接触网工程课程设计报告
专业：电气工程
班级：
姓名：
学号：
指导教师：
兰州交通大学自动化与电气工程学院
2013年7月15日
1设计原始题目及分析
1.1具体题目
高速电气化铁路接触网无交叉线岔的设计。
1.2设计内容
根据高速电气化铁路道岔的要求，进行高速接触网无交叉线岔设计，并说明其工作原理，计算始触区位置。
1.3题目分析
在铁路的站场上，站线、侧线、到发线总是并入正线的。如果线路设一个道岔，那么接触网就必须设一个线岔。就像道岔的形式多种多样，线岔的形式也是多种多样的，无交叉线岔就是在道岔处，正线和侧线两组接触网悬挂无相交点。
2高速电气化铁道接触网无交叉线岔的平面布置
2.1线岔的作用
线岔在道岔处对接触图线起定位作用,能够保证机车受电弓从一支悬挂顺利地过渡到另一支悬挂,目前在我国电气化铁道中主要采用以下两种方式:交叉线岔和无交叉线岔。
2.2高速接触网对线岔的要求
机车在正线可实现高速行车,不受站线接触悬挂的影响;必须保证两支悬挂过渡平滑,机车从正线驶入站线,受电弓可以平稳过渡到站线,不出现打弓、钻弓等现象;必须保证线岔处的弹性,减少硬点; 要求施工时安装简单,运营时减少维修,事故时容易恢复。
2.3无交叉线岔的平面布置
标准定位时接触网支柱位于两线间距600mm处，正线支拉出值为400mm，站线支拉出值为350mm，站线接触线距正线线路中心为950mm,两接触线水平距为550mm。
无交叉线的布置规则：
(1) 侧线接触悬挂应尽量远离正线线路中心，使其处于从正线高速通过的受电弓的
动态包络线之外，保证受电弓以最大允许抬升量和最大允许摆动量高速通过正线接触线时碰触不到侧线接触线。
(2) 正线接触悬挂应尽量靠近侧线线路中心，使受电弓能顺利地在正线接触线与侧线接触线间相互转换。
(3) 道岔区域上空的正线接触悬挂的技术参数和结构形式尽量与道岔区域外的悬挂一致，以保证受电弓在正线上的受流环境不产生变化。
(4) 为便于受电弓在正线接触线与侧线接触线间相互转换，侧线接触悬挂应按一定坡度布置，使侧线悬挂在道岔前端高于正线接触线，道岔后端低于正线接触线，保证受电弓无论从正线进侧线或从侧线进正线都是由低向高运行。
(5) 为降低外界因素对无交叉线岔的影响，正线接触悬挂和侧线接触悬挂的悬挂类型、线索和零部件型号、技术参数应尽量一致。
(6) 对于350 km/h的正线，接触线的变化坡度为0。侧线由于速度较低，其坡度的变化应考虑受电弓在正线和侧线转换运行时，任何方向都应满足始触区范围内无线夹。
(7) 将正线或侧线线路中心线两侧600-1050mm的区域内设置为无线夹区，以保证在受电弓限界范围内无接触网零部件。
950
400
平面图
90-130侧线
立面图
O
正线O
A B C
注：A、C为悬挂点，B为侧线支接触线始抬点
图1无交叉线岔平面布置图
2.4 无交叉线岔的设置原则
无交叉线岔的道岔支柱位于正线和侧线的两线间距的660mm处，正线拉出值约为
330mm，侧线相对于正线的线路中心999mm，距侧线线路中心333mm，侧线接触线在过线岔后抬高下锚，如图2所示。
o点为道岔岔心，o'点为理论岔心，D点为图2中，图(a)为线岔的平面布置图，
道岔柱的位置，侧线距正线线路中心最近距离为999mm；图(b)为立面图，它表明不相
交的正线和侧线两支接触线在线岔过渡区不在同一水平面上。图中虚线为接触线正常高
度水平线，正线接触新在理论岔心方向，比定位点处低，在撤岔方向以4/1000的坡度升
高。而侧线相反，在理论岔心方向抬高后去下锚，在其撤岔方向以-3/1000的坡度降低。
图2无交叉线岔布置图
3无交叉线岔工作原理
图3为机车通过无交叉线岔时的过渡状态示意图。无交叉线岔的最大优点是保证机
车能从正线高速通过，在平面布置时，应使侧线接触线位于正线线路中心以外999mm。
因为，机车受电弓一半宽度为673mm，考虑受电弓摆动200mm富余量100mm，即运行
机车受电弓在侧线侧最外端可触及到的尺寸限界为673+200+100=973（mm），其值小于
999mm，如果受电弓向侧线反向摆动200mm，则673-200=473（mm），其值大于定位点处拉出值333mm,因而机车从正线高速通过岔区时，与区间接触网一样正常受流，而与侧线接触悬挂无关系，如图3（a）所示。
当机车从正线进入侧线时，在线间距126～526mm之间为受电弓与侧线接触线的始触区，如图3（b）所示。此时，因侧线接触悬挂被抬高下锚，侧线接触线高于正线接触线，过岔时，侧线接触线比正线接触线高度以-3/1000坡度降低，因而，受电弓可以顺利过渡到侧线接触悬挂。
当机车从侧线进入正线时，在线间距806～1306mm之间为受电弓与正线接触线的始触区，如图3（c）所示。此时，因正线接触线比侧线接触线高4/1000的坡度，过岔后，渡线被抬高下锚，正线接触线高度又低于侧线，因而，受电弓可以顺利过渡到正线接触悬挂。
(a)正线高速通过
(b)由正线进入侧线
(c)由侧线进入正线
图3 机车通过无交叉线岔时的过渡状态示意图
4始触区的计算
4.1无交叉线岔始触区的确定方法
不同型号的道岔，其线间距相同的θ点理论岔心的距离是不同的。确定始触区，除了研究线间距的范围以外，还要确定所研究点距岔心的里程坐标点。确定受电弓始触区的位置取决于两个方面的因素：其一是受电弓的工作宽度，在直线上考虑受电弓中心与线路中心相重合，受电弓的工作宽度的一半为673mm，加上机车横向摆动量左右各为200mm，再考虑100mm富余量，计为b/2=673+200+100=973（mm）;其二是道岔相关参数，不同型号的道岔，岔心角θ不同，如图4所示。
图4道岔参数计算示意图
