高速电气化铁路接触网施工工艺
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1.接触悬挂1.1承力索和接触线(一)技术标准1.1.1我段接触网采用全补偿简单链形悬挂,接触悬挂的材质1.1.2 TCG-110、CT-110、CTHA-110型铜接触线用于区间干线、车站正线上,额定张力为10kN;TCG-85、CT-85、CTHA-85型铜接触线用于车站侧线上,额定张力为8.5kN。
1.1.3接触线距轨面的高度应符合规定:一般站场和区间取6000mm,允许误±30mm。
接触线最大驰度距钢轨顶面的高度不超过6500mm;在区间和中间站不少于5700mm。
在编组区段站和个别较大的中间站站场不少于6200mm。
因隧道内、跨越接触网建筑物处结构高度的影响,致使接触线高度不能达到标准值的,可适当降低接触线高度,但导高不得低于5600mm,且最短吊弦长度不得小于250mm。
1.1.4接触线和承力索的张力和弛度标准值:承力索15KN,正线接触线10KN、侧线接触线8.5KN;驰度15mm。
安全值:张力误差允许2%。
全补偿链形悬挂弛度允许误差为10%,弛度误差不足15mm者按15mm掌握。
限界值:同安全运行值。
1.1.5承力索位置标准值:直线区段位于接触线正上方;曲线区段承力索与接触线之间的连线垂直于轨面连线。
跨中偏移值:最大风偏时的跨中偏移值不能大于相邻定位的之字值及拉出值1.1.7接触线坡度(工作支)标准值:160km/h及以下区段,坡度≤2‰;1.1.9接触线、承力索磨耗及损伤(1)承力索、接触线磨耗和损伤后不能满足该线通过的最大电流时,若系局部磨耗和损伤,可以加电气补强线,若系普遍磨耗和损伤则应更换;(2)承力索、接触线磨耗和损伤后不能满足规定的机械强度安全系数时,若系局部磨耗和损伤,可以加补强线或切除损坏部分重新接续,若系普遍磨耗和损伤则应更换;补强线的材质、型号应与被补强线索相同,或者载流量大于或等于被补强线索。
(3)接触线接头、补强处过渡平滑,接触线接头处增设电联结。
高速铁路接触网上部施工技术摘要:文章通过比较传统接触网上部施工工艺与一次性完成支柱安装施工工艺,指出了在高速铁路接触网上部施工中运用一次性完成支柱安装施工工艺的必要性。
从现场测绘、施工数据测算、配件预先安装、施工车安装以及承力索、接触网导线超拉技术等方面详细阐述了高速铁路接触网上部施工技术。
关键词:接触网;施工技术;超拉1一次性完成支柱安装施工工艺一次性完成支柱的安装,其程序包含安装施工图和工艺要求,现场实施支柱埋设之后的技术状况的测绘(搜集现场情报资料)、电脑数据处置、生成安装施工表、集中安装施工以及施工车安装。
2高速铁路接触网上部施工工艺①现场测绘。
对所有支柱实行安装状况的测绘,不但需要将每个支柱线路的状况用数据显示出来,并且所测绘的数据的精准度应该按照高标准。
②施工数据测算。
支柱安装施工、配件预制的尺寸是利用对测绘获得的支柱埋设深度、支柱倾斜率、侧边限界、线路超过高度等实行测算,然后算出拉杆长度、鞍子、所需定位装置的具体安装位置。
可将测算程序利用电脑编程,直接输入现场测绘的数据,得出所需要预先配置的安装尺寸。
③配件预先安装。
按照测算成果,集中各就各位的方式实行腕臂预先安装。
④施工车安装。
为便于作业,安装的时候定位管子与定位器分开预先配置完成,为了精准度,在承力索安装完成之后,对定位环的方位实行测绘复核和检查验算,等接触网导线架设完成后与吊弦一道安装,其余部分在架设导线之前进行安装。
3承力索、接触网导线超拉技术①我国铜电车线、钢绞线初伸长排除方法。
铜电车线、钢绞线初伸长的影响基本体现在两方面:第一,锚固下端的延伸导致补充坠砣的高度出现较大偏离,就会出现坠砣卡滞的不良问题;第二,被吊挂确定位置的延伸,造成定位物、吊挂物竖向偏离太大,进而出现很大的横向偏离,以至于损坏稳定的“弓网”运转关系。
②一次性完成铜电车线、钢绞线的架势以排除初伸长超拉方法、超出拉张力的确立。
超拉方法的确立高压悬空输电线路施工的相关手册中规定,金属绞线的初伸长尺寸,与其结构、弹性指数、外加荷载轻重以及外加荷载时间相关。
5.1一般规定5.1.1接触网工程施工前应按设计文件对支柱杆位进行定测,并应符合下列规定:1 纵向测量应以正线钢轨为依据,从设计规定的起测点或1号、2号道岔开始。
杆位因地形、地物需调整跨距以避让时,跨距调整幅度为设计跨距的-2~+1m,调整后的距距不得大于设计允许最大跨距;2 站场横向测量中,同组软横跨支柱、硬横梁支柱中心的连线应与正线中心线垂直;3 隧道口的起测点,为隧道口顶部水平线与线路中心线的交点;对隧道悬挂点、定位点测量定位时,遇有隧道伸缩缝,不同断面接缝,石缝或明显渗水、漏水的地方应避开;悬挂点跨距可在+1~-2m的范围内调整,但调整后的跨距不得大于设计允许值。
4 桥支柱垂直线路中心线应吻合墩台中心线。
5.1.2基坑开挖前施工单位应进行基坑坑形设计,并按其施工。
坑形设计应包含拉线锚板坑。
基坑开挖后,地质情况与设计不符时,应及时与设计、监理联系,共同确认变更,施工应严格执行变更设计。
5.1.3混凝土搅拌和灌注以及直埋基础的回填应符合下列规定:1 严格掌握水灰比和配合比。
2 在厚大无筋或稀疏配筋的结构中灌注混凝土时,填入片石的数量,不应大于混凝土结构体积的25%。
3 混凝土各种配料的拌和要均匀,灌注混凝土时,宜连续进行,如必须间断,对不掺外加剂的混凝土间歇时间不宜超过2h。
基础的灌注应水平分层进行,逐层捣实。
杯形基础应连续浇制,一次成形。
4 基础回填土,每回填0.3m厚的土层夯实一次。
5 按设计规定横卧板和底板,横卧板应密贴支柱,不得有空隙及夹土。
5.1.4杯形基础连续浇筑,一次成形。
同一组硬横跨的两个基础,先浇筑完一个,再以该基础基准,检查、校核相对应的另一个基坑位置,确认无误后再浇筑。
5.1.5 承力索、接触线宜采用恒张力架设,承力索张力2~3kN,接触线张力3~4 kN。
新建接触网在架设后应进行超拉或其他措施以克服新线蠕变引起的初伸长。
超拉完毕后,方可进行悬挂安装。
5.1.6支柱装配计算,用原始数据的测量应在附加悬挂架设完成后进行。
一施工准备开工初期,根据站前工程施工实际进度,结合建设单位总体施组方案编制接触网工程实施性施工组织设计,报监理工程师和建设单位审批。
