电气化铁路接触网简介
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一、名词解释1、接触网接触网是电气化铁路交通所特有的沿路轨假设的为电力机车或电动车组提供牵引电能的特殊供电线路,是电气化轨道交通牵引供电系统的重要组成部分。
广义上讲,接触网包括由接触轨构成的牵引供电结构和由架空接触线构成的牵引供电结构两大类。
狭义上讲,接触网主要指架空接触网。
2、结构高度链型悬挂在支柱定位点处,承力索与接触线间的垂直距离。
3、悬挂弹性接触网悬挂弹性,是指接触悬挂在受电弓抬升力的作用下所具有的升高性能,即悬挂某一点在受电弓压力下,单位垂直力使接触线升高的程度。
衡量弹性的标准,一是弹性的大小二是弹性的均匀程度。
弹性小且比较均匀是接触网适应高速行车所追求的目标。
4、当量跨距假如设定一个综合代表跨距,而这个跨距中的导线张力随温度变化的规律与该锚段内的实际变化规律完全相同,则这个假设的代表跨距就称为该锚段的当量跨距。
5、临界跨距所谓临界跨距是指在该跨距内,接触线最大张力既出现在最低温度时,又出现在覆冰时的一个跨距。
6、临界负载所谓临界负载,就是假设覆冰时的合成负载。
在临界负载状态下,承力索的张力达到最大许可值,并等于承力索在最低温度时的张力。
7、土壤安息角土壤安息角(自然倾斜角):土壤自然堆积,经沉落稳定后的表面与地平面所形成的夹角,就是土壤的安息角(自然倾斜角)。
8、安装曲线安装曲线是指欲使架设后的线索张力和弛度符合技术要求,必须预先计算和提供的工程安装用的悬挂线索张力和弛度随温度变化的曲线。
9、波动速度波动传播速度是指在两端加有张力的线索,在静止条件下对其施加P= Pδ(t)(δ(t)为冲激函数)的作用力后,线索振动横波(振动方向和传播方向垂直的波)沿线索的传播速度。
10、受电弓归算质量受电弓的归算质量是指将整个受电弓的活动部分(如滑板、托架、框架等)的实际质量利用动能相等原理归算到受电弓工作高度(弓线接触点),使整个受电弓具有与滑板相同加速度的质量,该质量所产生的动能与整个受电弓所产生的实际动能相等。
电气化铁路接触网电气化铁路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接触悬挂的类型电气化铁路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。
基于电气化的铁路接触网故障分析与防范研究发布时间:2021-02-26T10:53:24.667Z 来源:《中国电业》2020年第29期作者:张聪[导读] 众所周知,随着我国经济的快速发展,铁路运输已经成为主要的形式之一。
张聪中铁建电气化局集团第三工程有限公司河北高碑店 074000摘要:众所周知,随着我国经济的快速发展,铁路运输已经成为主要的形式之一。
我国《铁路“十三五”发展规划》中指出,预计到2020年底,我国高速铁路里程将达到3万公里,其电气化比例也均达到70%,这将进一步提升我国铁路运输能力,使总运营里程突破15万公里,基本完成对我国各区域的覆盖,并构建起层次分明、安全高效的铁路网络。
接触网系统作为现代铁路的关键组成,为动车组及电力机车提供着电能保障,其安全高效运行将事关全局,因此必须在接触网故障分析与防范能力,为电气化铁路提供不间断的能源支持,避免因接触网故障而引发的运行问题,真正凸显我国铁路运输网的规模优势。
关键词:电气化铁路;接触网故障;分析与防范引言目前,铁路牵引供电系统故障诊断系统采用继电保护方式,采取电抗法、上下行电流比法、吸上电流比法等进行故障测距,一般要求故障测距误差500m范围内,左右共计1000m,抢修人员查找故障点困难,耗费天窗时间和人力较多,延误故障查找和应急处置。
