电气化铁路知识
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电气化铁路基础知识制作人:林彬彬一.电气化铁路概述在铁路运输中,主要有三种牵引形式:蒸汽牵引、内燃牵引和电力牵引。
蒸汽牵引是铁路上最早采用的一种牵引形式,至今已有170余年的历史。
因为它热效率低、燃料消耗大、污染环境重,严重影响铁路技术经济效能和铁路运输能力的提高,从20世纪60年代开始,已经逐渐被淘汰。
而内燃牵引和电力牵引,在技术上比较先进,是2 0世纪40年代以后才发展起来的,它们功率大、热效率高、过载能力强,能更好地实现多拉快跑,提高铁路的运输能力,所以发展很快。
特别是电力牵引,它除了具有上述优点外,还能综合利用资源和不污染环境,是今后发展的主要一种牵引形式。
二.世界电气化铁路的发展史世界上第一条电气化铁路和第一台电力机车是1879年5月31日德国西门子和哈尔斯克公司研制和制造的,这条电气化铁路全长只有300M。
1881年西门子和哈尔斯克公司又修建了一条2.45千M 长的电力线路.1895年美国在5.6千M长的隧道区段内修建了一条675V的直流电气化铁路。
同年,日本在京都的下京区修建了一条6.7千M长的550V的直流电气化铁路。
1902年意大利在瓦尔切里纳线上修建了一条三相交流电气化铁路。
在最初,电气化铁路修建在工矿线路和一些大城市近郊线路上。
后来,随着工业的发展,逐渐发展到城市之间和运输繁忙的铁路干线上来了。
到了20世纪50年代,一些工业发达的国家,为了完成急剧增长的运输任务,以及与其他运输业的竞争的需要,开始大规模地进行铁路运输业的现代化建设,主要是牵引动力现代化的建设。
因此,电气化铁路的建设速度不断加快,修建的国家逐渐增多。
电气化铁路发展最快的时期是60年代,平均每年修建达5000多km。
到70年代末,在工业发达的西欧、日本、前苏联,以及东欧等国家,运输繁忙的主要铁路干线就已经实现了电气化,而且基本上已经成网。
现在,这些国家正在集中力量修建时速200km以上的高速电气化铁路。
从70年以后,一些发展中的国家,如印度、朝鲜、土尔其、巴西、智利、摩洛哥等电气化铁路发展也很快,特别是我国的电气化铁路更有了飞速的发展。
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电气化技术得到进一步提高。
以下是由店铺整理关于电气化安全知识的内容,提供给大家参考和了解,希望大家喜欢!电气化铁路安全知识——常识篇一●不得破坏、攀越栅栏,在电气化铁路上行走电力接触网设置在铁路线路上方,在接触网各导线及其相连接部件2米范围内,通常都有强大的电磁场,由于风、雨雪、其他外界条件的变化,都会危及行人安全,尤其行人带着物件(如雨伞、木棒等高长物件)及下大雨,水流成线,就会发生触电伤人。
此外,电力机车速度快,声音小,行人不易察觉,容易造成行人伤亡事故。
●不得损坏电气化铁路设施在铁路边坡上砍柴、砍树等,不得用高空坠落滚动法代替搬运,以免砸坏电气化铁路设备(包括接触网、支柱、接地线等),造成行车中断及发生火灾等事故。
一旦发现接触网导线折断接地,任何人都要距离已断导线接地处十米以外;对接触网上搭挂绳索树枝等物,严禁与之接触自行排除,要立即报告附近铁路有关部门处理。
●严禁自行从接触网上接电,亦不能私拉民用电线横越铁路上空电气化铁路的高压电是供给电力机车专用,任何人均不得私自接线作为民用电,民用电线一旦与高压电(导线)接通,容易发生火灾及危及人身安全。
●不得在高架公路立交桥以及隧道两端的平台上玩耍、逗留,更不准向下倒水和乱扔杂物电力接触网是垂挂在立交桥下面和隧道顶端,向下倒的水流必然导电,尤其是小孩不能用玩具向下喷水,也不能向下小便或用竹竿、绳索等向下接近、碰挂接触网导线,避免触电伤人。
●未经允许不得在电气化铁路附近施工无论是开山放炮,兴修水利,还是建造工厂、宿舍,只要接近铁路,都要事先与铁路电力部门联系,经过允许同意,并在施工前按要求做好防护措施后,并经铁路电力部门检查合格后方可正式开工。