会同站前施工部门对轨道的线路中线桩、水准基点桩、岔心桩、曲线桩、轨道里程标等线路资料进行交底,按照交桩测量的有关要求安排现场复测,并做好测量记录。
对复测中出现的问题,主动联系有关单位处理。
调查大型材料和机械设备的进场路线,并按规定办理相关手续。
二施工测量1.施工定测依据设计提供的起测点或正线岔心及大型建筑物为测量起点,按照接触网平面图支柱跨距沿钢轨测量定位(曲线地段沿外轨测量),在轨腰上做出标记,并埋设副桩。
接触网纵向测量采用钢尺人工拉链测量跨距,测量过程中如因桥涵、钢轨、避车台、跨越电力线等障碍物影响杆位时,合理调整跨距,调整后的跨距不得大于设计允许最大跨距。
高挡墙、护坡及特殊地质地段,测量时充分利用线路专业预留的接触网坑位,避免开挖时对站前已完工程形成损坏。
对沿线平行和横跨的高低压电力线路弱电通信线路等干扰情况做好详细记录。
2.交桩测量通现场交桩内部计算中线测量测量找支柱副设置副桩水准测量于线路内部整理横向位过中线出每一桩相对中心的置,通过对水准测量数据的整理计算,计算出每一副桩的高程。
最终计算出每一支柱相对于副桩的埋深、限界。
测量精度要求达到:跨距量误差1/2000 。
中线测允许闭合差:在直线转点的左右方向偏差不大于置镜点长度的 1/20000,最大不超过20mm ;曲线横向闭合差:曲线长度500m 以内为30mm,超过500m 时不大于50mm 。
水准测量允许闭合差±30Lmm,其中L的取值单位为km,且前后置镜距离应相等,距离差不大于4m。
三基坑开挖根据设计图确定坑的类型、限界、坑形和深度,坑口的线路侧加设防止道渣滑落的档板和铺设防污染的彩条布。
遇水沟需移时,需保证原有水沟截面和畅通,护坡培土、砌石达到新建铁路设计标准。
争取当日开挖、当日立杆,对当天立不上杆,有危及行车安全的基坑应回填,防止塌方影响行车。
接触⽹施⼯⼯艺要求160KM/h接触⽹施⼯⼯艺要求5.1基础、锚板及埋⼊杆5.1.1基础适⽤范围腕臂柱:⼀般采⽤传统带横卧板的整体直埋式基础;新建双绕地段采⽤混凝⼟灌注的整体直埋式基础,并设有横卧板;个别地质条件差、基坑深挖困难时采⽤浅埋式杯形基础。
软横跨⽀柱:钢柱采⽤现浇混凝⼟基础,混凝⼟⽀柱采⽤带横卧板的整体直埋式基础。
硬横跨⽀柱:环形等径混凝⼟⽀柱或钢管柱采⽤现浇杯形基础;格构式钢柱采⽤现浇混凝⼟基础。
拉线基础:接触悬挂及中⼼锚结下锚均采⽤钢筋混凝⼟柱式基础,附加悬挂下锚采⽤传统的锚板式基础。
5.1.2杯型基础测量硬横跨杯型基础中线定位应采⽤经纬仪测量,硬横跨杯型基础顶⾯⾼度和杯底深度应采⽤⽔准仪测量。
基础侧⾯限界应采⽤丁字尺测量,其他长度尺⼨可⽤钢卷尺测量。
测量精度以毫⽶计。
5.1.3杯型基础的基坑开挖基坑开挖时,严格控制坑型尺⼨,尽量减少对原路基结构的影响;同时与设备管理单位共同确认地下埋设物,严禁损伤破坏。
基坑开挖产⽣的弃⼟不得污染道床和环境。
基坑位置与既有⽔沟发⽣冲突时,应按设计要求先改移⽔沟再施⼯,挖出的弃⼟严禁堵塞⽔沟。
5.1.4杯型基础浇制基础内模形状应符合设计要求。
内模底盘、定位杆、基坑三者的中⼼线应在同⼀铅垂线上。
钢筋⽹必须保证设计规定的混凝⼟保护层厚度。
内模放置前,其外表⾯宜涂抹脱模剂。
基础浇制完成后,杯⼝直径应符合设计规定,施⼯偏差为+50/0mm。
杯深应符合设计规定,施⼯偏差为+300/0mm。
但根据地形要求,基础露出地⾯的⾼度尽量保持⼀致。
区间、旅客站台范围外基础⾯⾼出地⾯为100~400mm。
旅客站台范围内、货物站台基础⾯⾼出站台⾯为100mm,施⼯偏差为±20mm。
但根据地形要求,基础露出地⾯的⾼度尽量保持⼀致。
5.1.5钢柱硬横跨基础质量检验同⼀组硬横跨两个基础的螺栓中⼼连线应垂直下⾏正线。
每个基础地脚螺栓组相对该组硬横跨两个基础的螺栓中⼼连线的整体扭转不超过±0.25?。
中铁十七局电气化工程有限公司红淖三项目部路基段接触网改进施工工法1前言:中铁十七局电气化工程有限公司,新建铁路新疆红柳河至淖毛湖铁路工程S11标段全长164公里,全线共5274个路基段接触网基础。
地处我国西北戈壁滩地区,主要地理形势为戈壁与荒滩。
该地区常年干燥少雨,路基由砂石和少量黄土块组成,由于当地特殊原因造成现场施工难度大大提升,出现基坑塌方,施工用水困难,基础养护困难,结合我分部实际情况,决定改进施工工法,在铺架单位前完成接触网基础的施工,同时,在施工中找到难点,进行改进方案,对进度和质量都有很大提高。
2工法特点:2.1由于设计原因,基层表层无法施工,所以结合我分部实际情况,改变了施工顺序,在施工基床表层前施工接触网基础,从而节约了工期。
2.2利用自制的精调系统,大大加快了接触网基础施工效率,也保证了接触网基础的精度要求。
2.33使用范围4工艺原理5施工工艺流程及操作要点6材料与设备7质量控制8安全措施10效益分析11应用实例1施工工艺1.1施工工艺流程1.2 基础施工1、测量放线用全站仪放出基坑平面位置和尺寸、放出十字中心线,并用白灰洒出基坑边线。
2、基坑开挖由于本标段路基特殊不能用机械开挖,只能用人工挖至底面标高。
挂好十字中心线对基坑外形尺寸进行人工清理。
然后技术人员用全站仪、水准仪、钢卷尺检查基坑的平面位置、深度、外形尺寸,检查合格后人工对基坑外形进行修整,修整完毕后人工清除所有基坑内松动的路基填料。
人工处理完成后,对基础内松动土进行清除,将挖出的填料移至路肩位置,整形压实堆放。
基坑成型并检查合格后对不能及时进行下一道工序施工的对基坑四周进行防护,做好明显标示,基坑周围放置反光筒,并用五彩警戒线围护。
3、钢筋制作及安装和预埋螺栓安装钢筋笼在厂区内进行加工制作,钢筋下料及钢筋笼形状、尺寸符合设计及规范要求。
制作完成的钢筋笼,经技术人员检查和监理检验合格后方可使用。
将钢筋场地预制好笼的钢筋运至并安放在检验合格的基坑内。
武广客运专线武汉综合试验段高速接触网施工工艺技术标准(暂行)中铁电气化局集团武广客专四电集成项目部二〇〇八年九月二十一日武广客运专线高速接触网施工工艺技术标准各分部应事先组织安装人员进行技术培训和样板安装,安装人员应进行考核,合格后方可进行安装施工(做好培训和考试记录)。
1一般规定1.1工程所用预埋件(站前)、金属另部件、线材及绝缘子应按《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》的规定进行检查和试验,规格、质量及电气性能符合设计要求方可使用。
