多条电气化铁路隧道中采用了刚性接触网，
除以上提到的项目以外，还有包头至西安铁路延安至延安北既有低净空隧道、石怀线扩能改造工程大木山隧道、京九线淮滨～向塘段扩能改造工程4座既有隧道、武九线电气化改造工程陈家冲既有上下行隧道，新建项目—天津地下直径线、北京地下直径线、广珠货运线江门隧道、新疆精伊霍铁路北天山隧道、青藏线西格段新建关角上下行隧道、南疆铁路中天山隧道（双单线）、成灌线地下段等均采用了刚性悬挂接触网。
国内城轨交通方面，至2011年底，全国已有多个城市（北京、上海、广州、天津、深圳、大连、长春、沈阳、南京、苏州、杭州、成都、重庆、武汉、西安）建成了总计超过1000km的城市轨道交通线，其中上海、广州、深圳、南京、重庆等的城轨系统都大量地采用了刚性悬挂接触网。
目前在建轨道交通的城市还有宁波、南昌、郑州、哈尔滨、长沙、东莞等；另外还有十几个城市正在进行轨道交通前期工作，其牵引网也大部分拟采用刚性悬挂接触网。
可以说刚性悬挂接触网在我国城市轨道交通领域占有重要的地位。