电气化铁路安全常识电气化铁路是指通过电气化设备供给电力,以驱动列车行驶的铁路系统。
它具有运行速度高、能耗低、环保、安全性高等优点,已成为现代铁路交通发展的重要方向。
在电气化铁路的建设和运行过程中,安全是首要考虑的因素。
下面将介绍电气化铁路的一些安全常识。
一、电气化铁路的主要安全风险和防范措施1.高电压风险电气化铁路系统使用高电压供电,所以存在电击和触电的风险。
为了防范高电压风险,首先要加强施工和维护人员的电气安全培训,确保他们能够正确操作设备;其次,在供电设备和线路周围设置防护措施,如隔离栏杆、警示标志等;再次,定期进行维护和检修工作,确保系统的良好运行。
2.火灾风险火灾是电气化铁路常见的安全风险之一。
为了防范火灾风险,首先要加强设备和线路的防火措施,如选择耐高温的材料、设置防火墙、安装烟雾报警系统等;其次,加强火灾预防和扑救设备的配备,如设置灭火器、定期进行消防演习等;再次,加强管理和监督,确保设备和线路的正常运行。
3.隐患排查和事故处理电气化铁路系统存在各种潜在的安全隐患,如设备老化、线路短路等。
为了及时发现和排除隐患,需要定期进行安全检查和维护。
同时,在发生事故时,要及时采取紧急措施,保护乘客和工作人员的安全,并按照相关规定进行事故处理和报告。
二、电气化铁路运行安全的基本要求1.人员培训和管理电气化铁路的施工、维护和运营需要专业的人员进行操作和管理。
为了确保人员的安全和工作质量,需要加强人员的培训,掌握相关知识和技能。
同时,要建立健全的管理体系,落实责任,确保人员的安全意识和工作纪律。
2.设备和设施电气化铁路的设备和设施对于运行安全至关重要。
需要选择可靠性高、稳定性好的设备,并按照相关规范进行安装和调试。
同时,要定期进行设备的检修和维护,确保其正常运行。
3.监控和报警系统为了监控电气化铁路系统的运行状况,需要安装相应的监控设备和报警系统。
这些设备可以实时监测电力供应、线路状况等,一旦出现异常情况,立即报警,以便及时采取措施。
电气化铁道安全知识一、名词解释:1、安全电压:人身潮湿时,36V以上的电压就成为危险电压。
电流:工频1mA,直流5mA人体有感觉,工频10mA,人体难于摆脱,工频超过50mA,时间15~30S即可致命。
人身电阻最低为800欧。
2、跨步电压:当高压线接地时,人两脚间的电位差。
其电压值足以致命。
3、感应电压:静电感应,电磁感应静电感应:R102030100250500V18606503743051电磁感应:电磁感应电压变化曲线:平行线路越长感应电压越大,长大线路的感应电压足以致命。
4、电气安全距离接触网的额定电压为25kV,由于负荷的变动,接触网的工作电压通常为19Kv~30kV,而接触网上还可能出现过电压,过电压时接触网上的电压大大高出正常的工作电压。
过电压分为内部(操作)过电压和外部(大气)过电压。
闭合或开断牵引供电回路时,供电系统内的工作状态突然改变,在电磁能量相互转换的过渡过程中会形成瞬间的高电压,这就是内部过电压,因为与系统的操作有关,所以也称操纵过电压。
其幅值随着系统的参数不同而变,对于接触网,根据实际测量的结果约为正常工作电压的2.5~3倍,即最高可达90kV.外部过电压是在雷电放电时形成的,所以也称大气过电压。
雷电有直接雷和间接雷之分。
前者即雷电直接击在接触网上,雷电电压大大高于接触网绝缘水平,从而造成接触网绝缘子闪络或击穿,其保护措施为设置避雷器或放电间隙;后者是雷电击在接触网附近,从而在接触网上产生的感应雷,其幅值一般不会高于接触网的绝缘水平。
外部过电压的幅值是按接触网绝缘水平,当距接触网20km以外发生雷击时,在接触网上产生的感应雷来考虑的,根据计算,其值接近300kV。