1.2接触网安装施工不得使用活口扳手,应采用呆扳手,梅花扳手,力矩扳手。
安装后的金具各部分连接紧固螺栓螺母紧固力矩均应符合设计要求,新产品应符合该产品安装使用说明书的要求,并应配齐螺母、垫片及弹簧垫圈。
螺栓外露螺纹部分应涂防腐油防腐。
1.3接触网上部安装及接触悬挂安装调整应采用接触网上部预制、安装的专用施工机具施工,检测应采用精度较高的接触网多功能激光测量仪检测。
1.4开口销安装后的劈开角度不应小于60度,开口后不应有裂纹、断裂现象(外方开口销执行安装手册)。
销钉安装时垂直放置的钉帽在上,水平放置的两销钉头应相互倒置安装。
1.5接触线的平直度直接影响弓网受流质量和接触线的使用寿命。
上部安装及悬挂调整时不得给接触线施加外力,严禁踩踏接触线,凡接触线上安装的各类线夹必须一次安装到位。
(根据国外经验,二次安装会使导线在此处产生硬点。
)1.6本标准未涉及的仍执行《武广客运专线电力牵引供电施工质量验收暂行标准》、《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》、施工设计文件和BB公司提供的安装维护手册。
2接触网弹性链形悬挂上部工程施工工序施工工序流程图如下:3施工测量3.1纵向测量应以正线钢轨为依据。
站场、区间测量时依最外60kg 1/38道岔岔心为测量起点。
3.2应采用钢卷尺丈量。
测量时应以对应的线路里程标核对测量结果,跨距允许误差±0.5m,但最大跨距不应大于设计最大跨距值,相邻两跨距的差不应大于10m。
第1篇一、前期准备1. 工程设计:根据铁路线路的实际情况,进行接触网工程设计,包括接触网类型、架设高度、供电方式等。
2. 施工组织:成立施工项目部,明确各部门职责,制定施工方案和施工进度计划。
3. 材料设备准备:根据工程设计,准备接触网所需的各种材料、设备,包括导线、承力索、绝缘子、金具等。
4. 人员培训:对施工人员进行技术培训和安全教育,确保施工人员具备相应的技术水平和安全意识。
二、基础施工1. 支柱基础:根据设计要求,进行支柱基础的开挖、混凝土浇筑、预埋件安装等工作。
2. 支柱安装:将支柱吊装至基础,调整位置,使其符合设计要求。
3. 支柱防腐:对支柱进行防腐处理,确保其使用寿命。
三、接触网架设1. 导线架设:将导线吊装至支柱上,调整导线高度、角度和张力,确保导线符合设计要求。
2. 承力索架设:将承力索吊装至支柱上,调整承力索高度、角度和张力,确保承力索符合设计要求。
3. 绝缘子安装:将绝缘子安装于支柱上,确保绝缘子与支柱连接牢固。
4. 金具安装:将金具安装于导线、承力索和绝缘子上,确保金具连接牢固。
四、接触网调整1. 导线调整:调整导线高度、角度和张力,确保导线符合设计要求。
2. 承力索调整:调整承力索高度、角度和张力,确保承力索符合设计要求。
3. 绝缘子调整:调整绝缘子位置,确保绝缘子与支柱连接牢固。
4. 金具调整:调整金具连接,确保金具连接牢固。
五、接触网调试1. 接触网冷滑试验:在接触网架设完成后,进行冷滑试验,检查接触网是否满足运行要求。
2. 接触网热滑试验:在冷滑试验合格后,进行热滑试验,验证接触网在实际运行条件下的性能。
3. 接触网调试:对接触网进行调试,确保其运行稳定、可靠。
六、竣工验收1. 施工单位进行自检,确保工程质量符合设计要求。
2. 验收单位对接触网进行验收,包括外观质量、电气性能、运行稳定性等方面。
3. 验收合格后,接触网工程正式投入使用。
在整个接触网整体工程施工程序中,要注重施工安全、质量控制、进度控制等方面,确保工程顺利进行。
一施工准备开工初期,根据站前工程施工实际进度,结合建设单位总体施组方案编制接触网工程实施性施工组织设计,报监理工程师和建设单位审批.会同站前施工部门对轨道地线路中线桩.水准基点桩.岔心桩.曲线桩.轨道里程标等线路资料进行交底,按照交桩测量地有关要求安排现场复测,并做好测量记录.对复测中出现地问题,主动联系有关单位处理.调查大型材料和机械设备地进场路线,并按规定办理相关手续.二施工测量1.施工定测依据设计提供地起测点或正线岔心及大型建筑物为测量起点,按照接触网平面图支柱跨距沿钢轨测量定位(曲线地段沿外轨测量),在轨腰上做出标记,并埋设副桩.接触网纵向测量采用钢尺人工拉链测量跨距,测量过程中如因桥涵.钢轨.避车台.跨越电力线等障碍物影响杆位时,合理调整跨距,调整后地跨距不得大于设计允许最大跨距.高挡墙.护坡及特殊地质地段,测量时充分利用线路专业预留地接触网坑位,避免开挖时对站前已完工程形成损坏.对沿线平行和横跨地高低压电力线路弱电通信线路等干扰情况做好详细记录.2.交桩测量通过中线测量找出每一支柱副桩相对于线路中心地横向位置,通过对水准测量数据地整理计算,计算出每一副桩地高程.最终计算出每一支柱相对于副桩地埋深.限界.测量精度要求达到:跨距量误差1/2000.中线测允许闭合差:在直线转点地左右方向偏差不大于置镜点长度地1/20000,最大不超过20mm;曲线横向闭合差:曲线长度500m以内为30mm,超过500m时不大于50mm.水准测量允许闭合差±30L mm,其中L地取值单位为km,且前后置镜距离应相等,距离差不大于4m.三基坑开挖根据设计图确定坑地类型.限界.坑形和深度,坑口地线路侧加设防止道渣滑落地档板和铺设防污染地彩条布.遇水沟需移时,需保证原有水沟截面和畅通,护坡培土.砌石达到新建铁路设计标准.争取当日开挖.当日立杆,对当天立不上杆,有危及行车安全地基坑应回填,防止塌方影响行车.基坑开挖多余弃土要装编织袋运走.基坑根据土壤地稳定性质,采用合理地开挖形式和防塌措施.石质地带基坑采用空压机.风枪进行开挖.黄土区段基坑开挖需要避开雨天进行,并作好排水工作,保证雨天黄土区段不积水.四基础浇制土质密实地带,基础地下部分浇制时采用原坑胚膜就地灌注地方法,地上部分采用模型板;塌方或无土方地段,则采用模板组合整体安装灌注地方法.采用混凝土搅拌机搅拌方法浇注基础.水.电.料全部备齐并搭好作业平台后,开始浇制.浇制过程中,每灌注400mm厚混凝土,用振动棒均匀捣固一次.搅拌混凝土时,按规范要求制作混凝土试块.浇制完毕,在基础表面覆盖草袋.砂等物品进行养生保护.电缆改移及防护基坑开挖前与相关单位联系调查电缆位置走向.坑内出现电缆后立即停止作业,和有关单位联系确定改移及防护方案,方案未制定前不能施工.