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铁路区间接触网平面设计

铁路区间接触网平面设计
铁路区间接触网平面设计

石家庄铁道大学四方学院毕业设计

某铁路DK281+000-DK287+165

区间接触网平面设计

The Design of Catenary with DK281+000 to

DK287+165 of a line

2013 届电气工程系

专业电气工程及其自动化

学号

学生姓名

指导老师

完成日期 2013年5月27日

摘要

随着时代的发展,电气化铁路已成为大众出行的主要交通工具之一。接触网是电气化铁路的重要组成部分之一,其状态的优劣与铁路的安全生产息息相关,所以对接触网的设计要慎之又慎。合理的接触网设计,能够提高接触网系统的可靠性,保证铁路生产的正常运行。

本文首先进行资料的查找,确定所选线路的原始资料和气象资料,接下来进行接触线索的负载计算,然后确定最大跨距和锚段长度并据此进行了锚段的划分,之后进行区间平面布置为支柱编号确定下锚支柱位置,紧接着完成悬挂设备的选择和支柱容量的校验,对所选设备进行修改,使设计更加完善合理。最后运用CAD制图软件绘制铁路区间接触网平面图。

本文完成了某铁路DK281+000-DK287+165区间接触网的平面设计,从而实现了该铁路区间接触网平面设计的要求。

关键词:接触网平面设计CAD图

Abstract

With the development of electric railway travel has become one of the major means of transport for popular. Catenary is an important part of electrified railway that what is closely related with the safety of the railway, so be cautious catenary design. Reasonable catenary designed is to improve the reliability of the catenary system, ensure the normal operation of the railway.

Firstly, the search for information, to determine the selected line of the original data and meteorological data, then make contact clues load calculations, and then determine the maximum length of the span and the anchor and anchor segments accordingly division, after the interval plane arranged to determine the next anchor pillar pillar number position, followed by complete suspension equipment selection and pillars of capacity check, modify the selected device, make the design more perfect and reasonable. Finally, using CAD drawing software to draw the railway catneary graphic.

This design completed the catenary of DK281 +000 to DK287 +165 of a line, this design achieved the requirements of the catenary for this railway.

Key words:Catenary Graphic design CAD drawin

目录

第1章绪论 (1)

1.1课题研究的目的意义 (1)

1.2国内外研究现状 (1)

1.3论文研究内容 (2)

第2章气象条件及负载计算 (3)

2.1资料 (3)

2.1.1线路资料 (3)

2.1.2气象资料 (3)

2.2线索选择及负载计算 (4)

2.2.1线索选择 (4)

2.2.1.1接触线的选择 (4)

2.2.1.2承力索的选择 (5)

2.2.2负载计算 (5)

2.2.2.1负载分类 (5)

2.2.2.2计算 (5)

第3章区间平面设计 (8)

3.1 拉出值 (8)

3.2 最大允许跨距的确定 (8)

3.2.1 直线区段上最大跨距确定 (8)

3.2.2 曲线区段上最大跨距确定 (9)

3.3 锚段长度的确定 (10)

3.4 锚段关节和中心锚结 (12)

3.4.1锚段关节 (12)

3.4.2中心锚结 (12)

3.5支柱布置和锚段布置 (13)

3.5.1支柱布置 (13)

3.5.1锚段布置 (13)

第4章设备的选择 (15)

4.1接触悬挂形式的选择 (15)

4.2供电方式 (16)

4.3接触悬挂设备选择及参数 (16)

4.3.1腕臂型号 (16)

4.3.2 拉杆型号 (16)

4.3.3 定位方式和定位装置 (17)

I

4.3.4 设备选择 (18)

4.3.5 补偿装置 (18)

4.3.6 绝缘子 (19)

4.3.7支柱 (20)

4.3.8支柱校验 (20)

4.3.8.1特殊区段风偏移校验 (20)

4.3.8.2 支柱容量的校验 (21)

第5章平面图表格栏 (26)

5.1 侧面限界 (26)

5.2 地质情况 (26)

5.3 横卧板类型 (27)

5.4附加悬挂 (28)

5.5安装图号 (28)

5.6 工程数量统计表 (28)

5.6.1统计 (28)

5.6.2统计表 (29)

5.7 图纸说明 (29)

第6章结论与展望 (31)

6.1 结论 (31)

6.2 展望 (31)

参考文献 (32)

致谢 (33)

附录 (34)

附录A 外文资料 (34)

附录B 某铁路DK281+000-DK287+165区间平面设计图 (54)

II

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第1章绪论

1.1 课题研究的目的意义

接触网系统是电气化铁路牵引供电系统的重要组成部分的,是沿着行车轨道架设的为电力机车提供牵电能的特殊形式的供电线路。高速接触网技术是高速电气化铁路的核心技术之一。

接触网是电气化铁路的主要供电方式装置之一,是一种户外供电装置,经常会遭受雨雪风等恶劣天气的影响,一旦损坏将中断行车,给铁路运行带来损失,所以接触网设计要满足如下要求:

(1)接触悬挂应弹性均匀,高度一致,在高速行车和恶劣气象条件下能保证正常取流;

(2)结构应力求简单,保证在施工和运营检修方面具有充分的可靠性和灵活性;

(3)寿命长,具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力。

接触网设置的好坏与否关系到铁路运行的安全经济等因素,所以此次研究该课题就是为了使接触网的设计更加合理、高效、安全、经济。同时也使更多的人认识到接触网的重要性。

1.2 国内外研究现状

据不完全统计,目前世界上129个国家拥有铁路总里程约118万公里,电气化总计约25万公里,分布在66个国家和地区平均电化率为23其中最大的一些路网有:美国23万多公里,加拿大7.3万多公里,俄罗斯8.6万多公里,中国近8万公里,印度6.28万公里。现在形成了三种类型的铁路发展模式:

(1)以日本味代表的客运型;

(2)以美国、加拿大、南非为代表的货运型;

(3)以俄罗斯、中国、印度为代表的客货并重型。

纵观世界各国铁路发展史,电气化铁路的蓬勃发展已是必然趋势,高速电气化铁路的建设方兴未艾,就连美国和加拿大这两个世界上铁路最多的国家,近年来,随着世界石油资源的日益短缺,也出现了发展电气化铁路的新动向,并开始修建高速电气化铁路。预计到2015年,世界上修建高速电气化铁路的国家和地区将达到

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23个,高速电气化铁路里程将突破30000km。

九十年代中期至今是我国电气化铁路发展最快的阶段,在接触网设计上还是以简单链形为主,大量采用用新技术新设备,为我国高速铁路建设打下坚实的基础。特别值得一提的是:城市地铁快轨和轻轨的出现打破了25kv工作频率单相交流制一统天下的格局,出现了1500kv直流制和3000kv直流之电气化铁路。上海市预计到2050年,上海市建设4条市域快速线(R线),8条市区地铁线(M线),5条市区轻轨线(L线)共17条轨道交通线,总长约810公里,而北京预计2015年轨道交通线路网达到350公里,到2050年建成16条M线和6条L线,市区轨道交通规划线网长度达到685.5公里。我国铁路已进行了六次大提速,每次提速不仅给人们出行提供了便利还为国家增加了收入。目前我高速铁路瞄准世界先进水平,博采众家之长,坚持原速始创新、集成创新和引进消化吸收在创新,短短几年时间是我国高速铁路技术走向世界前沿。2010年12月3日我国制造的“和谐号”CRH380高速动车组在京沪高铁实验运行阶段最高时速达486.1km,刷新世界铁路营运试验最高速。目前高速铁路作为当代铁路科学技术的一项重大成就,在世界铁路发展史上产生了重大的影响,可以说高速铁路导致了铁路旅客运输也的一场技术革命,代表着铁路客运的发展方向。高速铁路是高科技发展的产物,它高度概括了铁路在牵引动力、线路结构、行车控制、运输组织和经营管理等方面的先进技术,涉及力学、机械、电子、能源、信息、材料、建筑环境保护等多个科学领域。高速铁路一把采用轮轨技术和磁悬浮技术。对于采用电气化铁路和轮轨运输方式,其中两大关系式最重要的,即轮轨和弓网。接触网系统是弓网关系两大元素中的一元,如何适应我国高速铁路建设要求,确保高速铁路列车运行的稳定和安全,研究和解决高速铁路接触网的各项技术问题是我们面临的一项重要课题。

1.3 论文研究内容

查找资料对所选线路的气象环境及地质条件有一定了解,进行负载计算,校验所选设备是否能满足行车速度要求。

确定跨距和锚段长度,根据实际情况给支柱编号,划分锚段长度,确定锚段关节和中心锚节类型,布置支柱和锚段。

选择接触网所需设备,对接触网设计区间的特殊跨距,支柱容量进行技术校验,根据校验结果,修改完善。最后运用CAD绘图软件,绘制该区间的接触网平面图。

2

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第2章 气象条件及负载计算

2.1 资料

2.1.1 线路资料

该线路位于华东地区从DK281+000到DK287+165全长6165m ,DK284+616到DK286+061为曲线区段长1445m ,其他为直线,该段路线没有桥梁和隧道。该段路线所在地的土壤承载力为-100kPa ,安息角为-20°。

