第2讲 接触网的基本特性和结构形式
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接触网简介接触网的组成 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。
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。
第二章接触网结构及特点第一节接触网支柱与基础一、支柱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撑定位装置等 的负荷、接触网支柱,按其使用材质分为预应力钢筋棍凝土支柱和钢支柱两大类。
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、下锚支柱、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。
各类支柱布置图如图2-1所示。
等径混凝土支柱如图2-2所示。
图2-1各类支柱布置图1一中间柱;2-锚柱;3一转换柱,4一中心柱;5一定位柱,6一软横跨柱;7一道岔柱1.中间柱在区间和站场都有使用,它仅承受工作支接触悬挂的重力和风作用于悬挂上的水平力。
上面仅悬挂一支接触悬挂‘2.锚柱在描段关节处或其他接触悬挂下锚的地方采用。
承受两个方向的负荷,在垂直线路方向 上起中间柱的作用,在平行线路方向上承受接触悬挂下锚的全部拉力。
3.转换柱位于锚段关节处两锚柱之间,承受接触悬挂下锚、非工作支和工作支的重力和水平力。
4.中心柱在四跨锚段关节位于两转换之间的支柱称为中心柱。
同时承受两工作支接触悬挂的重力 和水平力,并使两工作支在此定位处呈水平(等高)状,且线间的距离符合要求,电气列车受电弓在此进行锚段转换。
5.定位柱及道岔柱多用于站场两端,定位接触线拉出值、线岔交叉点符合要求,保证受电弓正常接触取流而专门设置的支柱。
6.软横跨支柱一般用于多股道的站场。
7.硬横梁支柱后者适用于超过200km/h 速度的线路和站场。
预应力钢筋混凝土支柱,用H 表示。
例1:H 0.37.893+ H-钢筋混凝土支柱;93—支柱容量(kN ·m);8.7—支柱露出地面的高度(m);3.0—支柱埋人地下的深度(m),使用范围为腕臂支柱。
例2:H 400311100φ+100—支柱容量100(kN ·m);3—支柱埋深(m);11—支柱漏出地面高度(m)。
图2-2等径混凝土支柱8.钢柱是用工字钢、槽钢或角钢焊接制成,多用于站场5股道以上的软横跨支柱和桥梁支柱用符号G 表示。
接触网知识简介接触网基础知识第一章接触网设备与结构※一、重点、难点:1.掌握电气化铁道组成;2.了解电气化铁路的发展概况;3.了解电力机车基本结构;4.掌握接触网的供电方式;5.掌握牵引供电系统的供电方式;6.掌握接触网的组成;7.掌握每一组成部分的作用和包括的主要设备;8.掌握半补偿和全补偿链形悬挂基本结构;9了解线索在平面投影上相对位置的分类方法;10.了解我国铁路目前的发展状况;11.掌握钢筋混凝土支柱和钢柱型号意义;12.掌握绝缘腕臂的作用与要求;13.掌握腕臂的分类;14.掌握接触线高度、支柱侧面限界、结构高度的含义;15.掌握腕臂安装和检修要求;16.了解中间柱装配结构;17.掌握铜接触线和钢铝接触线的规格、型号;18.了解接触线常见故障;19.掌握定位管定位器结构、分类及定位方式;20.了解多功能定位器的特点;21.掌握“之”字值和拉出值的含义;22.掌握曲线拉出值的计算方法;23.掌握绝缘子构造和分类;24.了解绝缘子防污措施;25.掌握锚段的作用;26.掌握补偿器的组成;27.掌握中心锚结的作用;28.掌握吊弦的作用;29.了解吊弦的分类及制作要求;30.掌握线岔的作用及其结构;31.掌握硬横跨的组成及结构特点;32.掌握分段绝缘器的分类;33.掌握隔离开关的作用及结构;34.了解隔离开关的操作过程;35.掌握接触网地线的作用;36.了解目前高速铁路采用的接触悬挂类型。
※二、主要内容:(一)电气化铁道概述1.绪论1879年5月,在德国柏林举办的世界贸易博览会上,由西门子和哈尔斯克公司展出了世界上第一条电气化铁路,迄今已有120 多年的历史。
低能耗、高效率、高速度的电力牵引已成为世界各国铁路发展趋势,是铁路现代化的标志。
20世纪70年代初,在工业发达的西欧、日本等国家,运输繁忙的主要干线基本实现了电气化。
1973~1974年爆发石油危机之后,各国对铁路电力和内燃牵引重新进行了经济评价,电力牵引更加受到青睐。