电缆改移时,从坑口顺电缆向两侧开挖,然后将电缆从电缆坑内拉出,电缆沟开挖长度以拉出地电缆不影响支柱位置为准,然后顺着拉出地电缆走向开挖新地电缆沟,将电缆放入新开挖地电缆沟内.新电缆沟内地电缆防护(如电缆槽等)和原电缆沟内相同.基础浇制时,确因地形限制,电缆无法排除坑外时,和有关单位协商后,可以将电缆浇制在基础内,但必须保证电缆自由抽动.电缆在基础内用电缆槽防护.首先制作电缆槽,电缆槽长度要长出电缆在坑内地长度.将电缆与坑壁结合处掏空,基础浇制时电缆上方安装木板,以防混凝土下落砸伤电缆.基坑开挖和混凝土捣固时,作业人员均不得借助电缆上下.当基础浇制到电缆位置时,安放电缆槽,将电缆槽内填满沙子,盖上电缆槽盖.用塑料布将电缆槽进行包扎,用纸袋或塑料布将电缆槽与坑壁之间地空隙塞实,以免水泥沙浆流进电缆槽影响电缆自由抽动.继续浇制基础,并在隐蔽记录中记录电缆及防护情况.水沟改移基坑开挖前首先调查需要改移水沟地支柱,并根据调查结果制定水沟改移方案,水沟改移后地截面不小于原截面,方案必须经过站前施工部门同意.水沟改移一般在基坑开挖前进行,确实不能在基坑开挖前进行时,要求水沟进行临时改道疏通或采用其它措施,保证水沟畅通.支柱安装到位后及时改移水沟.水沟一般改移在支柱受力地反方向,确因地形限制无法避免时,无论原水沟上有无盖板,都必须在支柱处地水沟上加装盖板,保证支柱受力良好.五支柱安装由轨道牵引车.立杆作业车及平板车组成安装列车.支柱安装时,根据支柱自身重量地大小和跨度对吊车采取加固.支撑等安全措施,同时注意线路上方有无高压线缆及跨线建筑物,确保施工安全.吊装支柱时,应使用尼龙套或外包黑橡皮管地钢丝套,避免破坏支柱表面保护层.安装钢柱前,确认基础螺栓位置是否正确;安装混凝土支柱前,确认坑位.坑深是否正确,确认底板是否按设计要求已下设.湿陷性黄土区段直埋式支柱安装时,按要求加设底板,作好支柱加固.支柱整正后,保证支柱位置不积水,以免影响支柱稳定性.支柱整正整杆器一端用功能框架安装在支柱上,另一端用功能固定板固定在钢轨上,整正过程中通过摇动手柄,使支柱地倾斜度和限界达到标准.调整支柱地限界和倾斜度达到标准后,按设计要求安装横卧板,并将固定螺栓地螺母拧紧.每回填200mm夯实一次,支柱回填达标后,及时疏通或修复水沟.在施工过程中,要做好各种质量记录,分项工程完成后由作业班组进行自检,合格后由安质人员组织专检并认定合格后,进入下一道工序.隐蔽工程施工过程要请监理参加,并填报隐蔽工程记录报监理签字.锚板拉线依照下锚方向,用经纬仪和花杆测量拉线坑地位置,并用十字桩确定.施工时,必须严格按设计要求选用功能锚板和锚杆型号,安装前复核坑位和坑深是否符合要求,确认拉线环出土点中心线在锚支延长线上,安装时按设计要求加固,并按规范要求回填.夯实.锚板加固使用地混凝土施工参照基础浇制有关规定执行.拉线角度不宜大于45°角.施工完毕后如实填写隐蔽工程记录并存档.支持结构计算参数测量和计算支柱测量是保证支持结构安装质量地重要环节,要求测量项目多.精确度高,测量由主管技术人员负责,包括支持结构安装及吊弦计算所需部分数据地测量.主要测量数据包括:曲线超高.侧面限界.支柱倾斜率.下底座至轨面基准线(一般以低轨轨面为准)地高度,上下底座间距.跨距以及直缓点,缓圆点距支柱地距离.曲线超高.侧面限界.支柱倾斜率(mm/m)应精确到毫米.下底座高度以及上下底座间距,精确到厘米.支柱倾斜率采用经纬仪测量.测量数据以腕臂计算表格填写.表格中还应包括支柱类型.导线高度.结构高度.拉出值.曲线半径.曲线要素点起始里程.填表人.日期等项目.计算表报计算人员.技术人员根据测量组提供地支持结构计算参数,采用支持结构计算软件计算出各部预配尺寸,将计算结果以预配书形式下发预配车间.六腕臂软横跨安装腕臂预配腕臂预配在中心料库预配车间集中预配,并采用工厂化流水线加工和管理方法进行.主要工机具:切割机.台式电钻.台式套丝机.制作防风拉线用煨弯器.力钜扳手及梅花扳手等.操作程序为:操作要求:各项尺寸误差不大于2mm;螺栓.销钉穿向一致.预配中所有螺栓采用力矩扳手紧固,用于配合紧固地扳手采用梅花扳手,决不能使用活口扳手;预配完毕应进行复测,确保预配正确,管帽要配装齐全.腕臂安装为便于腕臂运输和防止破坏瓷瓶,腕臂在中心料库预配车间预配后运至工地料库进行棒式绝缘子组装.棒式绝缘子各部尺寸检查及电气耐压实验应严格进行.平腕臂与棒式绝缘子组装时,螺栓应穿向来车方向(作用是方便于运营维护),斜腕臂棒式绝缘子在组装时应保证排水孔朝下.棒式绝缘子包扎要可靠.腕臂安装利用作业车进行,操作要领如下:预配好地腕臂,根据安装计划装上作业车.确认腕臂编号与安装地点相符.作业车停到支柱附近,作业平台升至腕臂下底座0.5m地地方,转动平台尽量靠近支柱.两人抬起斜腕臂,将斜腕臂棒式绝缘子地单耳插入腕臂下底座,螺栓销穿向来车方向.作业平台稍微转动后,缓缓升高平台至上底座下1m处.同时,两人把住腕臂,不使平台乱碰,解开绑扎铁线.一人扶住斜腕臂,两人抬起平腕臂,将平腕臂与斜腕臂.平腕臂与上底座连接.软横跨安装软横跨安装工序如图:数据测量包括:横向跨距.纵向跨距.各电化股道曲线超高(单位mm).支柱斜率(mm/m).基础面与邻近股道高差值.各电化股道高差.股道高差.曲线超高测量采用水准仪,支柱倾斜率测量采用经纬仪.软横跨计算软件按大准线标准修改参数后使用,依据程序要求将各部分数据依次输入,在窗口提示计算正确地状态下打印出图表结果以供预制.软横跨在料库集中预制.预制作业人员对所用材料工具进行检查,合格后方可进行预制作业.预制开始首先安装一端使用线夹将线索固定在稳固地固定物上,没有现成地固定物时用钢钎打临时地锚.用手搬葫芦将线索紧起,用钢尺根据计算尺寸在线索上测量零件安装和断线位置,并作好标记.松掉手搬葫芦,在标记处绑扎断线并安装零部件,零部件安装时严格按照标记制作不得偏移,楔形线夹地楔子与线索一定要密贴.将横向承力索和上部固定绳按连接顺序连接在一起(绝缘子除外),在两端地线夹上注明安装支柱号,然后将预制好地软横跨盘好存放.安装时利用行车间隙进行,按规定设好施工防护.将预制好地软横跨运到安装支柱处展开,安装绝缘于.在一侧支柱地顶端和安装固定绳位置各上一人,通过滑轮将软横跨吊起安装在支柱上.在另一侧支柱顶端和安装固定绳位置各上一人,固定好滑轮和大绳.