2.1.2 气象资料

我国幅员辽阔地形复杂,在不同的地区气象条件差异很大,而气象条件对负载计算影响很大,从而对后面的设计产生一些列影响。所以要详细的查找气象资料。该段铁路位于华东地区,而华东地区位于第V 气象区,各气象区的资料如表2-1所示。

表2-1 标准气象区数据

气象区计算条件

I

II

III IV V VI VII VIII IX 最高温度 +40 +40 +40

+40 +40 +40 +40 +40 +40 最低温度 -5 -10

-10 -20 -10 -20 -40 -20 -20 覆冰时的温度

— — — — -5 -5 -5 -5 -5 最大风速时的温度 +10 +10

-5 -5 +10 -5 -5 -5 -5 安装时的温度

0 0 -5 -10 -5 -10 -15 -10 -10 大气过电压时的温度 +15 +15 +15

+15

+15

+15

+15 +15 +15 内部过电压年平均气

+20 +15

+15 +10 +15 +10

-5

+10 +10 最大风速

35 30 25 25 30 25 30

30 30 覆冰时的风速

10 10 10 10 10 15 15 15 15 安装时的风速

10 10 10 10 10 10 10 10 10 大气过电压风速

15 15 15 15 15 10 10 10 10 内部过电压风速

0.5×最大风速(不低于15m/s ) 覆冰厚度(mm ) - 5 5 5 10 10 10

15

20

覆冰的密度(kg/m 3)

900

对照上表查找的处第V 气象区气象条件如下:

最高大气温度:+40℃ 最大风速:30m/s

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最低大气温度:-10℃ 覆冰风速:10m/s 覆冰温度:-5℃ 安装风速:10m/s 最大风速时温度:+10℃ 大气过电压风速:15m/s 安装温度:-5℃ 内部过电压风速:15m/s 大气过电压温度:+15℃ 覆冰厚度:10mm 内部过电压年平均气温:+15℃ 覆冰的密度:900kg/m 3 此外部分数据还需要根据以上数据计算获得 (1)接触线无驰度时的温度

接触线无弛度时的温度,是选取接触线处于水平状态时的温度,这个温度可以根据接触悬挂的实际运营状态确定。简单链形悬挂公式如下:

t 0=t max +t min

2 -10 (2-1)

t max 和t min 分别为最高大气温度和最低大气温度将查表数据代入公式得接触线无驰度时温度为+5℃

(2)吊弦及定位器处于正常时的温度

吊弦及定位器处于正常位置时的温度,是取全年保持时间最长的温度,取该地区最高温度和最低温度的平均值。

t=t max +t min

2

(2-2)

由此可知吊弦及定位器处于正常时的温度为+15℃

2.2 线索选择及负载计算

在查找出铁路所处地的气象条件后那么就可以确定该线路的负载类型了,本设计所选线路位于第V 气象区那么,位于该气象区的铁路上的线索会有风负载、冰负载。如果要进行负载计算那么首先要知道该线路的线索型号。

2.2.1 线索选择

2.2.1.1 接触线的选择

接触线是接触网中直接和受电弓滑板摩擦接触取流部分,电力机车机车从接触线上取得电能。接触线的材质、工艺及性能对接触网有重要作用,要求他具有较小的电阻率、较大的导电能力;要有良好的抗磨损性能,具有较长的使用寿命;要有高强度的机械性能和抗张能力。随着电器化铁路的大幅度提速和高速电气化铁路的建设,铜接触线已经不能满足接触网的发展要求了。高速铁路上的接触线要求具备

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如下几个主要性能:抗拉强度高、电阻系数低、耐热性好、耐磨性好、制造长度长。银铜合金接触线、铜镁合金接触线和锡铜合金接触线都有比较优秀的性能指标。此次设计要求列车时速400km/h 属于高速铁路,那么显然要选择铜合金接触线,此次选择银铜接触线。型号及参数如表2-2所示。

表2-2 线索参数表

线索 截面积 (mm 2) 计算直径 (mm ) 张力 (kN ) 单位重量 (kg/km ) 线胀系数 (1/℃)

银铜接触线

17×106

2.2.1.2 承力索的选择

承力索的作用是通过吊弦将接触线悬挂起来。那么就要求承力索能够承受较大的张力和具有抗腐蚀能力,并且在温度变化时驰度变化较小。承力索目前使用的类型有很多,在我国的运营时间表明:铜或铜合金材质的承力索技术性能可靠、安全性好。此次设计就选用铜绞线。型号及参数如表2-3所示。

表2-3 线索参数表

线索 截面积

(mm 2) 计算直径 (mm ) 张力 (kN ) 单位重量 (kg/km )

线胀系数 (1/℃)

铜承力索

95

12.5

15

849

17×10-

2.2.2 负载计算

2.2.2.1 负载分类

接触悬挂单位长度负载是指每米悬挂本身及外部条件(冰、风)对其所形成的负载。分为水平负载和垂直负载。

(1)水平负载包括风负载和由吊弦横偏造成的水平负载。 (2)垂直负载包括悬挂的自重和覆冰载荷。 2.2.2.2 计算

(1)自重负载

自重负载可以通过查表获得,在链形悬挂负载中还考虑吊弦及线夹的自重,通常按平均0.5N/m 计算,查表2-2和2-3的CTA120单位重量为1082kg/km,计算直径12.9mm 。TJ-95单位重量为849kg/km,计算直径为12.5mm 。重力加速度取9.81m/s 2

接触线自重负载: g j =10.61×10-3kN/m 承力索自重负载: g c =8.33×10-3kN/m

吊弦及线夹重力负载: g d =0.5×10-3kN/m

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(2)线索冰负载

当天气发生变化,如气温突然下降、下雾或者下了冷雨之后,就会在接触网和架空线路的导线与构件上形成覆冰。计算冰负载时,冰壳计算厚度b 应不小于实际观测到的5年至少出现一次的最大覆冰厚度,但是,因接触线与受电弓相互有摩擦,放在计算时将其厚度折算为承力索冰厚度的一半。承力索的覆冰厚度认为是圆筒形的,且全线覆冰厚度相等,冰负载乃是冰的重力负载,其方向垂直向下。由下式计算得出:

g cb =πγb b(b+d)g ×10-6 (2-3)

式中,g cb —承力索的冰负载,kN/m b —覆冰厚度,mm d —承力索直径,mm γb —覆冰密度,g/cm 3 g —重力加速度,m/s 2

对于TJ-95+CTA120悬挂计算如下线索的覆冰密度和覆冰直径差表2-1得出。 ①承力索上的冰负载

g cb =3.14×0.9×10(10+12.5)×9.81×10-6=6.23×10-3kN/m

②接触线上的冰负载

g jb =πγb b 2(b

2+d j )g×10-6=3.14×900×5(5+12.9)×9.81×10-6=2.48×10-3kN/m (3)线索的风负载

风负载就是风作用到线索上和支柱的压力,又称风压。该铁路的风速观测资料查表2-1,接触网悬挂线索的风负载可由下式计算

P v =0.615αKdLv 2 (2-4) 式中,P v —线索所受风载,kN

α—风速不均系数 K —风载体形系数

d —线索直径,接触线取平均直径,mm v —最大风速,m/s

α和K 分别查表2-4和2-5得出为了计算方便L 取1m ,v 查表2-1得出则得出单位长度的风负载由下式计算

P v =0.615αKdv 2×10-3

①接触线风负载

P j =0.615×0.85×1.25×252×12.9×10-3=5.27×10-3kN/m

②承力索风负载

P c =0.615×0.85×1.25×252×12.5×10-3=5.06×10-3kN/m

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③承力索覆冰时单位长度的风负载

P cb =0.615αKv2(d+2b)×10-3

=0.615×0.85×1.25×252×(12.5+20)×10-3=13.27×10-3kN/m

表2-4 风速不均匀系数

计算风速(m/s)20以下20~30 31~35 35以上α 1.00 0.85 0.75 0.7

(4)合成负载

在线索同时承受垂直负载(重力负载)和水平负载(风压载)时,合成负载是它们的几何和。在计算链形悬挂的合成负载时(是对承力索而言的),其接触线上所承受的水平负载,被认为是传给了定位器而予以忽略不计。