根据《铁路技术规程》(高速铁路)接触网跳闸重合闸成功后,后续首趟高铁列车在故标指示前后2km范围内限速80km/h运行,司机注意观察接触网情况,如果故标误差大于2km,超过限速范围,对高速运行通过故障点的动车组带来巨大安全风险。
研究分布式故障诊断技术,精准故障定位,精确故障性质,提高故障诊断针对性,指导安全生产,具有现实需求。
1电气化铁道接触网的特点接触网指的是在露天架设、没有备用的户外供电装置,极易受各种外界自然因素的影响,在出现故障问题时,会威胁列车运行的稳定性。
因此,电气化铁道接触网必须具备以下特点:(1)接触网悬挂弹性须均匀;(2)接触线坡度变化须平滑;(3)在受电弓压力和风力的作用下,接触网具备一定的稳定性;(4)接触网结构和零件需要轻巧、简单,具有一定的标准化;(5)接触网要具有抗腐蚀性和耐磨性;(6)接触网建设在满足各项性能的基础上,能节省更多的成本。
电气化铁道主要供电方式
电气化铁道的主要供电方式通常有以下几种:
1.架空线供电(Overhead Line Electrification):这是最常见的
供电方式,也称为接触网供电。
在架空线供电系统中,铁道上方架设一条称为接触网的电线,电动列车通过集电装置与接触网接触,从而获取所需的电能。
接触网将高压直流(DC)或交流(AC)电源通过变电站供应到铁道上,以满足列车运行的电力需求。
2.第三轨供电(Third Rail Electrification):在第三轨供电系统
中,铁道旁边或中间安装一条额外的供电轨道,称为第三轨。
电动列车通过集电装置与第三轨接触,从而获得所需的电能。
第三轨通常使用直流供电,但也有一些使用交流供电的系统。
3.混合供电方式:某些铁路系统采用混合供电方式,同时使
用架空线和第三轨供电。
这种方式通常用于铁路线路的不同区段或分支线路,以适应不同的运行要求和设备技术。
不同地区和铁路系统可能采用不同的主要供电方式,其中选用的供电方式取决于多个因素,包括成本、技术要求、环境影响以及安全性等考虑。
另外,电气化铁道的供电方式也在不断发展和创新,例如可再生能源和蓄电池技术的引入,以提高能源效率和减少环境影响。
电气化铁路接触网故障分析及防范措施王国栋发表时间:2020-09-04T12:22:21.003Z 来源:《基层建设》2020年第11期作者:王国栋[导读] 摘要:接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路,是电气化铁道中的主要供电装置之一,没有备用的户外供电装置经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响,一旦损坏将中断行车,给铁路运输带来巨大损失。
呼和浩特铁路局呼和供电段内蒙古呼和浩特 010000摘要:接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路,是电气化铁道中的主要供电装置之一,没有备用的户外供电装置经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响,一旦损坏将中断行车,给铁路运输带来巨大损失。
关键词:电气化铁路;接触网;故障原因;措施引言在科学技术快速发展的带动下,我国铁路建设事业取得了较快的发展,铁路弓网关系越来越受到关注。
由于接触网问题是影响弓网的重要问题,因此需要针对电气化铁路接触网进行深入研究,并有效地降低接触网故障所带来的危害,保证电气化铁路运行的安全性和可靠性。
一、电气化铁路接触网概述作为电气化铁路基础设施的主要组成部分之一,接触网主要利用露天架空线路来支持列车的稳定运行。
一般来讲,主要包括定位装置、支柱基础、支持装置以及接触悬挂四个部分。
就支柱基础来讲,主要作用是支持供电装置、定位装置以及用于承受接触悬挂,所有装置的负荷都由支柱基础承受,同时要确保在固定位置上进行接触悬挂。