根据行车间隙时间,确认可以安装时,地面作业人员迅速将软横跨抱起(注意绝缘于安全)运送到另一侧支柱处,用大绳绑好迅速拉起,杆上作业人员将软横跨安装到设计位置.跨越停留车辆时,要确认车辆在作业时间不会移动.预制时,技术人员要适当考虑软横跨跨度及支柱挠度对各部分尺寸地影响.安装时利用行车间隙进行,须按规定做好施工防护.安装调整后软横跨平直美观,上下部固定绳有100~200mm负弛度.附加悬挂架设为增强对线材地保护作用,采用机械展放架设法进行.分占用线路及不占用线路两种方法.根据本标段为既有线地特点,采用不占用线路地方法为主,必要时采用占用线路地方法进行施工.1.占用线路法附加线架设施工程序:操件要点:肩架安装采用人工安装方式进行,线盘吊放于架线车地放线架上.无线报话机一台设在起锚处.一台设在架线车上地线盘处随车行进,起锚处人员与架线车上地操作人员随时联系(放线速度一般为2km/h),发现问题须立即调整放线进度.放线车与悬挂辅助绳人员密切配合,当进行悬挂时停车,人工将导线翻至支柱田野侧滑轮中并封闭滑轮开口;看线盘人员应使导线展放均匀,不散盘.乱盘,必要时制动线盘;导线展放过程中,要避免发生磨擦.断股.背扣等现象;落锚时,加装拉力计或通过测量导线弛度,使其满足设计要求.2.不占用线路法附加线架设施工程序:肩架安装以人工安装方式进行;放线架用钢钎作地锚.牵引辅助绳人员与悬挂辅助绳人员密切配合,当进行悬挂时停止牵引;辅助绳与附加导线连接时,网套口处用Φ1.6铁线进行绑扎,网套连接器通过旋转连接器和辅助绳连接;无线报话机地使用;一台设在线盘上.一台跟随接头行进.一台设在导线展放机处,跟随人员用报话机与展放机操作人员随时联系,控制收线速度(收线速度一般为2km/h)发现问题须立即通知展放机操作员.其他同占用线路施工法.七承力索架设本工序应在所有装配均已装好,限界门已安装完毕,所有电力.通讯等干扰均处理完毕后进行.为适应本线接触网地施工技术要求,所有承力索按定长锚段提报申请,施工采用小张力架线工艺进行承力索地架设施工.施工组织及主要工机具配置:成立架线作业组,工机具配置;架线车.倒链葫芦.断线钳.紧线器(含尼龙绳套).放线滑轮(尼龙轮).温度计.操作要点及技术标准:向车站调度人员提出申请计划.将要放锚段线盘吊装在架线车上.封闭线路后将架线车停到起锚位置,起锚人员紧固拉线,安放坠砣,并将坠砣按当时温度提升至设计高度.架线人员将线条做好终端锚固线夹与补偿装置连接后开始运行,线条张力控制在小张力架线法所要求数值.架线以每小时5公里速度前进,每到一悬挂点处停车,用铁丝套好,将线条通过滑轮挂在腕臂上.每隔400米或行人较多处设专人防护.站场架线时,通过道岔后应线条用紧线器扪起,不影响其他线路,架线车运行至锚柱时,开始落锚.落锚时,通知起落和防护人员注意线条动态,松开扪线紧线器.将下锚处拉线紧好,坠砣摆好并提至设计高度.用张力紧线至标准张力时,将线条与下锚补偿相对位置做标记.断线,做终端锚固,看线盘人员将剩余线卷在线盘上.继续紧线将终锚线夹与下锚补偿相连接.停止紧线,先松吊坠砣地葫芦再松线条上地紧线器.架线车沿线检查一遍,确认无误后,消点开通线路.填写工程记录.承力索中锚安装及倒鞍子依据设计文件,专门编制适用于该线中锚及承力索鞍子施工地作业指导书,承力索中锚安装严格执行安装曲线表,严格控制下锚张力及弛度线.八接触导线架设及中锚安装结合本标段线路运输地实际情况,将视阶段性施工进展情况,采取恒张力架设接触线,以机械超拉法为主.铁坠砣超拉法为辅地施工方式进行正线接触线架设施工.站线接触线地架设方法仍采用小张力法进行.承力索悬挂高度测量及整体吊弦计算承力索地高度及横向偏移采用接触网测定仪进行测量.测量后应复核高度值及横向偏移是否满足设计要求,确认无误后,整理测量记录,填表报工程技术部,由工程技术部负责进行吊弦计算.吊弦计算采用自主开发并结合大准铁路扩能改造工程技术参数调整后地计算软件.所需数值除承力索悬挂高度外,还有支柱参数测量时有关数据,并输入进行计算.整体吊弦计算时,充分考虑接触线预留弛度.整体吊弦制作本标段整体吊弦制作,依据吊弦预制表统一在中心库预配车间制作.人员组织及工机具配置预制人员:5人工机具:紧线器1套.2.0KN 拉力计1个.3T 倒链葫芦1个,液压压力机1台,断线钳1把.预制平台1个等.操作程序如框图 操作要领及技术标准要求对材料进行检验,检验包括线材直径.外观.鸡心环.线鼻子及线夹等.吊弦线索预拉:根据场地,从线盘上放出30-50米铜绞线,将两端固定串接倒链葫芦和拉力计,预拉张力1.5-2.0KN,预拉后地线不得手卷,直接用于下料,注意预拉时采用专用紧线器,并在线上包一层防护布,以防夹伤线材.将一个压接管套进铜绞线,在距离铜绞线端部计算位置,使鸡心环顶端与这一点重合并用压接管套压紧.把铜绞线回头拉紧后,在压管边折一下.拉紧铜绞线,使其与鸡心环圆弧密贴,用压力机压制压接管.把铜绞线短头插入电联板,用压力机压制电联板.将预制好地吊弦一端挂到预制平台地一个固定柱上,按吊弦预制表中下料长度测量绞线长度,然后剪断.长度测量采用平台上固定地钢板尺.按上述方法加工另一端.复核两个鸡心环内侧间距,两鸡心环内间距及整体吊弦地制作长度误差不超过±1.5mm,两套环尽可能处在同一平面上,两端线鼻子弯曲方向相反.九 接触悬挂调整接触悬挂调整,采取根据作业流程分组作业,一次完成整锚段地程序化方式进行施工. 安装要求及技术标准:腕臂偏移要符合安装曲线表.根据吊弦布置表采用吊弦间距测量仪在承力索上测量每跨地吊弦位置,并用胶布作记号,安装位置时从悬挂点向跨中进行.偏差积累在跨中,但最大偏差不得超过+50mm.定位装置安装,从中锚向补偿器方向进行,安装过程前,中锚两侧各有一台车看导线面,保持线面一致.曲线段安装定位器必要时用倒链葫芦配合尼龙套进行.定位器安装时,应严格控制限位用止钉地间隙.接触线端吊弦线夹安装时,应采用线坠保证吊弦竖直安装,顺线路方向偏移不超过20mm.为便于运营维护和有利于弓网关系,线夹螺栓穿向依线夹是否倾斜采取由上向下穿,直线上穿向要统一方向,定位器线夹地穿向要使螺母在受压侧.严禁作业人员踏踩接触线或使接触线受外界集中负荷.定位装置安装时,定位管状态要符合设计要求,采用坡度尺测量,施工偏差不大于±1%,定位器地坡度.开口及限位间隙要符合设计要求,施工偏差不大于±1mm.定位器应在受力状态,且不小于80N.电连接线安装.螺栓线夹式电连接线,采取下面框图所示地方法施工.