世界各国高速接触网的发展

第二章高速铁路接触网模式及比较2.1引言接触网是与高速电气化铁路运营最为直接相关的架空设备，其工作环境恶劣，沿线架设且无备用，是整个牵引供电系统最为薄弱的环节。

接触网性能的优劣直接决定着电力机车受电弓的受流质量，最终影响列车的运行速度与安全。

因此，接触网历来被视为高速技术的主要难点。

日本、德国和法国是高速铁路比较发达的国家，其技术水平可以代表当今世界高速铁路的最高水平。

因此，下面主要对这三个国家的高速铁路接触网模式进行介绍和比较。

2.2悬挂类型比较高速铁路接触网悬挂类型是接触网设计施工的最基本参数。

目前国外高速铁路接触网大体有三种悬挂类型:以日本为代表的复链型悬挂;以德国为代表的弹性链型悬挂;以法国为代表的简单链型悬挂。

2.2.1日本的高速铁路接触网悬挂类型日本于1964年开通的世界上第一条高速铁路—东京至新大阪的东海道新干线，采用的是复链型悬挂。

九十年代以前，日本的高速铁路接触网都采用复链型悬挂。

但是这种悬挂类型一次性投资太大，而且因为结构复杂、组成零部件太多，导致接触网运营的维修费用高昂，发生事故时抢修难度大、运输中断时间长。

再加上近年来日本的国民经济趋于衰退，所以1997年兴建的北陆新千线采用了简单链型悬挂，简单链型悬挂由于结构简单和易于维修保养，显示出较好的应用前景。

2.2.2德国的高速铁路接触网悬挂类型德国高速铁路接触网一直采用弹性链型悬挂。

在总结Re75,Re100,Re160三种标准的基础上，形成了Re200, Re250和Re330标准系列。

Re表示为标准接触网，后边的数字为在该标准接触网形式下列车可运行的最大时速。

弹性链型悬挂带有弹性吊索，而弹性吊索的设置需要相当精确的计算和一套严格的施工程序，其调整工作非常麻烦，而且很难进行检测。

再加上弹性吊索本身的长度和张力是随着温度发生变化的，要想保证它在各种温度条件下不使附近的接触网变形，是一件相当困难的事情。

所以，德国专家现在也开始研究简单链型悬挂。

第二节高速铁路接触网一、接触悬挂形式及其主要技术参数自1964年日本开通世界上第一条高速铁路至今，世界发达国家已经致力于高速电气化铁路的研究和发展。

经过30多年的运行、实验，使高速电气化铁路的车速不断提高，运营速度由220 km ／h 提高到270 km ／h ，正向300 km ／h 进。

法国是目前轮轨系列车时速的世界记录保持者，它于 2007年 4月4日进行的实验运行速度达到574．8 km ／h ，在激烈竞争的市场经济条件下，各种交通工具之间为争夺市场运输份额，不断开发和引进高新技术，而提高铁路车速将给铁路参与市场竞争带来机遇。

接触网结构在机车高速运行情况下，发生了许多重大变化，需要进行一系列的改革，采取什么样的悬挂类型来适应高速铁路，一直是各发达国家研究的课题。

根据国外高速电气化铁路运行经验，高速滑行的受电弓，其抬升力在空气动力和自身惯性作用下，以列车速度平方的比例大幅度增加，因而使接触线产生较大的抬升量，当驶过等距支柱甚至在跨距中的等距吊弦时，会周期性激发接触线振动，它会使接触线弯曲应力增加，容易引发疲劳断线事故，同时这种振动可沿导线以一定速度传播，在遇到吊弦线夹和悬挂点时，会将波反射放大引起导线振荡，这是引起受电弓离线的主要原因，离线产生的电弧会烧伤接触线使磨耗增加，即电磨耗。