绝缘项目悬式绝缘子棒式绝缘子空气间隙3片X-4.54片X-4.5TX-25TB-25300mm350mm490mm正极性冲击放电电压(KV最大值)355440230200190220284接触网的电气安全距离是以过电压的最高幅值为根据,计算出危险距离,再考虑安全系数而确定的(额定电压比照电力系统35kV等级)。
电气化铁路基本知识和规则电气化铁路是指利用电力作为铁路牵引能源的一种现代化铁路运输系统。
它通过电力传动系统传输电能,将能量转换为机械能,驱动列车行驶,达到高速、高效、环保、安全的运输目的。
但是电气化铁路的规则和知识对于业内人员来说是非常重要的,下面就让我们一起来了解一下。
一、电气化铁路的基本知识1. 电气化铁路的好处电气化铁路是现代化铁路建设的一个重要组成部分。
它有以下好处:一、提高运输速度,使得速度最高可达到200公里/小时;二、降低牵引成本,同时还能减少车站运输时间;三、减轻对环境的污染,同时还能减少石油的消耗。
2. 电气化铁路的类型按照供电方式分类:直线电气化和交流电气化。
3. 电气化铁路的电力系统电气化铁路的电力系统包括电压等级、电脑技术、供电模式、接触网等。
4. 电气化铁路的列车技术电气化铁路列车技术的主要包括题材、减速装置、制动装置、控制系统、联挂型号等。
二、电气化铁路的基本规则1. 安全规范电气化铁路的安全规范是指所有设备和列车都必须符合相关安全标准,并要求设备和列车运输必须遵守安全规定。
同时在列车运行时,人员必须保证安全提示灯和其他安全设施正常工作,以防事故的发生。
2. 接触网规范电气化铁路的接触网规范是指按照标准规定高度,以避免发生事故。
必须检查下悬线,为空线和接触网的状态,避免发生事故。
3. 交替供电规范电气化铁路的交替供电规范是指开车蓄电池应保持正常电量,并按时更换蓄电池,确保列车正常运行。
同时,列车的供电区间也要按照规定进行调配,以保证车内电器设备的安全运行。
4. 列车行驶规范电气化铁路的列车行驶规范是指列车必须在提供的时间内完成任务,并按照列车售票时表格中所指定的时间到达终点站。
同时,列车必须遵守线路标准,保证安全运行。
总之,电气化铁路是现代化铁路建设的重要组成部分。
在建设和运营过程中,必须遵循安全规范,保证列车和旅客的安全,同时保证运输的高效和准确。
以上是我对电气化铁路基本知识和规则的一些认识,希望对大家有所帮助。
电气化铁路基本知识电气化铁路基本知识1、电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具,由于它的牵引动力是电能,所以又称为电力牵引。
①电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具,由于它的牵引动力是电能,所以又称为电力牵引,②简述电气化铁路的概念是什么。
答:电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具,由于它的牵引动力是电能,所以又称为电力牵引,2、电气化铁路是由电力机车(电动车组)和牵引供电系统两大部份组成的。
③电气化铁路是由电力机车(电动车组)和牵引供电系统两大部份组成的。
④电气化铁路是以什么作为牵引动力的?它由哪两大部分组成?答:电气化铁路是以电能作为牵引动力的,它是由电力机车(电动车组)和牵引供电系统两大部份组成3、电力机车运行时,受电弓升起,并从接触网上取得25kV的交流电,为保证机车的正常运行,接触网的最高工作电压为27.5Kv,瞬时最大值为29kV,最低工作电压为20Kv。
⑤电力机车运行时,受电弓升起,并从接触网上取得25kV的交流电,为保证机车的正常运行,接触网的最高工作电压为27.5kV,瞬时最大值为29kV,最低工作电压为20kV。
⑥电力机车运行时,受电弓升起,并从接触网上取得()的交流电,A 27.5kV,B 29kV,C 20kV,D 25kV4、电气化铁路是单相负荷,机车由接触网取得的电流经钢轨流回牵引变电所。
由于钢轨与大地是不绝缘的,一部份回流电流经钢轨流入大地,因此对通信线路产生电磁感应影响。