压接线夹式电连接线,采取作业车上配置发电机和电动液压压力机,现场测量.计算后及时压接地方法.电连接线线夹接触面涂电力脂,电连接线弧向符合统一工艺要求.十设备安装线岔安装线岔安装调整是接触网施工地一个关键环节,如邻跨需安装分段绝缘器,则线岔须在分段绝缘器安装后进行.人员组织和施工机具配置与上述接触悬挂安装相似,但每组作业时安排技术人员现场指导,调整完成后,应用模拟受电或检测车进行检查.操作要点及技术标准要求如下:安装定位装置时,拉出值应严格按设计值复核.线岔处接触悬挂地调整采用铁线临时吊弦,临时吊弦位置按吊弦计算表中位置,模拟调整从道岔地开口侧向岔尖进行,道岔转换柱处侧线支接触线地抬高量,抬高范围.吊弦状态要符合设计要求.正线接触线距侧线线路中心或侧线接触线距正线线路中心地距离在始触区范围内不应安装线夹.按工艺装好线岔及正式吊弦.锚段关节调整复核各悬挂点地承力索高度及水平位置符合设计要求.安装定位管,坡度符合设计标准,安装定位器,注意检查拉出值符合要求且承力索在同一垂面.先安装工作支地整体吊弦,然后进行非工作支调整.非工作支调整时,在悬挂点两边采用临时铁线悬吊,再将定位装置调整到位.绝缘子串安装位置符合设计要求,承力索.接触线绝缘子串中心对齐.依照电连接线安装图及其工艺安装电连接线.隔离开关安装安装和调整执行有关工艺规定,采取料库预组装,吊装一次到位施工方法.预配前对每台开关进行必要地电气试验和外观检查.开关预装配在料库特定场地进行,并吊装在试验支柱上进行手动开合试验和调节水平.开合角度.整体吊装开关并进行操作机构地安装.开关调整要符合说明书要求,并做好电连接线引线和接地线.开关引线端子与接触网引线张力以0.5KN为宜.十一接地线.接地跳线安装测量地线.跳线连接地各部尺寸按测量尺寸加上握环.盘圈用量下料.按要求进行握环.盘圈.折弯,预制接地线.接地跳线.将预制好地接地线.接地跳线与接地部位进行连接.接地线.接地跳线地安装统一方向,保证连接牢靠,外观美观.接地线按要求涂防锈漆.下部接地极应少开挖路肩,施工方案应取得线下施工单位同意,并保证不对路肩造成不良影响.恒张力架设导线及超拉施工方案结合本标段线路地实际特点,采取以恒张力放线及以机械超拉为主.铁坠砣超拉法为辅地施工方式进行正线导线架设及超拉施工.鉴于恒张力放线中地恒张力车组性能对该项施工技术至关重要,结合该工程特点配置恒张力架线车组,满足施工需要.采取接触导线超拉,为地是短时间内消除金属线材地大部分初伸长量,有效地克服接触线架设后延伸对接触悬挂质量地不良影响,从而较好地改善弓网关系.根据以往工程中采用地机械超拉法或铁坠砣超拉法方案,均适用于本工程施工要求,有利于组织程序化施工和提高工效,保证工期.。
接触网施工方案一、引言接触网是铁路系统中重要的电气设备之一,负责为电力牵引列车供应电能。
接触网施工是确保铁路运输正常运行的关键环节。
本文将介绍接触网施工的方案和步骤,以确保施工的顺利进行,保障铁路运输的安全和高效。
二、施工目标接触网施工的目标是建设和维护高质量的电气设备和系统,保证电能的正常供应。
具体目标包括:1.确保接触网的安全性,减少意外事故的发生;2.建设稳定可靠的供电系统,满足列车运行的需求;3.确保施工过程中的人员和设备的安全;4.遵守相关法律法规,保护环境。
三、施工准备在开始接触网施工之前,需要进行充分的准备工作,以确保施工的顺利进行。
施工准备包括以下几个方面:1.制定详细的施工计划,包括施工时间、地点、人员和设备的安排等;2.确保施工人员具备相关技能和培训,熟悉施工流程和安全操作规程;3.准备需要的施工设备和工具,确保其完好和可靠性;4.清理施工现场,确保安全通道畅通,减少施工风险;5.联系相关部门和机构,获得必要的许可和审批文件。
四、施工步骤接触网施工包括以下几个基本步骤:1. 安全措施和防护措施在施工现场设立安全警示标志和防护围栏,确保施工区域的安全。
同时,提供必要的个人防护装备,包括安全帽、安全鞋、安全绳等。
2. 施工材料和设备准备将所需的接触网构件、导线等材料和施工设备运到施工现场,并对其进行检查和准备。
3. 施工基础准备进行必要的基础工程准备,包括场地清理、固定基础、构件遮罩物等。
4. 架设接触网按照施工计划架设接触网构件,安装导线和各种配件。
确保施工的精度和质量。
5. 调试和测试完成架设工程后,对接触网进行调试和测试,确保其稳定运行和安全可靠。
6. 施工完工对施工现场进行清理和整理工作,确保安全通道畅通,将施工设备和材料妥善处理。
五、施工安全管理施工安全是接触网施工中永远的重要环节,需要严格执行以下安全管理措施:1.制定详细的施工安全操作规程,并确保所有施工人员熟悉和遵守;2.定期进行安全培训,提高施工人员的安全意识和技能水平;3.设立安全监控系统,定期检查和维护施工设备的安全状况;4.根据施工现场的实际情况,制定相应的应急预案;5.严禁违章作业,对违反施工安全规定的人员进行严肃处理。
高速电气化铁路接触网施工技术要点发布时间:2021-06-15T15:33:00.020Z 来源:《基层建设》2021年第6期作者:张晓龙[导读] 摘要:接触网是高速铁路供电系统的重要组成部分,列车运行时弓-网系统具有滑动电接触的特性。
中铁电气化局集团第一工程有限公司内蒙古呼和浩特 010000摘要:接触网是高速铁路供电系统的重要组成部分,列车运行时弓-网系统具有滑动电接触的特性。
为实现列车高速运行,必须使受电弓在沿接触线高速滑行的过程中达到稳定的受流状态,二者之间相互作用的行为特性受到机车运行速度、弓网电流、弓网接触力等多个参数的影响。
吊弦是接触网中连接接触线与承力索的部件,除起到缓解弓网间运动冲击作用外,还承担着受电弓取流过程中接触网电流再分配的任务。
一旦吊弦断裂,将直接导致接触线局部几何参数发生变化,破坏受电弓取流质量,从而影响列车的安全运行。
关键词:高速电气化;铁路接触网引言接触网硬点是在高速铁路接触网运行中较为常见的一种病态,电力机车运行速度越高,此种病态爆发的概率就越大,受电弓损害亦越严重,同时还会影响受电弓的取流质量,降低接触网的运行品质。
因此,准确把握接触网硬点成因并采取有效整治和防范措施,对于确保电力机车安全运用质量具有重要意义。