要想从根本上确保支柱的稳定性,在具体选择支柱的过程中,通常以钢支柱或者是钢筋混凝土支柱为主,在钢筋混凝土基础上将其进行固定。
而支持装置则主要是为接触悬挂提供支持作用,由于接触网区域位置的关系,支持装置又分为斜腕臂、平腕臂以及棒式绝缘子等。
在定位装置当中包含有定位器和定位管,主要是对接触线的位置进行固定,进而从根本上确保接触线在移动过程中处于一个轨迹当中,向其他支柱进行接触线水平负荷的传递。
二、电气化铁路接触网的组成与特点2.1接触网的组成接触网主要由接触悬挂、支持装置、支柱与基础3个部分组成,这其中接触悬挂部分主要包括接触线、吊弦、承力索及连接的零件,能够将电能输送给电力机车。
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接触供III方式接触^《供式力'边,观力供【11和越15^供^卞.&利双边供III为常的供111方式。
边供1^1:供11^博只从’油的变|11所収?^4||1流的供11|^^7式。
双边供III:供两端相邻的褒III所収流的供越!供,1!是’-种4::||~:常供111力’:^义称?II:故供|11力’10。
越供III足?"I某‘'牵弓I变屯所闪故除不能:|1^:觉供屯I I故障变屯所奶负的供经开关设各成分15^丧部的供得接通,^1相部牵引变屯所进行临叫供III。
复线段的供情况上述烫!"】,111帝引变III所馈;II线力‘叫条,分别1:0两侧上.下打-接触1^供【11。
序^引变1(1所问-侧上、下行实现并联供提高供III博本端III?越I襄供屯时,通过分!卒内的开关设各去实现。
接触卜9的特点及耍求接触负巧把从示引变!II所获得的屯能:11接输送给屯力机:'使"]的31要任务I此接触1^」的质最和:1:作状态将接彩右'(化跌道的运输能力。
11|于按触足大设資.没力''在川,线路上的资巧乂是随-:??!!!力机卞的运行而沿接触线I多幼和变化的.对接触1^捉出以卜‘要-求:1、在高速运行和惡劣的'X候条刊'卜'^能保证电力机车正傅収流,耍求接触网在机械结构上有检定性和^111够的弹性。
2、接触设各及零件巧冗換性,应从被的敝巧性和抗腐蚀能力并尽.⑨迁『V;设板1*1^』使川年限。
要求接触!网对地绝缘好,安全11了热。
4、设备然构巧最简使干施力‘利于运??及維修。
在⑦战惜况卞,他X'抢修和迅速恢从这11^。
5、尽可能地降低成本,特別'11;柱:^《节约粒色金I乂及II牀么^&的来说,要求接触无论在任|!’1条仲卞,都能保证良好地供给III力机/1:屯能.保力机线路I:安全,高速运行,:;1‘拖符1^.1:述I?-求的悄况下,尽可能地节竹投资,结构合】01、维修简使、使X'新技术的应川。
义柱及雜础支柱怒接触极基本、应川般广泛的棱设各^川來71^受接触勉杜支持设各的负?5。
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预:应力48筋';1^縱上义桃,移为鋼筋;?1*1凝上义柱来;II高强度的旧筋,在制迫的雅先使旧筋产 牛拉力,它比齊通钢筋混凝土支柱在I V;』等容.1惜?兄‘卜'节钢材,强度人^支料:较等优一,::^。
旧筋泥凝土支柱本9是一^个精体结构.不需制雜如1钢柱以^6钢烤成架结构,存义柱较较,强度高、抗碰掩,安装运输使勞化点。
报掘安装使川地不1^】,例柱的型&规格及外形结'构也不同。
么柱按-^^^在接触^^^^’的作川可分为中!'。
):^#:、转换义柱、中心义柱、描柱、定位丄柱道;义柱.钦横跨31^柱1硬横跨义科:及桥聚义抖等儿种。
接触^支柱的侧面賊5^接触!'^^!:;:;柱的侧面限界是衍支柱靠线路-侧^战路'I,心线的断离:它怒为丁确保行卞的安全。