目前南昆线电气化铁路的供电方式是带回流线的直接供电方式,是在接触网支柱上架有一条与钢轨并联的回流线,这样,利用接触网与回流线间的互感作用,提高供电回路的对称性,使钢轨中的电流尽可能地由回流线流回牵引变电所,减少对通信线路的干扰。
电气化铁路是单相负荷,机车由接触网取得的电流经钢轨流回牵引变电所。
目前南昆线电气化铁路的供电方式是带回流线的直接供电方式,在接触网支柱上架设回流线有何作用?答:在接触网支柱上架有一条与钢轨并联的回流线,利用接触网与回流线间的互感作用,提高供电回路的对称性,使钢轨中的电流尽可能地由回流线流回牵引变电所,减少对通信线路的干扰5、电气化铁路的牵引供电系统运行管理的基层单位是供电段。
电气化铁路的基础知识(一)牵引供电系统简介将电能从电力系统传送给电力机车的电力装置的总称叫电气化铁路的供电系统,又称牵引供电系统,主要由牵引变电所和接触网两大部分组成。
牵引变电所将电力系统输电线路电压从110kV(或220kV)降到27. 5kV,经馈电线将电能送至接触网;接触网沿铁路上空架设,电力机车升弓后便可从其取得电能,用以牵引列车。
牵引变电所所在地的接触网设有分相绝缘装置,两相邻牵引变电所之间设有分区亭,接触网在此也相应设有分相绝缘装置。
牵引变电所至分区亭之间的接触网(含馈电线)称供电臂。
牵引供电回路是由牵引变电所——馈电线——接触网——电力机车——钢轨——回流联接——(牵引变电所)接地网组成的闭合回路,其中流通的电流称牵引电流,闭合或断开牵引供电回路会产生强烈的电弧,处理不当会造成严重的后果。
通常将接触网、钢轨回路(包括大地)、馈电线和回流线统称为牵引网。
牵引供电设备的检修运行由供电段负责,牵引供电系统的运行调度则由供电调度负责。
供电调度通常设在分局和铁路局调度所。
1、牵引变电所牵引变电所的任务是将电力系统三相电压降低,同时以单相方式馈出。
降低电压是由牵引变压器来实现的,将三相变为单相是通过变电所的电气接线来达到的。
牵引变压器(主变)是一种特殊电压等级的电力变压器,应满足牵引负荷变化剧烈、外部短路频繁的要求,是牵引变电所的“心脏”。
我国牵引变压器采用三相、三相——二相和单相三种类型,因而牵引变电所也分为三相、三相——二相和单相三类。
随着技术水平的提高,我国干线电气化铁路已推广使用集中监视及控制的远动系统,牵引变电所将逐步实现无人值班,直接由供电调度实行遥控运行。
2、接触网接触网是沿铁路沿线架设的特殊电力线路,电力机车受电弓通过与之滑动摩擦接触而授流,取得电能。
所以两者均应保持良好的工作状态。
受电弓的运动状态是很复杂的,影响因素也很多。
为了保证对其良好的供电,接触网结构本身应做到:(1)接触线距钢轨面的高度应尽量相等,定位点及跨中与受电弓中心相对位置符合要求;(2)接触悬挂应有较均匀的弹性和良好的稳定性;(3)良好的绝缘性能;(4)适应气象条件的变化并能保持上述特性不应有很大的变化;(5)接触网结构应力求轻巧简单,做到标准化,方便施工和运行维修;(6)零部件标准化,轻便,耐腐蚀,可靠性高,(7)接触线应有足够的耐磨性;(8)主导电回路通畅。
电气化铁路安全及知识一、电气化铁路说明什么叫电气化铁路?以电力为动力牵引列车运行的铁路称为电气化铁路,而蒸汽机车和内燃机车都是用机车本身装载的燃料燃烧产生的热能作为动力的,电力机车则不同,它用电能作为动力,这种电能不是机车本身携带,而是由包括牵引变电所、接触网和继电保护装臵等组成的牵引供电系统供电。
现在国内外普遍认为:在提高铁路运输能力、改善铁路运营管理、合理利用资源和保护生态环境方面,电力机车是目前世界上最理想的铁路牵引动力,是铁路现代化的主要发展方向。
电气化铁路的优点?电力机车具有功率大、效率高、速度快、运载能力强和运行可靠等优点,目前电力牵引的列车速度已达200km/h以上,因此电力机车是铁路现代化发展的方向。