①无冰无风时的合成负载

链形悬挂在无冰、无风时,即水平负载为零,覆冰负载也为零,此时的合成负载为q0,即是链形悬挂的自重力负载。

q0=g j+g c+g d=19.4×10-3 kN/m

②最大风速时承力索的合成负载

q vmax=q02+p cv2=(19.4×10-3)2+(5.06×10-3)2=20.44×10-3kN/m

③覆冰时承力索的合成负载

q b=(q0+g b0)2+ P cb2

g b0—承力索和接触线的冰负载总和

q b=(19.4×10-3+8.71×10-3)2+(13.27×10-3)2=31.45×10-3kN/m

表2-5 风负载体型系数

受风件特征系数K

圆形钢筋混凝土支柱0.60

矩形钢筋混凝土支柱 1.40

四边形角钢支柱 1.4(1+η)

链形悬挂 1.25

一般悬挂d>17mm 1.20

一般悬挂d≥17mm 1.10

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第3章区间平面设计

3.1 拉出值

在进行接触网平面设计时,定位器将接触线固定在正确的位置上就叫定位,定位器定位线夹与接触线固定处叫定位点。定位点至受电弓中心运行轨迹的水平距离,在直线区段叫之字值,在曲线区段叫拉出值,之字值和拉出值的作用是使受电弓滑板工作均匀,并防止发生脱弓和刮弓事故。因此,拉出值的大小是由受电弓的有效工作长度决定的[1]。拉出值在曲线区段上则根据曲线半径大小决定,具体取值见表3-1。

表3-1 接触线拉出值选用表

曲线半径(m)300~1200 1200<R<1800 R≥1800

区间拉出值(mm)400 250 150

隧道内拉出值(mm)300 150 100

在直线区段拉出值一般取为±300mm,在曲线区段由于所选区间曲线半径为6000m所以参考上表,取150mm。

3.2 最大允许跨距的确定

接触网中跨距的确定会涉及到一系列的经济、技术问题。跨距分为经济跨距和技术跨距,一般技术跨距小于经济跨距,所以跨距的确定以技术跨距为准。任何架空导线在风的作用下都要偏离其起始位置,在情况严重时可能会破坏线路的工作条件。而跨距的长度与架空线相关,所以要确定合适的跨距从而避免对线路的损害。

根据受电弓滑板的最大工作宽度,铁路工程技术规范规定,在最大计算风速条件下,接触线对受电弓中心的最大水平偏移值不应超过450mm,在接触网设计中,仍按此规定处理。

链形悬挂中,风同时作用在接触线和承力索上,接触线和承力索相互作用,接触线风偏移的状态比较复杂,精确计算较困难,而采用的方法是将接触线和承力索看成一个整体。

3.2.1 直线区段上最大跨距确定

在链型悬挂中,由于接触线和承力索通过吊弦连接可以看成一个整体,当量的

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认为是一个简单悬挂。这时需要在P j 旁乘以一个当量系数。经过大量计算确定银铜接触线m=0.85。链型悬挂接触线受风偏移当量理论计算公式如下:

在直线区段是等“之”字值 l max =2

T j mP j

[(b jmax -γ) +(b jmax -γ)2-a 2

] (3-1) 式中 ,T j —接触线张力,N b jmax —最大水平偏移量,m γ—支柱挠度

a —之字值,m

P j —接触线单位长度上的风负载,N/m

支柱挠度γ为常量一般取20mm ,a=300mm ,T j =35000N(取值原因后面会介绍),b jmax =450mm ,P j 在上面已算出为5.27N/m

l max =2350000.85×5.27

×[(0.45-0.02)+(0.45-0.02)2-0.32

]=64.04m

所以最大跨距不能超过64.04m 选择跨距60m 进行校验。

当l max =60m ,可带入下式中进行校验。其中:m 为当量系数,可取m =0.85,a 为接触线之字值,在直线区段上取±300mm ,γ为支柱挠度般取20mm ;则受风偏移为:

b jmax =mP j l 28T j +2aT j mP j

l 2 +γ=0.85×5.27×6028×35000+

2×0.32×35000

0.85×5.27×602+0.02=419mm 则b jmax <450mm ,所以在直线区段取60m 的跨距满足设计要求。

3.2.2 曲线区段上最大跨距确定

由于此次设计包含曲线区段,那么曲线区间的跨距同样需要计算。

曲线区段最大跨距计算公式如下:

l max =2 2T j

mP j +T j R

(b jmax +a) (3-2)

其中可令b j =b jmax =419mm ,γ可忽略,其余参数和直线部分相同,则: 当R =6000时,a =150mm ,

l max =22×35

(0.85×5.27×10-3

+356000)

×(0.419+0.15)=62m

目前我国规定直线区段最大跨距不超过65m ,谷口山口高路堤和桥梁应相应减小,在高速铁路设计中规定简单链形悬挂局部区间可取60m ,标准跨距为50-55m 。当遇有最大曲线半径的时候,由于R 较大,其结果计算出的跨距值大于直线区段上

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的跨距值,在这种情况时最大跨距亦不应超过直线区段上的值,一般就取直线区段上的最大值[2]。

所以,根据计算,本设计中跨距的选定如表3-2所示。

表3-2 线路跨距

线路

直线 曲线(R =6000m )

跨距(m )

60

55

曲线区间跨距为55m 时进行校验。

曲线区段偏移距离计算公司如下:

b jmax =l 28 (mP j T j +1

R

)-a+γ (3-3)

式中,R —曲线半径,m

b jmax =5528×(0.85×5.2735000+16000)-0.3+0.02=102mm b jmax <450mm ,所以在曲线区段取55米的跨距满足设计要求。

3.3 锚段长度的确定

锚段是为了满足供电和机械受力方面的需要而设定的,同时设定锚段后可以限制事故范围,利于接触线和承力索两端设置补偿装置,也便于供电分段。

锚段长度的划分一般采用两种方式,计算法和经验取值法。此次锚段划分取经验值1600m ,然后进行校验,如果满足条件那么锚段长度就定为1600m 。

此次设计中,采用的是简单链形悬挂,设计时速为400km/h 属于高速铁路则接触线张力增量不超过5%T c ,承力索张力增量不超过5%T cmax ,接触线额定张力为35kN 承力索额定张力为21kN ,所以,接触线张力增量不应超过1.75kN ,承力索张力增量不应超过1.05kN 。

(1)在直线区段,当温度变化时,可以认为承力索不产生张力增量,并且在直线区段,定位器交替受拉和受压,定位器对接触线张力变化的影响很小,可以忽略不计,此时,仅考虑吊弦作用和弹性变形对接触线的张力差。其张力差计算公式如下:

?T j =

L(L+l)g j (ε-α?t )

2c+23L(L+l)g j ES

(3-4) 式中,S —接触线横截面积,m 2 相关参数的确定下:

取锚段长度为1600m ,则L =800m ,l 取60m 。

在全补偿链形悬挂中,接触线驰度变化很小,切温度变化耗损于驰度方向的纵

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向位移较小,因此,ε=0,T j =35kN ,T c =21kN ,接触线线胀系数α=17×10-6,接触线弹性系数E =124000kPa 。

△t 的确定(吊弦处于正常时的温度与极限温度之差)

?t =t max -t 0=40-5=35℃

接触线无驰度时相应跨距下的承力索驰度F 0

F 0=q 0l 28T c

=19.4×10-3×602

8×21=0.48m

吊弦长度c

c =h -F 0+13F 0=h -2

3F 0=1.08

计算如下

?T j =800(800+60)×10.61×10-3(0-17×10-3×35)2×1.08+23

800(800+60)×10.61×10

-3

124000×120×10-6

=1.32 当锚段长度为1600m 时,接触线张力差为1.32kN <5%ΔT j =1.75kN ,符合设计要求。所以在直线区段锚段长度应该小于等于1600m 。

(2)在曲线区段,接触线的张力增量是由吊弦和定位器共同作用造成的。在曲线区段锚段长度取经验值1400m 则L=700,l=55m

吊弦造成张力增量

?T jd =L(L-l)g j (ε-α?t)

2c

(3-5)

计算结果为?T jd =700(700-55)×10.61×10-3(0-17×10-3×35)

2×1.08=1.32kN

定位器形成张力增量 ?T jw =

L(L-l)(ε-α?t)2Rd-0.5L(L-l)( ε-α?t)

(T j +2?T jd

3) (3-6)

式中,d —定位器长度,m 计算结果为

?T jw =700(700-55)(0-17×10-3×35)2×6000×0.97-0.5×700(700-55)(0-17×10-3

×35)(35+2

3

×1.32)=0.077kN 接触线因吊弦和定位共同作用所产生的总张力增量

?T je =?T jd +?T jw

1-23

?T jd +?T jw Es(α?t-ε)

(3-7)