当导线弯曲刚度小而张力大时，其波动速度可由下式求出： ρT C =式中 T ——接触线张力（N ）；ρ——线密度。

为了减少导线抬升量，可提高其张力，减少接触网弹性不均匀性，同时也提高了接触线波动传播速度，不引起导线共振使受电弓取流状态更好。

接触悬挂形式是指接触网的基本结构形式，它反映了接触网的空间结构和几何尺寸。

不同的悬挂形式，在工程造价、受流性能、安全性能上均有差别，另外，对接触网的设计、施工和运营维护也有不同的要求。

对高速接触网悬挂形式的要求是：受流性能满足高速铁路的运营要求、安全可靠、结构简单、维修方便、工程造价低。

我国和世界主要城市轨道交通接触网结构形式普虹瑞2013232324昆明工业职业技术学院摘要：城市轨道交通接触网是城市轨道交通工程中的重要设备系统之一，它担负着为电动列车传递电能的重要作用，目前接触网分为两种：架空接触网和接触轨，其中架空接触网中柔性架空接触网已经越来越少的在正线使用，在分析了城市轨道交通两大牵引接触网的基本要求、不同类型与特点后，我认为DC1500刚性架空接触网形式具有一定的优越性。

关键词：接触网的结构形式、供电方式和安全世界城市轨道交通已有140多年历史，目前已呈现多元化的发展趋势。

我国城市轨道交通起步较晚，只有40年历史，但近期发展迅猛。

世界上城市轨道交通中的直流牵引电压等级繁多，从750V到3000V都有，中国国家标准规定为750V、1500V两种，其电压允许波动范围分别为500～900V、1000V～1800V。

电压等级与馈电方式是牵引网供电制式中的关键点，两者密切相关。

对于一个具体的城市，电压等级与馈电方式的选择，应该结合起来，统一考虑。

1 城市轨道交通接触网类型牵引供电系统由电网输电线路、牵引变电所、馈电线、牵引接触网和回流线等组成。

牵引网系统的馈电方式有架空接触网和接触轨两种方式。

接触轨仅用于地铁与城市轻轨，架空式接触网除地铁外还用于铁路干线、工矿、城市地面等。

1.1 架空式接触网架空式接触网的悬挂类型大致分为三种：简单悬挂，链形悬挂，刚性悬挂，地面架空式。

不同类型的悬挂方式其电缆粗细、条数、张力都不一样。

架空线的悬挂方式，要根据架线区的列车速度、电流容量等输送条件以及架设环境进行综合勘察来决定。

1.1.1 简单悬挂简单悬挂只有接触线和一根架空地线，支柱安装负荷较轻，但是驰度大，弹性不均匀，接触网取流效果差，车辆速度受到限制，为改善弹性差的状况，大多会采用在悬挂点处增加一个倒Y形的弹性吊索，称为弹性简单悬挂，同样为改善驰度大的状况，常采用加装补偿装置的措施，称为带补偿的弹性简单接触悬挂。

地铁接触网检测现状及发展趋势【摘要】地铁接触网检测是确保地铁运行安全和稳定的重要环节。

本文首先介绍了地铁接触网检测技术的基本原理和方法，包括传统的人工检测和现代化的自动化检测系统。

接着分析了目前地铁接触网检测存在的问题，如检测精度不高和安全隐患等。

随后探讨了地铁接触网检测技术的未来发展趋势，包括智能化应用和数据分析预测技术的应用。

最后总结指出，地铁接触网检测技术在未来将更加智能化和精准化，为地铁运营提供更可靠的保障。

【关键词】地铁接触网检测现状、发展趋势、技术介绍、存在问题、智能化应用、数据分析、预测技术、未来发展。

1. 引言1.1 地铁接触网检测现状及发展趋势地铁接触网是地铁系统中的重要组成部分，承载着供电传输和信号传输等重要功能。

地铁接触网的正常运行对地铁系统的安全运行和乘客出行具有至关重要的作用。

而地铁接触网检测技术则是确保接触网运行状态的关键环节。

随着地铁系统的不断发展和扩张，地铁接触网的规模和复杂度也在不断增加，为接触网检测技术提出了更高的要求。

目前，地铁接触网检测技术主要包括地面检测系统和车载检测系统两种。

地面检测系统通过安装在地铁轨道旁的传感器和设备对接触网进行监测；车载检测系统则是通过在地铁列车上安装检测设备，通过列车接触网与地面接触网的连接来实现对接触网状态的检测。