(1)运载能力强---由于电力机车的能量来自外部的供点电系统,所以易于制造大功率的机车,因此有较强的运载能力。
(原本京广线上的信阳至广水段,限坡坡度12.5%,使用蒸汽机车牵引时在上坡地段遇见红灯信号停车2分钟后再启动就很困难了,使用电力机车就克服了这点)(2)保护生态环境方面----由于电力机车本身不设臵原动机,不燃烧煤、柴油,可以使乘务人员和沿线的电务、工务人员的劳动条件达到改善。
(讲一下隧道,隧道内有害气体高达0.25mg/L超过国家规定标准的12.5倍),并且有大量的煤尘落下,使轨道内的道床污垢严重,造成电务部门的轨道电路的漏泄加大影响正常使用)电气化铁路的缺点?对信号设备的干扰大,以及对人身、电务设备安全要求很高。
(以下再分析)二、电气化铁路构成简介1、电气化铁路的电流制式:低压直流、三相交流、低频单相交流、工频单相交流四种电流制式。
我国现在使用最多的是单相工频交流制,优点:(1)牵引供电系统比其他电流制式结构简单。
(外电到变电所降压后直接供电)(2)可以大幅度的提高接触网的电压,从而增大了牵引变电所之间的距离,减少了变电所的数量,简化了接触网的结构,降低了投入的资金。
(3)交流牵引网中的地下电流,对地下金属管线的腐蚀作用比直流制式小的多。
电气化铁路知识电气化铁路是指通过直流或交流电来供电的铁路系统,它的主要特点是节能、环保、减少噪声、运行效率高等。
本文将介绍电气化铁路的相关知识。
电流类型电气化铁路可以采用直流供电或交流供电,其选择主要取决于成本、技术和区域等因素。
直流供电直流供电是指电压和电流的方向不变,它主要使用在铁路的城市轨道交通系统上,如地铁、轻轨等。
直流供电方式成本相对较低,但是功率损耗较大,需要在供电线路中添加减阻和扼流圈等设备来减小功率损失。
交流供电交流供电是指电压和电流的方向周期性变化,它主要应用在高速铁路和城际铁路等长程铁路系统上。
相比于直流供电方式,交流供电方式的功率损失较小,可以减少线路中的设备数量和成本。
电气化铁路的优点电气化铁路相比于传统的非电气化铁路系统,拥有许多优点,包括:节能环保电气化铁路采用的是直流或交流电来供电,相比于传统的机车牵引方式,其能效更高,可以更有效地利用能源,减少能源浪费。
同时,电气化铁路的能量来源可以多样化,可以利用可再生能源如太阳能、风能等,实现更加可持续的发展。
运行效率高电气化铁路的供电方式基于电网系统,可以实现紧密的电力系统网络拓扑结构,对于铁路的运行管理和运输效率提高有着重要的作用。
此外,电气化铁路的控制系统可以更加精准地控制列车的运行速度和方向,从而提高运行效率。
减少噪声电气化铁路的列车不会产生机械摩擦或爆震等产生的噪声,且电气化铁路的线路设施和维护工作也相对较安静,减轻了城市生活的噪音污染。
提高安全性电气化铁路可以通过自动化控制、信号和通信等技术手段,来改善铁路的运营安全性。
例如,列车的自动驾驶系统可以实现更加精准的控制和监控,提高铁路运行的安全性和可靠性。
电气化铁路的缺点电气化铁路虽然有着许多优点,但也存在一些缺点,如成本、技术等。
成本电气化铁路需要投入的资金巨大,在建设和维护系统、拓展电力网络、设备安装和维修等方面都需要大量的资金投入。
技术要求高电气化铁路的建设和维护需要专业的技术人才和先进的设备和技术支持,因此成本较高,对于一些技术落后的地区或国家,难以快速开展电气化铁路建设。
一、接触网接触网的组成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。
链形悬挂比简单悬挂得到了较好的性能,但也带来了结构复杂、造价高、施工和维修任务量大等许多问题。
链形悬挂分类方法较多,按悬挂链数的多少可分为单链形,双链形和多链形(又称三链形)。
目前我国采用单链形悬挂。
链形悬挂根据线索的锚定方式(即线索两端下锚的方式),可分为下列几种方式未补偿链形悬挂、半补偿链形悬挂、全补偿链形悬挂。
接触网供电方式接触网供电方式有单边、双边供电和越区供电。
单边和双边供电为正常的供电方式。