计算结果为?T je = 1.32+0.077

1-23 1.32+0.077

124000×

120×10-6×17×10-3×35

=1.57kN

当锚段长度为1400m 时,接触线张力差?T je =1.57<5%ΔT j =1.75,所以曲线区

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段锚段长度在1400m左右。

3.4 锚段关节和中心锚结

当锚段长度确定以后那么锚段关节的类型和中心锚结的位置也应该进行确定。

3.4.1 锚段关节

两个相邻锚段的衔接区段(重叠部分)称为锚段关节。锚段关节结构复杂,其工作状态的好坏直接影响接触网的供电质量和电力机车取流。在我国当行车速度大于160km/h时三跨锚段关节已经难以满足设计要求了,当行车速度达到200km/h时跨段关节跨数不宜小于四跨,而此次的设计速度为400km/h属于高速铁路,在我国高速铁路中绝缘和非绝缘锚段多数都采用五跨形式。所以本次设计同样采用五跨锚段关节。锚段关节分为绝缘锚段关节和非绝缘锚段关节,绝缘锚段关节多用于站场和站场与区间连接处,由于所选的是区间线路故均采用非绝缘锚段关节。

3.4.2 中心锚结

设在接触悬挂锚段中部通过将承力索、接触线进行固定。防止两端补偿器一侧滑动及缩小事故范围的装置称为中心锚结。其布置原则如下:

(1)中心锚结固定点两侧线索的张力尽量相等,并尽可能接近锚段中部;

(2)当锚段全部在直线区段或整个锚段布置在曲线半径相同的区段时,该锚段中心锚结应设在锚段的中间部位;

(3)当锚段既有直线又有曲线且曲线半径不等时,该锚段的中心锚结应设在偏离锚段中间位置靠近曲线多曲线半径小的一侧;

(4)在特殊情况下,锚段长度较短时(一般定为锚段长度800m以下),可不设中心锚结,将锚段一端硬锚,另一端加补偿器,此时的硬锚相当于中心锚结[3]。

中心锚结按照接触悬挂类型分为简单悬挂中心锚结、半补偿链形悬同样选择挂中心锚结和全补偿链形悬挂中心锚结,此次设计选用全补偿简单链形悬挂,所以中心锚结也选择全补偿链形悬挂中心锚结。而全补偿链形悬挂中心锚结按结构分主要有三跨中心锚结和两跨式中心锚结,在2000年以后随着铁路时速的提高,两跨式中心锚结广泛运用于铁路建设中,此次设计运用两跨式中心锚结。

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3.5支柱布置和锚段布置

3.5.1 支柱布置

在确定最大跨距和锚段长度后就可以进行支柱的布置和锚段的划分,支柱布置原则如下:

区间内支柱布置一般从车站两端锚段关节处开始,应根据计算尽量采用最大允许跨距,相邻跨距不等时相邻跨距差不大于小跨距的25%。

在单线区段上,接触网支柱应设置与曲线外侧。在直线区段上,支柱应设置于线路下行方向右侧。因为线路下行方向的左侧在往往设有公里标、曲线讫点装等设施,以防干扰。为了不妨碍信号的显示,在进站信号机及远方信号机前面的支柱,应设在信号机的另一侧[4]。

在复线区段,上下行线路的支柱应该沿线路一侧布置,使各正线的接触网在机械上和电气上独立。

在桥上尽量不设支柱,不得已时才在桥墩台上设钢柱。

本次设计支柱布置如下:

直线区段跨距为60m,从起始位置到弯道处一共3616m,那么每隔60m一个支柱则一共要方置61个支柱,从支柱61-62开始进入弯道那么61-62的跨距就是55m,曲线区段长1445m,所以要布置26个支柱即到87号柱,从87号柱到88号是由曲线到直线部分跨距同样为55m,88号柱之后全部是直线全长960m。跨距为60m可以划分16个跨距。一共划分105个跨距支柱用106个。

3.5.1 锚段布置

在确定锚段长度后就要根据实际情况布置锚段。锚段布置的原则为:在整个区间要使锚段数尽量少,锚段在许可条件下应尽量长,整个区间各个锚段长度要尽量均匀。为了减小接触线和承力索内的张力增量值,锚段关节尽量要避免设在曲线区段上,特别是不要设在小半径曲线区段上。

跨距划分好以后就可以画出部分CAD图同时划分锚段,由上面计算得在直线区段锚段长度为1600m所以锚段1包含了26个跨距从支柱1到27长度为1560m,此次选择设计所选锚段关节为五跨非绝缘锚段关节,所以锚段2的起始锚柱从22号开始到48号长度同样为1560m,同理锚段3从43号柱开始到61号柱为直线部分长度1080m,长度有点短,又加6个跨距的曲线区段所以锚段3是从43号柱到

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67号柱长度为1410m,由于该铁路曲线区段半径6000m,比较大所以可以在曲线区段上设置锚段关节,锚段4从62号柱开始到87号柱全长1375m,锚段5从82号柱开始到106号柱长1410m。

锚段详细划分如下:

锚段1:下锚的起点在1号支柱,终点在27号支柱,锚段长度为1560m;

锚段2:下锚的起点在22号支柱,终点在48号支柱,锚段长度为1560m;

锚段3:下锚的起点在43号支柱,终点在67号支柱,锚段长度为1410m;

锚段4:下锚的起点在62号支柱,终点在87号支柱,锚段长度为1375 m;

锚段5:下锚的起点在82号支柱,终点在106号支柱,锚段长度为1410m。

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第4章设备的选择

4.1 接触悬挂形式的选择

悬挂形式分为两大类分别是简单接触悬挂和链形接触悬挂,通常所讲的接触悬挂分类是针对架空式接触网中的每个毛短而言。简单接触悬挂在实际运营的大铁路上很少采用所以此次设计选择链形悬挂。

链形悬挂按照锚定方式可分为三类分别如下:

(1)未补偿简单链形悬挂

这种悬挂的承力索和接触线两端没有补偿装置,均为硬锚,在大气温度变化时因为承力索和接触线的热胀冷缩,张力和驰度变化比较大造成受流状态恶化,不利于安装以及线索的保护,一般很少采用。

(2)半补偿链形悬挂

这种悬挂的接触线两端加补偿装置,承力索两端为硬锚,当温度变化时承力索的张力和驰度变化比较大同时也会对接触线产生一定的影响。在温度变化时承力索的驰度变化使吊弦上端产生上、下位移,而吊弦下端随接触线发生顺线路方向偏斜。由于各吊弦的偏斜造成接触线各断面受力不均匀在支柱悬挂点处产生明显的硬点,不利于机车高速运行。

(3)全补偿链形悬挂

这种悬挂的接触线和承力索两端下锚处均装补偿装置,由于补偿器的作用承力索和接触线的张力基本不变,弹性比较均匀,承力索和接触线均产生同方向纵向位移,因而吊弦偏斜大大减小,有利于机车高速取流[5]。

(4)分析选择

未补偿简单悬挂,没有补偿装置,张力和驰度会随温度变化较大,不利于安装和线索保护,所以此次设计不选择该种补偿方式。半补偿链形悬挂在温度变化时承力索驰度的变化会是吊弦上端产生上、下位移,而吊弦下端随接触线发生顺线路方向偏斜,不利于机车高速运行,所以此次设计不选择该种补偿方式。全补偿链形悬挂没有上述两种悬挂方式的缺点,且有利于机车的高速取流,所以选择全补偿链形悬挂。但全补偿链形悬挂包括全补偿简单链形悬挂和全补偿弹性链形悬挂。两者相比简单链形悬挂结构简单,造价便宜,运行、检修经验丰富。而弹性链形悬挂比简单链形悬挂有更好的弹性均匀性,但其施工和检调比链形悬挂复杂。二者都能够适

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高速铁路接触网隔离开关远动控制技术的研究

高速铁路接触网隔离开关远动控制技术的研究 摘要:本文对高速铁路接触网隔离开关远动采用的控制方式及实际运行中开关误动、拒动、无显示的原因进行了深入分析,针对接触网隔离开关远动控制的薄弱环节,提出了远动控制的改进措施,提高了可靠性。 关键词:高速铁路、接触网、电动、隔离开关、远动、控制 Abstract: This paper conducted a fully analysis about the control mode of the remote control system of the OCS electric isolating switch in the high speed railway, further more, the author investigated the rooting cause of incorrect tripping and misoperation of the electric isolating in practice. In line with the weakness of electric isolating, some improvement measurement were proposed. It was proved that those measurement can enhance the reliability of the remote control system. Key words:high speed railway; overhead contact system(OCS); electric; isolating switch; remote control 一、概述 随着高速铁路的快速发展,供电远动技术逐步成熟,可靠性明显提高,但接触网隔离开关远动依然不稳定,特别是供电运行中曾经出现误动(误分、误合)现象,在接触网故障处理过程出现开关拒动现象,成为供电设备运行的安全隐患,是供电远动系统中最为薄弱的环节。 二、接触网隔离开关远动现状 目前接触网隔离开关远动控制主要有两种型式,一种是通过控制操作机构电源直接控制隔离开关(简称直接控制),一种是通过光缆传输控制信号操作隔离开关(简称光纤控制)。两种控制原理如下:

区间接触网平面设计+马恒(1)

毕业设计(论文) 题目名称:区间接触网平面设计 院系名称:电气工程系 班级:城轨供电11A2 学号:110223205 学生姓名:马恒 指导教师:张桂林 2014 年03 月

论文编号:110223205 长沙供电段娄底供电区间 接触网平面设计 院系名称:电气工程系 班级:城轨供电11A2 学号:110223205 学生姓名:马恒 指导教师:张桂林 2014 年03 月

目录 摘要 1 接触网的结构和要求 ---------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 1.1 接触网的定义 ------------------------------------------------------ 错误!未定义书签。 1.2 接触网的装置 ------------------------------------------------------ 错误!未定义书签。 1.3 接触网的要求 ------------------------------------------------------ 错误!未定义书签。 2 平面设计的的要求 ------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 2.1 设计思路 ------------------------------------------------------------ 错误!未定义书签。 2.2 设计依据 ------------------------------------------------------------ 错误!未定义书签。 2.3 设计原则 ------------------------------------------------------------ 错误!未定义书签。 2.4 设计目的及意义 --------------------------------------------------- 错误!未定义书签。3接触网的基本设计 ------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 3.1 原始材料------------------------------------------------------------------------错 误!未定义书签。 3.2 基本设计------------------------------------------------------------------------错 误!未定义书签。 3.3 气候条件--------------------------------------------------------------------------------3- 3.4 设计计算错误!未定义书签。 4 区间接触网平面设计 4.1设计概况-----------------------------------------------4 4.2设计程序-----------------------------------------------4 4.3放图---------------------------------------------------4 4.4划分锚段-----------------------------------------------4 4.5支柱布置-----------------------------------------------4 4.5确定拉出值---------------------------------------------4 5高速电气化铁路接触网的设计 ---------------------------------------- 错误!未定义书签。 5.1 高速电气化铁路接触网的结构特征--------------------------- 错误!未定义书签。

接触网毕业论文

电气铁路接触网施工技术 摘要 接触网、电力机车和牵引变电所并称为电气化铁道的“三大元件”,接触网是电气化铁道牵引供电系统中唯一的无备用供电设备而且裸露在外,其运营状态的好坏直接关系到电气化铁道的安全运行和经济效益,所以电气化铁道建设最重要的一部分就是接触网施工。本文主要介绍新建电气化铁路的接触网施工技术,总结新线接触网施工的整体流程。为了更好地阐述,本文还介绍了接触网的基本组成。 关键字:电气化铁道;接触网;施工技术 Abstract Contact net, electric locomotive and traction substation of electrified railways and known as the "three major elements", is the contact network of electrified railway traction power supply system there is no standby power supply equipment only and exposed to the outside, its operation state is directly related to the quality of electrified railway safe operation and economic benefit, so the most important part of the railway electrification construction is to contact network construction. This paper mainly introduces the construction technology of the new electric railway contact net,the overall process, summarize the construction of new lines of the contact net. In order to explain, this paper also introduces the basic component of contact system. 【Key words】:Electrified railway;catenary;Construction technology. 铁路是国民经济的大动脉,铁路电气化是建设中国特色的社会主义的重要环节之一。我国铁路科学技术发展的主要政策“大力发展电力牵引和内燃牵引,以电力牵引为主。”我国要求当今的电气化铁路在建设里程、电气化率、电气化完成铁路运量比重、电气化复线率、电气旅客列车运行速度、电气货物列车牵引重量等接近或赶上世界先进水平。对此来说就将使工程单位在电气化施工人员、施工技术、施工机械设备、管理以及准备方面要求较高,自然在施工前要做的施工技术规范要求。施工技术规范更好的能统一全线工程在不同施工队施工时的施工标准以及工艺,能更好的标准了工程的施工要求、质量保证措施、明确了建设各方在施工质量控制中的卡控。体现了企业在工程建设中的科学施工和现代化管理的先进性。此论文就我对电气化接触网施工技术方面的标准阐述和施工中所遇到

基于CAD技术的接触网平面设计-福厦城际A站毕业论文-西南交通大学(唐科)

西南交通大学 本科毕业设计(论文) 基于CAD技术的接触网站场平面设计 (福厦城际A站) STA TION'S PLANE DESIGN OF CA TENARY BASED ON CAD TECHNOLOGY (THE FUXIA INTERCITY A STA TION) 年级: 2007级 学号: 20077877 姓名: 唐科 专业: 铁道电气化 指导老师: 杨艳王毅非 2011年 6 月

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毕业设计(论文)任务书 班级电气2007级1班学生姓名唐科学号20077877 发题日期:2011年2月28日完成日期:2011年6月24日 题目基于CAD技术的接触网站场平面设计(福厦城际A站) 1、本论文的目的、意义接触网是电气化铁道中主要供电装置,接触网平面设计特 别是接触网站场平面设计是施工设计的重要内容。从现场设计、施工等部门来看,接 触网平面设计占用了大量人力,花费过多精力。随着计算机技术的发展,近年来CAD 技术在该领域得到了广泛应用,设计等部门普遍采用CAD技术进行辅助设计,节约 了大量人力及精力,为该领域指明了发展方向,基于高速电气化铁路近年来飞速发展 的需求,对电化专业而言掌握高速接触网平面设计及相关知识就显得非常重要。本论 文的目的是通过毕业设计,掌握高速接触网平面设计及CAD技术的应用。 2、学生应完成的任务 ①完成指定车站(福厦城际A站)站场平面设计所需的必要计算。 ②完成应用CAD技术的站场平面布置图。 ③完成一跨距吊弦长度计算 ④完成CAD原始图纸的整理工作 3、论文各部分内容及时间分配:(共 17 周) 第一部分收集相关资料文献,掌握AUTO CAD应用。 ( 3 周) 第二部分掌握高速铁路站场平面设计方法。 ( 4 周) 第三部分相关计算。 ( 3 周) 第四部分站场平面布置图。 ( 3 周) 第五部分完成论文写作及整理。 ( 3 周) 评阅及答辩审定、装订,答辩。 ( 2 周) 论文整改整改 ( 1 周) 备注计算原始条件如下: 一、线路条件:按站场线路实际条件考虑。

高铁接触网监测系统毕业设计论文

石家庄铁道大学毕业设计 高铁接触网补偿装置检测 系统通信模块设计 The Communication Module Design of High-speed Railway Catenary Compensation Device Detection System 2012 届电气与电子工程学院 专业电气工程及其自动化 学号**** 学生姓名**** 指导教师**** 完成日期2012年5月18日

毕业设计成绩单 学生姓名*** 学号*** 班级*** 专业电气工程及其自动化毕业设计题目高铁接触网补偿装置检测系统通信模块设计 指导教师姓名王硕禾 指导教师职称教授 评定成绩 指导 得分 教师 评阅人得分 答辩小 组组长得分 成绩: 院长签字: 年月日

毕业设计任务书 题目高铁接触网补偿装置检测系统通信模块设计 学生姓名*** 学号*** 班级*** 专业电气工程及其自动化指导单位电气与电子工程学院导师*** 导师职称教授 一、设计内容 研制一种能对接触网的补偿装置运行状态进行在线实时监测系统的通信模块,在发生线索卡滞、补偿装置a、b值超标时准确及时向监控主机的发出预警信息和故障地点,指导设备管理人员进行检查、处理,避免发生断线故障和弓网故障。将正常监测到的数据按照规定要求定时上传到监控主机;当出现非正常数据时,则立即向监控主机发出报警信号并附带报警信息。 二、基本要求 1、检测终端定时与监控主机进行握手通信。 2、按监控主机的要求对检测终端进行必要的参数配置。 3、采集到的数据若在正常范围内,则将数据存储在本地的存储器中。在一定时间内将 一个该时间长度的平均值上传到监控主机。 4、根据监测终端分析认定为发生线索卡滞、补偿装置a、b值超标的情况,向监控主机 准确及时的发出预警信息和故障地点。 三、主要技术指标 基于C8051F020的下位机通信系统程序,通信协议具体设计,系统通信过程安全可靠,系统通信数据结构简洁。 四、应收集的资料及参考文献 可参考C8051F020,C8051F020/1/2/3混合信号ISP FLASH微控制器数据手册,C 语言程序设计,GPRS远程监控,系统通信协议的设计,接口等方面的相关资料。 五、进度计划 1、第1周至第2周:查资料,确定系统总体设计方案,开题报告。 2、第3周至第6周:通信协议的商定,初步完成系统设计。 3、第7周至第10周:联机调试系统。 4、第11周至第13周:完成设计说明书。 5、第14周至第15周:修改设计说明书,准备答辩。 教研室主任签字时间 毕业设计开题报告