这两种检测方式各有优势，但也存在一些问题和不足之处，例如精度不高、实时性不强、数据处理能力有限等。

未来，地铁接触网检测技术将朝着智能化、自动化、高效化的方向发展。

随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展和应用，地铁接触网检测将更加准确、及时地监测到接触网的运行状态，实现故障的预测和预防，为地铁系统的安全运行提供更加稳定的保障。

的研究将继续深入，为地铁系统的安全和可靠运行做出更大的贡献。

2. 正文2.1 地铁接触网检测技术介绍地铁接触网检测技术是地铁运行安全的重要保障。

接触网检测主要通过检测接触网的供电情况、接触网的绝缘状态、接触网的弯曲和振动情况等参数，以确保接触网的正常运行和及时发现问题。

地铁接触网检测现状及发展趋势1. 引言1.1 地铁接触网检测现状及发展趋势地铁接触网是地铁列车供电系统的重要组成部分，而地铁接触网检测则是确保地铁系统正常运行的关键环节。

随着城市轨道交通的迅速发展，地铁接触网的检测技术也在不断创新和完善。

本文将对地铁接触网检测的现状及发展趋势进行探讨。

目前，地铁接触网检测技术主要包括红外热像仪、激光测距仪、超声波检测仪等多种检测手段。

这些技术可以实现对接触网的温度、距离、声波等数据的采集和分析，帮助地铁运营管理部门及时发现接触网存在的问题，确保列车正常运行。

未来，随着人工智能、大数据等技术的发展，地铁接触网检测将更加智能化和自动化。

预计将出现更多结合人工智能算法的检测设备，能够实现对接触网状态的实时监测和预警，并能够进行智能化决策。

地铁接触网检测技术将持续发展壮大，未来的发展方向将是智能化、自动化。

地铁运营管理部门需要密切关注这些发展趋势，不断提升自身的检测技术水平，以确保地铁系统的安全运行。

2. 正文2.1 地铁接触网检测技术的现状地铁接触网检测技术作为地铁运行安全的重要保障，目前已经取得了一定的进展。

针对接触网状态的检测，目前主要采用的是高清晰度图像和传感器技术相结合的方式。

通过图像识别和传感器监测，可以实时监测接触网的状态，及时发现问题并进行维护。

一些地铁公司还引入了无人机技术进行接触网巡检，提高了检测效率和准确性。

除了传统的检测方法外，一些公司还在尝试引入人工智能和大数据技术来提升接触网检测的精度和效率。

通过建立数据模型和算法，可以实现对接触网状况的智能分析和预测，从而提前发现潜在问题并采取相应措施。

地铁接触网检测技术在不断创新和发展，逐渐朝着智能化、自动化的方向发展。

随着技术的不断进步和成熟，相信地铁接触网检测技术将为地铁运行安全和效率提供更加可靠的保障。

2.2 地铁接触网检测技术的发展趋势一、智能化发展：随着人工智能和大数据技术的不断发展，地铁接触网检测技术也将越来越智能化。

地铁接触网检测现状及发展趋势地铁接触网是地铁系统中供电的重要设施，其正常运行与否直接影响到地铁列车的运行安全和乘客的出行体验。

对地铁接触网进行定期的检测和维护工作就显得尤为重要。

本文将对地铁接触网检测的现状进行分析，并探讨未来的发展趋势。

一、地铁接触网检测的现状对于地铁接触网的检测，目前主要采用的方式是使用专业的检测设备和技术。

比较常用的检测设备包括接触网几何参数检测车、接触网弓网磨耗检测车、接触网局部放电在线监测系统等。

这些设备可以对接触网的各项参数进行精确的检测，包括网绳张力、网线高度、网距等几何参数，以及接触网的磨耗状况和局部放电情况等。