单边供电:供电臂只从一端的变电所取得电流的供电方式。
双边供电:供电臂从两端相邻的变电所取得电流的供电方式。
越区供电是一种非正常供电方式(也称事故供电方式)。
越区供电是当某一牵引变电所因故障不能正常供电时,故障变电所担负的供电臂,经开关设备成分区亭同相邻的供电臂接通,由相邻牵引变电所进行临时供电。
复线区段的供电情况与上述类同,但牵引变电所馈出线有四条,分别向两侧上、下行接触网供电。
牵引变电所同一侧上、下行实现并联供电,提高供电臂末端电压。
越区供电时,通过分区亭内的开关设备去实现。
接触网的特点及要求接触网担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给电力机车使用的重要任务。
因此接触网的质量和工作状态将直接影响着电气化铁道的运输能力。
由于接触网是露天设置,没有备用,线路上的负荷又是随着电力机车的运行而沿接触线移动和变化的,对接触网提出以下要求:1、在高速运行和恶劣的气候条件下,能保证电力机车正常取流,要求接触网在机械结构上具有稳定性和足够的弹性。
2、接触网设备及零件要有互换性,应具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力并尽量廷长设备的使用年限。
3、要求接触网对地绝缘好,安全可靠。
4、设备结构尽量简单,便于施工,有利于运营及维修。
在事故情况下,便于抢修和迅速恢复送电。
5、尽可能地降低成本,特别要注意节约有色金属及钢材。
总的来说,要求接触网无论在任何条件下,都能保证良好地供给电力机车电能,保证电力机车在线路上安全,高速运行,并在符合上述要求的情况下,尽可能地节省投资、结构合理、维修简便、便于新技术的应用。
支柱及基础支柱是接触网中最基本、应用最广泛的支撑设备,用来承受接触悬挂与支持设备的负荷。
接触网支柱,按其使用材质分为预应力钢筋混凝土支柱和钢支柱两大类。
预应力钢筋混凝土支柱,简称为钢筋混凝土支柱采用高强度的钢筋,在制造时预先使钢筋产生拉力,它比普通钢筋混凝土支柱在同等容量情况下节省钢材、强度大、支柱轻等优点。
钢筋混凝土支柱本身是一个整体结构,不需另制基础钢柱以角钢焊成架结构,具有支柱较轻、强度高、抗碰撞、安装运输方便等优点。
根据安装使用地点不同,钢柱的型号规格及外形结构也不同。
支柱按其在接触网中的作用可分为中间支柱、转换支柱、中心支柱、锚柱、定位支柱道岔支柱、软横跨支柱、硬横跨支柱及桥梁支柱等几种。
接触网支柱的侧面限界接触网支柱的侧面限界是指支柱靠线路一侧至线路中心线的距离。
它是为了确保行车的安全。
支柱侧面限界任何时候不得小于2440mm;机车走行线可降为2000mm;曲线区段适当加宽;直线中间支柱一般取为2500mm;软横跨支柱一般取为3000mm;软横跨支柱位于站台时,为便于旅客行走,一般取为3000mm。
接触网支柱及定位装置支柱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。
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,定位器有直管定位器、弯管定位器。
提速后采用带减振阻尼装置的多功能定位器,改善了受电弓的取流特性。
接触网承力索接触网承力索的作用是通过吊弦将接触线悬挂起来。
承力索还可承载一定电流来减小牵引网阻抗,降低电压损耗和能耗。
承力索根据材质可分为铜承力索、钢承力索、铝包钢承力索。
钢承力索需采取防腐措施。
接触网吊弦在链形悬挂中,接触线通过吊弦悬挂在承力索上。
按其使用位置是在跨距中、软横跨上或隧道内有不同的吊弦类型,吊弦是链形悬挂中的重要组成部件之一。
在链形悬挂中安设吊弦,使每个跨距中在不增加支柱的情况下,增加了对接触线的悬挂点,这样使接触线的弛度和弹性均得到改善,提高了接触线工作质量。
另外,通过调节吊弦的长度来调整,保证接触线对轨面的高度,使其符合技术要求。