高速铁路接触网检测技术的探讨与研究

高速铁路接触网检测技术的探讨与研究 发表时间:2018-10-29T13:29:18.360Z 来源:《防护工程》2018年第19期作者:杨凯[导读] 在高速铁路接触网运作过程当中,可能会产生各种各样的问题,进而增加其工作风险。 中国铁路济南局集团有限公司济南供电段山东济南 250000 摘要:在高速铁路接触网运作过程当中,可能会产生各种各样的问题,进而增加其工作风险。而运用检测相关的先进技术,可以防止问题的发生,并提高接触网的性能。因此针对其关键技术展开研究,具有重要意义。 关键词:高速铁路;接触网;检测技术 1供电6C系统介绍 供电6C系统由六大子系统组成。分别是高速弓网综合检测装置(1C)、接触网安全巡检装置(2C)、车载接触网运行状态检测装置(3C)、接触网悬挂状态检测监测装置(4C)、受电弓滑板状态监测装置(5C)、接触网及供电设备地面监测装置(6C)。 高速弓网综合检测装置(1C)是指安装在高速综合检测列车上的固定检测设备,随着综合检测列车的运行测量接触网的状态参数及弓网受流参数,检测结果用于指导接触网维修。 接触网安全巡检装置(2C)是指在运营动车组或机车司机室内临时架设的便携式视频采集设备,取用动车组(机车)车载220V交流电作为工作电源(装置功力不大于100W),对接触网状态及外部环境进行视频采集,采集结果用于指导接触网运行维护。 车载接触网运行状态检测装置(3C)是指在运营的动车组加装车载接触网运行状态检测装置,随着运营动车组的运行监测接触网的运行状态,以实现高速铁路接触网状态的全覆盖、全天候的动态检测。 接触网悬挂状态检测监测装置(4C)是安装在接触网作业车或专用车辆上的接触网检测监测装置,能够周期性地对接触网主要零部件、结构及相关位置参数进行高分辨率成像,对接触网的技术状态进行检测,在检测数据自动识别与人工分析的基础上,指导接触网维修。 受电弓滑板状态监测装置(5C)是指安装在电气化铁路的车站、咽喉区、电力牵引列车出入库区、局界口等处,用于监测受电弓滑板的技术状态,及时发现受电弓滑板的异常状态用以指导接触网维修。 接触网及供电设备地面监测装置(6C)用于监测接触网张力、振动、抬升量、线索温度、补偿位移、供电设备的绝缘状态、电缆头温度等参数,监测结果用以指导接触网及供电设备的维修。 2高速铁路综合检测的重点 2.1接触线拉出值检测 在设置接触线的拉出值时,应该将其控制在合理的范围内,较小的拉出值将无法实现均匀滑板磨损的效果;但是如果拉出值较大,接触线很有可能高于受电弓的有效工作宽度,从而引发钻工或者刮弓的故障,因此,需要对接触线的拉出值进行定期检测。在执行将电子接近检测器安装在模拟受电弓滑板上的工作时,值得注意的是,两个安装器之间的额距离应该控制在10~20mm,如果任意一个电子接近检测器上方有接触线存在,检测器将会输电压信号,将这一信号传输到编码器,就会产生对应的位置代码,然后将这种代码送入微机中,边能够得到受电弓中心的接触线距离值。 2.2接触线高度检测 ①对接触线在静止状态下所保持的高度进行检测,接触线在禁止状态下的高度最高不得超过6450mm;②接触线在处于运行状态中时,加测沿接触线运行的受电弓运行轨迹,为对受电弓的性能、接触悬挂的质量以及受流状态提供可靠的资料。从目前监测铁路接触网的方式看来,使用最为广泛的是借助角位移的传感器监测方法。该方法的工作原理是:在受电弓主轴上安装角位移传感器,主轴发生转动时,就会得到测量信号,随着主轴角度发生变化,就能够对导线高度进行计算。 36C系统在接触网故障处置中的应用 3.1 一起弓网故障 3.1.1 故障概况 2015.10.3京广高速线明港东至信阳东区间下行G487次弓网故障。 14:50供电段生产调度接局电调通知G487次动车司机反映:运行到明港东至信明下行K1013+300处,动车组自动降弓停车,经随车机械师临时处理后动车组换弓继续运行。 14:55调度通知供电段C2检测中心从信阳添乘动车组添乘巡视信明区间上行接触网设备。 16:30信阳供电段C2检测中心添乘G545次动车人员杜万强反馈,明信区间K1013+300处1093号支柱无定位器,1099号定位器已脱落。 16:35巡视人员田忠新在明信区1091号至1093号支柱间桥下发现被机车受电弓打飞的1093号定位器,同时观察后续限速通过列车,经现场巡视检查人员确认,机车降弓后能顺利通过该区段。 3.1.2 C2和C4巡检情况 C2拍摄分析情况。根据段C2拍摄工作安排,工作人员对设备进行了拍摄分析,设备均显示情况正常。 3.1.3 原因分析 ①8月21日至9月20日,总公司动检车对京广高铁累计检查检测九次,明信区间接触网各项参数负符合要求,为零缺陷,同时调取最近一次10月3日段C2检测照片分析均说明套管脱落不是渐变而是突变造成的。 ②从套管内部丝扣无氧化痕迹分析认为,套管脱落前处于正常工作状态,但由于公差间隙过大,受电弓高速运行时接触网高频震动诱发软支撑套管突然脱落。 3.2 一起动车组自动降弓案例

区间接触网平面设计

摘要 随着社会经济的发展,我国正在积极推进高速电气化铁路建设大面积、大幅度的提高现有电气化铁路的运行质量,接触网是电气化铁路的子项目,接触网技术的研究和设计是高速电气化铁路发展的基础。合理的接触网设计,能够提高接触网系统的可靠性,保证铁路生产的正常运行。本设计在概述接触网基本组成的基础上,以高速电气化铁路接触网的基本原理为核心,论述了高速电气化铁路接触网的设计流程和结构特征,并给出了接触网平面设计的技术原则,对其设计过程进行了详细地说明。并系统的阐述了高速电气化铁路接触网的支持装置、结构特征、供电方式等,并着重论述了高速接触网的设计原理及设计内容。 本设计依照接触网的设计规范,确定了设计中所必需的各种技术参数,完成由水定至霍尔果斯区间接触网的平面设计,确定高速接触网悬挂模式,根据气象条件,进行设计计算,选取相关主要设备、材料,进行经济技术比较,对接触网进行调整,并应用CAD绘制水定至霍尔果斯区间的接触网的平面设计图。 关键词:电气化铁路;接触网;平面设计;结构特征

Abstract With the development of social economy, our country is actively promoting the construction of high speed electrified railway, greatly improving the quality of existing electrified railway, overhead line system is a subproject of electrified railway, the research and design of overhead line technology is the basis for the development of high speed electrified railway. The Reasonable design of overhead line system can improve the reliability of overhead line system, ensure the normal operation of the overhead line system. Based on the introduction of the basic contents of overhead line system, this thesis was according to the fundamental technical theories of overhead line system in high-speed railway, and discusses the design process and structural characteristics of the high-speed electrified railway contact systems, provides the technological principles for the graphic design of the overhead line system, and expatiates its design procedure. Bsides, this thesis systematically elaborates the supporting equipments, structure features and power way of high-speed overhead line system, emphasizes on the principle and contents of design. This design was according to the design specifications of overhead line system, determine the various technical parameters that required in design, determine the overhead line system suspension model, according to the meteorological conditions, calculation the date and selected the major equipment and materials, besides made economic and technical comparison and do the adjustments of overhead line system, at last , the graphic design of the overhead line system between Shuiding and Huoerguosi was drawn by CAD software. Key Words: Electrified railway, Overhead line, The plane design, Structural features

《中长期铁路网规划》中国高铁2020规划图(附详细规划图)