除了设备方面，地铁接触网的检测也需要借助于一些先进的技术手段。

利用激光测距技术对接触网的高度和位置进行精准测量，利用红外成像技术来检测接触网的热量分布情况等。

这些技术手段可以有效地辅助设备进行接触网的精细化检测和分析。

目前地铁接触网检测已经具备了比较成熟的技术和设备基础，能够对接触网的各项参数进行细致的检测和分析。

在实际运用中仍然存在一些问题和挑战。

对于大城市的地铁系统来说，由于列车数量多、运行时间长，接触网的磨损和老化速度较快，因此需要加大对接触网的检测频次和深度；由于车辆运行的影响，接触网的形变情况也比较复杂，可能需要更加精准的检测手段来应对。

随着科技的不断进步和地铁系统的不断发展，地铁接触网的检测也将朝着更加精细化和智能化的方向发展。

具体来说，未来地铁接触网检测的发展趋势可以从以下几个方面进行展望：1.智能化技术的应用。

随着人工智能、大数据和云计算等技术的不断发展和应用，未来地铁接触网的检测将更加依赖于智能化的设备和技术手段。

可以通过在接触网上安装传感器，实现对接触网参数的自动实时监测和数据采集，再通过大数据分析和人工智能算法进行数据处理和分析，识别出接触网的异常情况和磨损情况，实现对接触网的智能化管理和维护。

2.无人化检测技术的应用。

随着自动驾驶技术和机器人技术的发展，未来地铁接触网的检测可能会更多地向无人化方向发展。

吉林铁路职业技术学院毕业设计（论文）摘要高速铁路从一方面代表着一个国家的经济技术水平与综合国力，是当今世界铁路发展的趋势和潮流。

接触网是电气化中所提到的主要供电装置之一，其功用是通过它与受电弓的直接接触，而将电能传送给电力机车。

接触网最早出现的形式是利用钢轨供电。

随着电压的提高、运输量的增大、技术的不断改进以及对人身安全的严格要求等，使接触网的结构逐渐发展成为目前广泛采用的架空式接触网。

地下铁道由于受空间条件的限制，一般采用接触轨式接触网。

但是近年来，随着电压的升高，也在采用架空式的刚性悬挂或软索式悬挂。

论文在以讨论和辨证高速铁路接触网的发展方向上，进行了深入的研究。

介绍目前我国高速电气化铁路接触网以及国外高速电气化铁路接触网发展情况，从而为我国高速铁路接触网施工技术向国际先进水平看齐提供了参考。

得出结论、给出发展前景，最后又叙述高速铁路接触网的发展价值和今后的方向。

关键词：高速铁路；接触网；电气化铁路；铁路发展方向；弓网关系高速铁路接触网的发展目录摘要 (I)引言 (1)1接触网简介 (2)1.1接触网的发展与组成 (2)2高速铁路接触网的发展 (5)2.1接触网的发展与电气化铁路运营速度密切相关 (5)2.1.1..运营速度数据的直观表达 (5)2.1.2速度最优化和速度最大化运营的差别 (5)2.2 高速铁路可预见的发展方向2.2.1高速接触网发展前景 (13)2.2.2研究的价值 (13)2.2.3今后的方向 (13)3国外高速电气化铁路接触网发展情况 (11)3.1国外高速铁路接触网动态检测管理 (11)3.2国外高速铁路接触网悬挂方式 (11)3.3国外高速电气化铁路接触网的先进技术 (11)高速接触网相关结论 (14)致谢 (15)参考文献 (16)1.1接触网的发展与组成接触网是电气化中所提到的主要供电装置之一，其功用是通过它与受电弓的直接接触，而将电能传送给电力机车。

接触网最早出现的形式是利用钢轨供电。