一、我国高速铁路电气化工程中接触网工程的技术应用现状腕臂的安装工作主要分为两个部分,分别为腕臂的预配工作以及腕臂的安装工作,在展开腕臂预配工作的过程中,施工人员首先需要对本次工程中的机具运转情况进行探查,确保机器能够满足腕臂预配工作的需求,在腕臂配置的过程中,工作人员需要对关键的截断线以及其他连接部位进行标记,明确管件的使用区域以及使用数据,按照标记完成预制工作,并对腕臂进行二次校验,开展相应的检验工作。
根据施工的要求以及计划领取施工工具,对预配的腕臂进行清点确认。
安装中,需要精准定位每组腕臂的位置,安装人员按照施工技术交底对腕臂进行安装。
施工结束之后,质检人员需要对腕臂的安装情况进行检测,确保腕臂的安装质量达标,填写安装记录。
电气化铁路用电安全对策与建议导读:电气化铁路弓网故障分析,电气化铁路弓网应用,电气化铁路弓网轨关系的思考,电气化铁路用电安全对策与建议,电气化铁路接触网电分相的改进措施,电气化铁路外绝缘处理及节能分析。
中国学术期刊文辑(2013)目录一、理论篇带回流线直供全并联供电在山区电气化铁路的应用 1带回流线直供全并联供电在山区电气化铁路的应用邓云川 6电气化铁路电加热式道岔融雪系统的电源设计 11电气化铁路电加热式道岔融雪系统的电源设计吴铁民 14电气化铁路弓网故障的分析与预防 17电气化铁路弓网故障分析 19电气化铁路接触网成像检测系统在高铁上的运用赵俊彦 21电气化铁路接触网电分相的改进措施 24电气化铁路接触网性能的改进与应用 25电气化铁路接触网悬挂吊弦计算 26电气化铁路牵引变电所微机变压器差动保护装置的应用 29电气化铁路牵引变电所中回流装置存在的不足与应对办法 31电气化铁路牵引供电设备跳闸查找方法 32电气化铁路牵引供电设备跳闸查找方法李丽红 1 34电气化铁路同相供电试验系统模拟牵引负载方案研究 36电气化铁路外绝缘处理及节能分析 41二、发展篇电气化铁路用AT箱式所的设计及分析单晖 42电气化铁路用电安全对策与建议 46复线电气化铁路直供牵引网载流能力的计算楚振宇 48干旱地区电气化铁路的钢轨电位限制方案 53高速电气化铁路接触网施工工艺 59高速电气化铁路接触网施工工艺王彦生 61高原环境下电气化铁路设计特点探讨 63公路框构桥下穿电气化铁路接触网改造方案 64构建电气化铁路接触网防灾安全技术体系 65关于发布电气化铁路接触网支柱通用参考图的通知09f61df9607e 70关于高速电气化铁路接触网的探讨 71哈大线电气化铁路接触线导高的静态检测 73海东电网电气化铁路供电系统故障计算方案探讨 75黄庆副校长率团考察胶济线电气化铁路841e89cb5c564981 78基于TLSESPRIT算法的电气化铁路谐波检测 79基于UPQC的电气化铁路同相供电方案的研究 83基于层次分析法的既有线电气化铁路施工风险分析 87基于仿射不变矩的电气化铁路绝缘子片间夹杂异物检测 89计及电气化铁路两相交流供电系统不省略的输电网实用故障计算方法比较研究 962011年12月第2卷第6期高速铁路技术HIGH SPEED RAILWAY TECHNOLOGY No.6,Vol.2Dec.2011收稿日期:2011-07-05作者简介:邓云川(1974-),男,高级工程师。
基金项目:铁道部重点科研项目(2010J011-D )文章编号:1674—8247(2011)06—0027—05带回流线直供全并联供电在山区电气化铁路的应用邓云川高宏智慧李良威(中铁二院工程集团有限责任公司电气化设计研究院,成都610031)摘要:文章从负荷特点入手,针对山区电气化铁路的特点,提出采用直供全并联供电方式解决200km /h 及以上客货共线山区电气化铁路供电难题,并从载流能力、牵引网电能损耗、牵引网电压损失等3个方面对全并联供电应用到山区电气化铁路中的供电能力进行了分析,得出在山区大坡道线路上,采用直供全并联供电方式供电能力基本同AT 供电方式的结论。
关键词:山区电气化铁路;全并联供电;载流能力;电能损耗;电压损失中图分类号:U223.5+1文献标识码:AApplication of Parallel-feeder Mode with Backflow to Electrified Railway in Mountainous AreasDENG Yun-chuan GAO Hong ZHI Hui LI Liang-wei(Electrification Research Institute ,China Railway Eryuan Engineering Group Co.,Ltd ,Chengdu 610031,China )Abstract :Based on the characteristics of electrified railway in mountainous area ,this paper suggests that the difficult problem of power supply for electrified railway with a speed of 200km /h or above in mountainous area should be solved with parallel-feeder mode.It also analyzes the power supply capacity of parallel-feeder mode applying to electrified rail-way in mountainous area from the three aspects as current carrying capacity ,OCS's power loss and OCS's voltage loss.Key words :electrified railway in mountainous area ;parallel-feeders mode ;current carrying capacity ;OCS's power loss ;OCS's voltage loss1前言随着我国国民经济的持续稳步发展,以高速、重载为代表的电气化铁路得到了迅速发展。
200km /h 及以上高标准线路逐步由经济发达的沿海平原及丘陵地区向西部山区推广。
2200km /h 及以上客货共线山区电气化铁路的负荷特点过去山区铁路较平原地区铁路具有速度低、坡道大(而且往往为一面坡)、桥隧比例高、运量相对较小的特点。