《中长期铁路网规划》中国高铁2020规划图(附详细规划图) 2004年1月,国务院常务会议讨论通过了《中长期铁路网规划》,这是国务院批准的第一个行业规划,也是截至2020年我国铁路建设的蓝图。正是2004年1月通过的这份纲领性文件,促使青藏铁路提前一年建成通车,指导全国铁路第六次大面积提速成功实施,让大秦铁路突破世界重载运量极限,更推动京津城际铁路开通运营,开辟了中国高速铁路的新纪元。2008年10月31日,经国家批准,中长期铁路网调整规划正式颁布实施引。新规划将进一步扩大路网规模,完善布局结构,提高运输质量,体现了原规划快速扩充运输能力、迅速提高装备水平的要求。 规划方案 国家《中长期铁路网规划》于2004年经国务院审议通过,其发展目标为:到2020年,中国铁路营业里程达到10万公里,主要繁忙干线实现客货分线,复线率和电化率均达到50%,运输能力满足国民经济和社会发展需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平。 到2020年,中国铁路营业里程达到10万公里,主要繁忙干线实现客货分线。建立省会城市及大中城市间的快速客运通道,以及环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区3个城际快速客运系统,建设客运专线1.2万公里以上。 规划指出,以扩大西部路网规模为主,形成西部铁路网骨架,完善中东部铁路网结构,提高对地区经济发展的适应能力。规划建设新线约1.6万公里。形成西北、西南进出境国际铁路通道,西北至华北新通道,西北至西南新通道,新疆至青海、西藏的便捷通道,完善西部地区和东中部铁路网络。 铁路部门将以客运专线、沪汉蓉通道、杭甬深通道、煤炭运输通道的部分项目为重点,积极争取开工一批新项目。计划新线铺轨859公里,投产1680公里;复线铺轨290公里,投产140 公里;电气化投产559公里。宁西线西合段、宁启线、粤海通道、胶新线、宝兰复线、朔黄线等16个项目将建成。 客运专线 建设客运专线1.2万公里以上,客车速度目标值达到每小时200公里及以上。具体建设内容: 1、“四纵”客运专线: ⑴北京~上海客运专线(京沪高铁),贯通京津至长江三角洲东部沿海经济发达地区; ⑵北京~武汉~广州~深圳客运专线,连接华北和华南地区; ⑶北京~沈阳~哈尔滨(大连)客运专线,连接东北和关内地区; ⑷杭州~宁波~福州~深圳客运专线,连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区。 2、“四横”客运专线: ⑴徐州~郑州~兰州客运专线,连接西北和华东地区; ⑵杭州~南昌~长沙客运专线,连接华中和华东地区; ⑶青岛~石家庄~太原客运专线,连接华北和华东地区; ⑷南京~武汉~重庆~成都客运专线,连接西南和华东地区。 3、三个城际客运系统:环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区城际客运系统,覆盖区域内主要城镇。 完善路网布局和西部开发性新线 规划建设新线约1.6万公里。

高速铁路接触网精测精修实施办法

高速铁路接触网精测精修实施办法讲义 在中国高速铁路快速发展的今天,我国通过几年高速铁路的运行总结的基础上,总公司运输局从2016年9月1日起开始施行铁总运(2015)363号,为中国高速铁路的检修模式开始新的探讨。下面根据363号文件一起学习。本办法共分8章,内容主要在前7章,37条。 第一章总则 第一条为加强高速铁路接触网性能和状态管理,规范高速铁路接触网精测精修工作,确保高速铁路接触网运行安全,在总结高速铁路接触网运营规律的基础上,依据《高速铁路接触网运行维修规则》,制定本办法。 第二条接触网精测精修是指通过检测动态条件下的弓网作用参数,测量静态条件下的接触网几何位置,检验零部件质量状态,依据检测、检验分析结果,全面调整接触网静态几何参数、更换失效或接近预期寿命的零部件和设备、更换局部磨耗接近限界的接触导线,恢复接触网标准状态。 接触网精测精修包括精确检测、零部件检验、分析诊断与设计、精确修理、验收等工作。 第三条标准状态资料至少包括相关设计文件、接触网平面竣工图、“一杆一档”数据和非接触测量的完整数据(含波形图)以及接触网零部件预期寿命状态等资料。 第四条接触网精测精修工作应参照《铁路技术管理规程(高速铁路部分)》《高速铁路电力牵引供电工程施工技术规程》《高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》《高速铁路工程动态验收技术规范》《铁路营业线施工安全管理办法》等文件执行。 第五条本办法适用于200km/h及以上的铁路和200km/h以下仅运行

动车组列车的铁路。 第二章一般规定 第六条正常情况下,一般运行7年或弓架次达到50万次以上应安排进行一次精测精修。 遇有动态检测发现弓网动态作用特性成区段持续不良;接触网超标值增多或故障多发且分析后认为有必要实施精测精修,以及线路纵断面发生调整的区段,应在规定时间内提报精测精修计划。 第七条接触网精测精修工作执行铁路营运线施工有关规定,安排在天窗时间内进行,接触网精测精修天窗时间一般不少于4小时,一个任务周期内,天窗日计划原则上应逐日安排连续进行。 第八条铁路总公司监督、检查、指导全路高速铁路接触网精测精修实施情况。各铁路局负责编制接触网精测精修计划,组织审批设计和实施方案,组织实施和竣工验收。 第三章精确检测 第九条接触网精确检测和分析工作一般应由具有高速铁路接触网综合检测设备、具备高速铁路接触网检测数据和设备质量分析诊断能力的专业单位承担,如需要外部单位承担,应通过公开招标方式选择有相应业绩的专业单位。 第十条精确检测一般由综合检测列车、高铁接触网检测车或者其他能够完成精确检测任务的设备实施。精测设备应经过标定且在合格的周期内,通过精测前的现场测试验证,满足精度要求。 第十一条精确检测一般采用非接触检测和接触检测两种方式。非接触检测主要用于测量接触网几何位置。接触检测主要用于测量弓网动态性能参数。 第十二条动态检测可结合综合检测车检测工作周期统筹安排。根据

大学毕业设计---接触网设备损伤的检测与处理

毕业设计(论文)中文题目:接触网设备损伤的检测与处理

一、设计题目及内容 1、设计题目:接触网设备损伤的检测与处理 2、内容:电气化铁路的动力来源与电能,是通过接触网给电力机车供电的。接触网开通送电即投入运行,由于接触网是露天装置,其结构、零件等必然要受到各种自然条件变化的影响,加上电力机车受电弓沿接触线高速摩擦滑行,使接触网经常处在振动、摩擦、电热及构件本身物理变化影响之中,接触网技术状态极易发生变化。为了确保电力机车的安全行驶,应严格保证接触网的技术状态和供电质量,这样就必须对接触网进行经常的检查、调整和维修。本文针对接触网设备容易出现的故障进行了简单的阐述和介绍。 二、基本要求 1、运输能力、牵引总重提高、行驶速度。 2、消耗能源。 3、运输成本、机车车辆周转、整备作业。 4、污染、工作条件。 三、重点研究问题 接触网设备容易出现的故障。 四、主要技术指标 (1)运输能力大、功率大、可使牵引总重提高、行驶速度快。 (2)消耗能源少,其热效率可达20%~26%。 (3)运输成本低,维修少,机车车辆周转快,整备作业少。 (4)污染少,粉尘与噪声小,工作条件好等优点。 五、应收集的资料及参考文献 (一)应收集的资料 (1)运输能力大、功率大、可使牵引总重提高、行驶速度快。 (2)消耗能源少,其热效率可达20%~26%。 (3)运输成本低,维修少,机车车辆周转快,整备作业少。 (4)污染少,粉尘与噪声小,工作条件好等优点。 (二)参考文献 1吉鹏霄.接触网.北京.化学工业出版社 2张道俊,张韬.接触网运营检修与管理.中国铁道出版社 3刘达民.分段绝缘器和分相绝缘器的性能分析.北京.电气化铁道4侯应旗,柯志敏.接触网工.北京.中国铁道出版社 5上海铁道科技.2008年第04期 六、进度计划

接触网站场平面设计

接触网站场平面设计 Prepared on 22 November 2020

课程名称:接触网站场平面设计院系:电气工程系 专业:电气工程及其自动化 年级: 姓名: 指导教师: 2015年 10月 23日

目录 第六章软横跨支柱容量校验混凝土选取支柱选取与校验 软横跨中间柱容量校验 软横跨下锚容量验算 缓和曲线跨距校验

第一章 原始资料 1、悬挂形式: 正线全补偿简单链形悬挂,站线半补偿简单链形悬挂。 2、气象条件: 第三典型气象区 C 40t max +=;C 10t min -=;C 5t vmax -=;m 25V max =;s m 10V b =; 覆冰厚度:mm 5b =;覆冰密度:3m kg 900=ρ。 3、悬挂数据: 结构高度为h=1.3m , e=4m 站线:承力索JT70,Tcmax=1500kg ; 接触线CT85,Tjm=1000kg 。 正线:承力索JT70,Tcmax=1500kg ; 接触线CT110,Tjm=1000kg 。 4、土壤特性: 安息角(承载力)Φ=30o , 填方地段。