:^柱侧面限界任何时候不?II小』'’ 244011.111;机:'走'17'线降为2000111^;|11|线区段加觉:31线'1^1'口]义柱一般収为2500111111:伐横跨义柱一般取为30001110,:软横跨上扑位于站,为使1-放客'走,一收収为:力00111111。
接触1^9:^柱及'位装1:义柱黎资川以义持接触;法找,井将冗负衡化给支柱成;11;II!筑物。
义持装贸!^招腕博、水平拉务I、想式绝缘7-^11,棒式绝缘及.冗它111筑物的特殊支拙设各^1!位裝评1!!描定位矜和^1!位器。
:11;功川足同定接触线的位済'.使接触线在受1(13汁1'板运行轨迹范1:1^1^』,保证接秘线与受III;:;不脱廣』,并将接独浅的水平负荷仏给定位器"17:!1矜位器、巧位器。
提速来川他城振职尼装.涯的多功能位器,改蒋丁受111弓的収流特性。
按触力';接触网^^力資的作11!是通过#1\弦将接触!线11挂起张。
^^力‘如诬^1水栽一;;1^||1流来减小帝弓|1^ 11只抗,降低|111^^1:1;!1和能耗。
哦力資板掘材质'【’1分为制嫩力'襄、钢承力'袭、锅1!!钢填力'襄。
旧力'袭需来収防腐洁'施。
接触I"乂#弦在斑形摊'|1,按其使III位済'足在跨1^1!,卜、软横跨上或15^追1^^^小1。
1的^?4弦雙型,/^^弦是链形^钱枕【('的租要纽成部件之一。
在链形掩…安设^弦,使&±个跨距||'在不增加:^柱的情况卜‘,增加了对接敏线的:1^;技点. 这样使接触线的他度和#性均到改科,捉高丁接船线1:作质毅。
外.通过调节;^弦的1^ 度来调整,仅证接触线对轨而的度.使;1^符合技木⑧求。
齊通环节^弦以.汽枝4111111(一般称为8 钦线)的彼梓铁线制成。
提速;来川不诱钢.1[吊弦,不诱广I吊弦是一个終你/14弦.减小了检倏:1作最.提高丁接触想社的:1^作特性。
接軸1^《结线接触网结线也称为III:午:线,711接触网迅耍的细成部分之一,III力机:'^:运行,|1;0;受屯;;;附板11接接触辟擦,兆从接触线上获'我;III能。
性能.接触线载面稅的选择应满足牵引供III[十辟的要求,接触线一般制成两侧带沟梢的喊柱状II;沟梢为使''I'-安装线夾弁按技木型求:社吊同定按軸线位荒向乂小影响受III弓?1‘1板的滑行収流。
按越线卜面受附板接触的部分-磁则狐状.称为接触线的工作而。
我1^来;II的洞接触线多为I^^--110和100-85两种型I轰〉』村,00农乐'I I?均梢形式.厂旧的数卞农示该型制接敏残的践面积。
近年来我闽也引逃使川【:1本的制接触线。
我閣研制和使川了钢锅接触线。
钢沼接触线以锅和钢两种金1/11压.接制成。
以锅面作为导分,与受沿板接触怒擦的足钢而.规仅证了导111性能乂提高了工作面的耐麼性^我1^来川的讯锅接触线力和01,0^80/173^^^43。
宇母^示钢锅111/卜:线.\、8 袭卞线型,^面分式||’,分1^表:^』;该型钢铅接触线的113;面积,分表该型钢稱接触线的跋流最'洞接触线的砂面积0接触1^导线高度接趟时结浅高度是衍勉^:1:^1^:位力处接触线1|1,轨11的银?1高度^设±1:1 见范规定如卞:要51??1商度:不-人于6500^111:1。
巧低高度:(口区时,站场:①…V股'I側站和向不小于570011111。
②编纽站、区段站及配 '调卞织的人型'一股悄况不小于62001则。
确力'附难11、||0'小小于5700111111。
(^)礙追内拭按规定饥高度的隊迫1~1外及跨线建筑物范兩I:①情况0;|沖通过5:力0(11111超限货物)小小于571)0111111。
②闲她情况通过5300111111超限贷物)^1^小于5650(1*11。
③特殊情?乂不小于5250111111。