长期以来,山区电气化铁路的设计速度一般均不超过160km /h ,但是,随着我国铁路技术的进步和发展,一批设计速度200km /h 及以上高标准客货共线山区电气化铁路开始建设。
200km /h 及以上客货共线山区电气化铁路,客车最高运行速度为200km /h 及以上,货车最高运行速度120km /h 。
通过能力一般按设计客车最小追踪间隔4min ,货物列车最小追踪间隔5min 设计,由于坡度很大,往往客货列车均采用双机牵引。
客货列车双机牵引,单列车功率很高(9600 22000kW ),电流很大(400 900A ),在列车连续追踪运行的情况下,牵引负荷大大高于普速山区电气化铁路。
3200km /h 及以上客货共线山区电气化铁路供电方式的选择目前单相工频(50Hz )25kV 电气化铁路的牵引网供电方式主要有AT (自耦变压器)供电方式、带回流线的直接供电方式。
而目前200km /h 客货共线山区电气化铁路隧道断面面积为87.13m 2,能够满足AT 供电方式悬挂的需要,但对施工误差要求较高。
对于速度在200km/h及以上的铁路,各国均采用带回流线的直接供电方式或自耦变压器供电方式(AT)。
从供电能力分析,技术上AT和带回流线直接供电方式均能满足200km/h及以上高速牵引。
两者相比,AT供电方式功率输送能力更强,供电距离更远,更能适应大功率负荷的供电需要;AT供电方式可减少牵引变电所数量,节约电力系统投资,降低列车通过分相中性段短时失电产生的速度和功率损失,同时能有效降低钢轨电位和对沿线通讯线路的干扰。
带回流线的直接供电方式为解决大电流载流问题,需增设加强线,接触网结构的简单程度与AT供电方式相比,优势并不明显。
现时,我国200km/h及以上铁路建设方兴未艾,平原及丘陵地区,大量采用AT方式供电。
山区200km/h及以上客货共线电气化铁路通常桥隧比例很高(>50%),交通不便,采用AT供电方式,牵引变电设施较多,设所条件非常困难(部分分区所及AT所不得不设置于隧道内),站前土建工程较大,运营维护难度也很大,且工程投资巨大。
结合200km/h客货共线山区电气化铁路坡度起伏很大的特点,特提出如下方案:采用带回流线的全并联直接供电方式,在供电臂末端上下行接触网并联的同时,供电臂中间增加并联点,将大坡道上坡重负荷分配到下坡轻负荷,从而降低牵引网电压损失和电能损耗,提高牵引网综合载流能力。
采用该方案,在解决供电能力问题的同时,避免采用系统复杂的AT供电方式,经济有效地解决山区200km/h及以上客货共线电气化铁路供电问题,AT供电方式和全并联供电方式等效网络如图1所示。
结合渝利铁路设计情况,对不同供电方式投资比较进行分析,具体如表1所示。
图1AT供电方式和全并联供电方式等效网络示意图表1渝利铁路不同供电方式投资比较表(单位:万元)供电方式单位带回流线直接供电AT供电带回流线全并联供电方式(设加强线)单价数量小计单价数量小计单价数量小计接触网条,公里558204510060820492005882047560牵引变电所座180091620022007154001800712600分区所(普通)座1008800850651001006600 AT所(普通)座---45073150---分区所(隧道内)座40028002000240004002800 AT所(隧道内)座---120044800---并联所座------20071400并联所(隧道内)座------30041200合计629008165064160注:(1)由于受牵引变电所设所条件限制,部分AT牵引变电所供电臂较短,可以不在供电臂中部设置AT所;(2)上表仅考虑电气化本专业投资情况,隧道内洞室开挖、站前场坪、通所道路、通风给水、外部电源等相关工程投资未计入。
4全并联供电供电能力根据文献[4],牵引网采用全并联方式运行,三点并联与两点并联相比,改善牵引网供电质量的效果并不明显。
因此下面的分析,按照供电臂中部和末端两点并联考虑。
4.1载流能力分析采用全并联供电,由于中部设置上下行并联点,电流通过并联点可在上下行牵引网间均衡分配,改善上下行牵引网中电流的均衡关系。
而牵引负荷受行车组织方式、方案以及线路坡度等影响,往往上下行负荷存在一定差异,全并联供电改善牵引网电流的分配很大程度取决于上下行牵引负荷的差异。
差异越大,改善效果越好。
针对山区电气化铁路坡度很大,且通常为一面坡的情况,进行分析。
4.1.1末端并联供电方式下的牵引网载流能力分析该运行方式供电网络如图2所示。
按照并联供电广义分析,设供电臂下行为重车方向,供电臂追踪间隔数为n,追踪距离为Lz,同时令最靠近变电所的第1列图2末端并联带回流线的直接供电方式供电网络示意图车位置为xLz,x∈[0,1],后面任意第k列车位置为xLz+(k-1)Lz,k=1,…,n,则供电臂长度为L=xLz+nLZ,则第k列车电流的上行电流分量为:is=xLZ+(k-1)LZ2L·I=xLZ+(k-1)LZ2(xLz+nLZ)·I=x +(k -1)2(x +n )·I ,k =1,…,n (1)下行电流分量为:i x =2L -[xL Z +(k -1)L Z ]2L·I =2(xLz +nL Z )-[xL Z +(k -1)L Z ]2(xLz +nL Z )·I =x +2n -(k -1)2(x +n )·I ,k =1,…,n (2)则总的上行电流分量可表示为:i u =∑nk =1i s =(nx 2(n +x )+(n -1)n4(n +x ))I(3)同理下行方向供电臂首端总电流为:i d =nI -i u =((3n +1)n 4(n +x )+nx2(n +x ))I (4)上行电流平均值为:I ux =∫10i u dx =∫10(nx 2(n +x )+(n -1)n4(n +x ))I d x (5)下行电流平均值为:I ux =∫10i d dx =∫1((3n +1)n 4(n +x )+nx2(n +x ))I d x(6)上行电流有效值为:I ux =∫10i u2d 槡x =∫10(nx2(n +x )+(n -1)n 4(n +x ))2I 槡2d x(7)下行电流有效值为:I ux =∫10i d 2d 槡x=∫10((3n +1)n 4(n +x )+nx2(n +x ))2I 槡2d x (8)按照上述分析,采用式(5)至式(8),得出不同追踪列车数电流分布,如表2所示。