第二章 负载计算 一、接触网负载计算 气象条件: 第三典型气象区 C 40t max +=;C 10t min -=;C 5t vmax -=;m 25V max =;s m 10V b =; 覆冰厚度:mm 5b =;覆冰密度:3m kg 900==b r ρ。 承力索JT —70:10.5c d mm =,c 0.00599g kN m =,0.85a =/1, 1.25K = K —风负载体型系数 a —风速不均匀系数 正线接触线CT —110:112.34A mm =,112.34B mm =,j10.00992g kN m = 站线接触线CT —85:210.8A mm =,210.76B mm =,j20.00769g kN m = 风速不均匀系数表 垂直负载: 1、接触线CT —110自重负载:j10.00992g kN m = 接触线CT —85 自重负载: j20.00769g kN m = 2、承力索JT —70自重负载: c 0.00599g kN m = 3、吊弦及线夹自重负载: d 0.0005g kN m = 4、接触悬挂无风无冰的自重负载 正线: 30110.009920.005990.000516.4110m j c d q g g g kN -=++=++=? 站线: 30220.007690.005990.000514.1810m j c d q g g g kN -=++=++=? 5、承力索纯冰负载

接触网课程设计

课程名称:接触网站场平面设计 设计题目:站场平面设计 院系:电气工程系 专业:铁道电气化 年级:2011级 姓名:陈浩 学号:20116687 指导教师:王老师 西南交通大学峨眉校区 2015年1月8 日

课程设计任务书 专业铁道电气化姓名陈浩学号20116687 开题日期:2014年月日完成日期:2015 年月日题目接触网站场平面设计 一、设计的目的 通过该设计,使学生初步掌握接触网站场平面设计的设计步骤和方法,熟悉有关平面设计图纸的使用;基本掌握站场平面设计需要考虑的元素;锻炼学生综合运用所学知识的能力,为今后进行工程设计奠定良好的基础。 二、设计的内容及要求 1.负载计算。2.最大跨距计算。3.半补偿链形悬挂安装曲线计算。4.半补偿链形悬挂锚段长度及张力增量曲线决定。5.平面设计:(1)基本要求;(2)支柱布置;(3)拉出值及之字值标注;(4)锚段关节;(5)咽喉区放大图;(6)接触网分段。6.站场平面表格填写:侧面限界、支柱类型、地质情况、基础类型、安装参考图号。 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日

接触网课程设计任务书 一、原始资料 1.悬挂形式:正线全补偿简单链形悬挂,站线半补偿简单链形悬挂。 2.气象条件:学号尾数1的为第一典型气象区,学号尾数2的为第二典型气象区,学号尾数3的为第三典型气象区,学号尾数4的为第四典型气象区,学号尾数5的为第五典型气象区,学号尾数6的为第六典型气象区,学号尾数7的为第七典型气象区,学号尾数8的为第八典型气象区,学号尾数0、9的为第九典型气象区。 3.悬挂数据:学号尾数0、1的结构高度为1.1米,学号尾数2的结构高度为1.2米,学号尾数3的结构高度为1.3米,学号尾数4的结构高度为1.4米,学号尾数5的结构高度为1.5米,学号尾数6、7的结构高度为1.6米,学号尾数8、9的结构高度为1.7米。 站线:承力索JT70,Tcmax=1500kg;接触线CT85,Tjm=1000kg。 正线:承力索JT70,Tcm=1500kg;接触线CT110,Tjm=1000kg。 e=4m 4.土壤特性: (1)女生:安息角(承载力)Φ=30o,挖方地段。 (2)男生:安息角(承载力)Φ=30o,填方地段。 二、设计内容 1.负载计算 2.最大跨距计算 3.半补偿链形悬挂安装曲线计算 4.半补偿链形悬挂锚段长度及张力增量曲线决定 5.平面设计 (1)基本要求 (2)支柱布置 (3)拉出值及之字值标注 (4)锚段关节 (5)咽喉区放大图 (6)接触网分段 6.站场平面表格填写 支柱编号、侧面限界、支柱类型、地质情况、基础类型、安装参考图号 三、验算部分 1.各种类型支柱校验 2.缓和曲线跨距校验 四、使用图纸 按学号最后两位相加之和的末位数使用站场0---站场9的图纸 五、课程设计于任务书下达后六周内交老师,延期交以不及格论处,特殊情况申请延期除外。

中长期铁路网规划().doc

中长期铁路网规划(2008年调整) 来源:《人民铁道》报2008-11-28第4版作者:佚名 一、发展目标 为适应全面建设小康社会的目标要求,铁路网要扩大规模,完善结构,提高质量,快速扩充运输能力,迅速提高装备水平。到2020年,全国铁路营业里程达到12万公里以上,复线率和电化率分别达到50%和60%以上,主要繁忙干线实现客货分线,基本形成布局合理、结构清晰、功能完善、衔接顺畅的铁路网络,运输能力满足国民经济和社会发展需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平。 二、规划原则 (一)贯彻国家总体发展战略,统筹考虑经济布局、人口和资源分布、国土开发、对外开放、国防建设、经济安全和社会稳定的要求,并体现主体功能区规划明确的促进区域协调均衡发展的方向; (二)根据国家综合交通发展总体要求,线网布局、枢纽建设与其他交通运输方式优化、衔接和协调发展,提高组合效率和整体优势; (三)增加路网密度,扩大路网覆盖面,繁忙干线实现客货分线,经济发达的人口稠密地区发展城际快速客运系统; (四)加强各大经济区之间的连接,协调点线能力,使客货流主要通道畅通无阻; (五)节约和集约利用土地,充分利用既有资源,保护生态环境。 三、规划方案 为实现2020年铁路网发展目标,规划方案要在路网总规模扩大的同时,突出客运专线、区际干线和煤运系统的建设,提高路网质量,扩大运输能力,形成功能完善、点线协调的客货运输网络。 (一)客运专线 为满足快速增长的旅客运输需求,建立省会城市及大中城市间的快速客运通道,规划“四纵四横”等客运专线以及经济发达和人口稠密地区城际客运系统。建设客运专线1.6万公里以上。 1、“四纵”客运专线 (1)北京~上海客运专线,包括蚌埠~合肥、南京~杭州客运专线,贯通京津至长江三角洲东部沿海经济发达地区; (2)北京~武汉~广州~深圳客运专线,连接华北和华南地区; (3)北京~沈阳~哈尔滨(大连)客运专线,包括锦州~营口客运专线,连接东北和关内地区; (4)上海~杭州~宁波~福州~深圳客运专线,连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区。 2、“四横”客运专线 (1)徐州~郑州~兰州客运专线,连接西北和华东地区; (2)杭州~南昌~长沙~贵阳~昆明客运专线,连接西南、华中和华东地区;

车站站场接触网平面设计及吊弦偏移值计算毕业设计

毕业设计 题目车站站场接触网平面设计及吊弦偏移值计算

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

接触网站场平面设计

接触网站场平面设计 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

课程名称:接触网站场平面设计院系:电气工程系 专业:电气工程及其自动化 年级: 姓名: 指导教师: 2015年 10月 23日

目录 第六章软横跨支柱容量校验混凝土选取支柱选取与校验 软横跨中间柱容量校验 软横跨下锚容量验算 缓和曲线跨距校验

第一章 原始资料 1、悬挂形式: 正线全补偿简单链形悬挂,站线半补偿简单链形悬挂。 2、气象条件: 第三典型气象区 C 40t max +=;C 10t min -=;C 5t vmax -=;m 25V max =;s m 10V b =; 覆冰厚度:mm 5b =;覆冰密度:3m kg 900=ρ。 3、悬挂数据: 结构高度为h=1.3m , e=4m 站线:承力索JT70,Tcmax=1500kg ; 接触线CT85,Tjm=1000kg 。 正线:承力索JT70,Tcmax=1500kg ; 接触线CT110,Tjm=1000kg 。 4、土壤特性: 安息角(承载力)Φ=30o , 填方地段。

第二章 负载计算 一、接触网负载计算 气象条件: 第三典型气象区 C 40t max +=;C 10t min -=;C 5t vmax -=;m 25V max =;s m 10V b =; 覆冰厚度:mm 5b =;覆冰密度:3m kg 900==b r ρ。 承力索JT —70:10.5c d mm =,c 0.00599g kN m =,0.85a =/1, 1.25K = K —风负载体型系数 a —风速不均匀系数 正线接触线CT —110:112.34A mm =,112.34B mm =,j10.00992g kN m = 站线接触线CT —85:210.8A mm =,210.76B mm =,j20.00769g kN m = 风速不均匀系数表 垂直负载: 1、接触线CT —110自重负载:j10.00992g kN m = 接触线CT —85 自重负载: j20.00769g kN m = 2、承力索JT —70自重负载: c 0.00599g kN m = 3、吊弦及线夹自重负载: d 0.0005g kN m = 4、接触悬挂无风无冰的自重负载 正线: 30110.009920.005990.000516.4110m j c d q g g g kN -=++=++=? 站线: 30220.007690.005990.000514.1810m j c d q g g g kN -=++=++=? 5、承力索纯冰负载

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