普通环节吊弦以直径4mm(一般称为8号铁线)的镀锌铁线制成。
提速后采用不锈钢直吊弦,不锈钢直吊弦是一个整体吊弦,减小了检修工作量,提高了接触悬挂的工作特性。
接触网导线接触网导线也称为电车线,是接触网中重要的组成部分之一。
电力机车运行中其受电弓滑板直接与接触摩擦,并从接触线上获得电能。
性能、接触线截面积的选择应满足牵引供电计算的要求。
接触线一般制成两侧带沟槽的圆柱状,其沟槽为便于安装线夹并按技术要求悬吊固定接触线位置而又不影响受电弓滑板的滑行取流。
接触线下面与受电弓滑板接触的部分呈圆狐状,称为接触线的工作面。
我国采用的铜接触线多为TCG-110和TCG-85两种型号,其字母T表示铜材,C表示电车线,G表示带沟槽形式,后面的数字表示该型铜接触线的截面积。
近年来我国也引进使用日本的铜接触线。
我国研制和使用了钢铝接触线。
钢铝接触线以铝和钢两种金属压接制成。
以铝面作为导电部分,与受电弓滑板接触磨擦的是钢面,既保证了导电性能又提高了工作面的耐磨性,我国采用的钢铝接触线有GLCA100/215和GLCB80/173两种型号。
字母GLC表示钢铝电车线,A、B表示线型,后面分式中,分母表示该型钢铝接触线的截面积,分子表示该型钢铝接触线的载流量当量于铜接触线的截面积。
接触网导线高度接触网导线高度是指悬挂定位点处接触线距轨面的垂直高度,设计规范规定如下:最高高度:不大于6500mm。
最低高度:(1)区间、站场:①一般中间站和区间不小于5700mm。
②编组站、区段站及配有调车组的大型中间站,一般情况不小于6200mm。
确有困难时可不小于5700mm。
(2)隧道内(包括按规定降低高度的隧道口外及跨线建筑物范围内):①正常情况(带电通过5300mm超限货物)不小于5700mm。
②困难情况(带电通过5300mm超限货物)不小于5650mm。
③特殊情况不小于5250mm。
接触线高度的允许施工偏差为±30mm。
接触线的磨耗在接触网运营中,为了保证接触线在一定张力的情况下不断线,要求每年至少要进行一次接触线磨耗测量,当接触网接触线磨耗到一定程度时应当补强或更换。
若发现全锚段接触线平均磨耗超过该型接触线截面积的25%时,应当全部更换。
平均磨耗没达到25%,局部磨耗超过30%时可局部补强,当局部磨耗达到40%时应切换。
测量磨耗重点放在定位点、电联接、导线接头、中心锚结、电分相、电分段接头处,测量磨耗要利用游标卡尺,测量接触线的残存高度,然后对照该型号接能线磨耗换算表,即可查出该处接触线磨耗面积(磨掉的截面积)。
接触线之字值和拉出值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。
在直线区段受电弓中心与线路中心重和,接触线之字值沿线路中心对称不止,其标准为±300mm。
提速后为200~250mm之间;拉出值350~450mm之间。
在曲线区段,拉出值和曲线半径大小有关。
接触网用绝缘子绝缘子用以悬挂并对接地体保持电气绝缘。
接触网上所用的绝缘子一般为瓷质的,即在瓷土中加入石英和长石烧制而成表面涂有一层光滑的釉质。
接触网上使用的绝缘子按结构分成悬式和棒式绝缘子两类:按绝缘子表面长度(即泄漏距离)又可分成普通型和防污型两种。
近年来,大量推广采用了钢化玻璃悬式绝缘子,这种绝缘子机械强度高(为瓷质绝缘子的2~3倍)、电气性能好(在冲击波作用下其平均击穿强度为瓷绝缘子的3.5倍)、使用寿命长、不易老化、维护方便,具有良好的自洁性,它的最大特点是“零值自破”,即当绝缘子失去绝缘性能或机械过负荷时,伞裙就会自动破裂脱落,容易发现,可及时进行更换。
我国近年来研制并使用了E?1型环氧树脂绝缘子,氟塑料和硅橡胶盘棒式绝缘子和半X?,5型、半TX-25型半导体釉绝缘子。
半导体釉绝缘子大幅度延长了绝缘子清扫周期,提高了供电的可靠性,试用效果良好,但是存在泄漏电流较大等缺点。
较为理想的新型绝缘子是复合式聚合绝缘子。