接觸線一般制成兩側(cè)帶溝槽的圓柱狀,其溝槽為便于安裝線夾并按技術(shù)要求懸吊固定接觸線位置而又不影響受電弓滑板的滑行取流。接觸線下面與受電弓滑板接觸的部分呈圓弧狀,稱為接觸線的工作面。
我國采用的銅接觸線多為TCG-110和TCG-85兩種型號,其字母T表示銅材,C表示電車線,G表示帶溝槽形式,后面的數(shù)字表示該型銅接觸線的截面積。近年來我國也引進使用日本的銅接觸線。
我國研制和使用了鋼鋁接觸線。鋼鋁接觸線以鋁和鋼兩種金屬壓接制成。以鋁面作為導(dǎo)電部分,與受電弓滑板接觸磨擦的是鋼面,既保證了導(dǎo)電性能又提高了工作面的耐磨性,我國采用的鋼鋁接觸線有GLCA100/215和GLCB80/173兩種型號。字母GLC表示鋼鋁電車線,A、B表示線型,后面分式中,分母表示該型鋼鋁接觸線的截面積,分子表示該型鋼鋁接觸線的載流量當(dāng)量于銅接觸線的截面積。
現(xiàn)在我國主要采用銅銀接觸線,代表型號有CTHA-85, CTHA-110,CTHA-120等,新建高速也開始采用銅鎂合金接觸線。
接觸網(wǎng)導(dǎo)線高度接觸網(wǎng)導(dǎo)線高度(簡稱導(dǎo)高),是指懸掛定位點處接觸線距軌面的垂直高度,設(shè)計規(guī)范規(guī)定如下:
最高高度:不大于6500mm。
最低高度:(1)區(qū)間、站場:①一般中間站和區(qū)間不小于5700mm。②編組站、區(qū)段站及配有調(diào)車組的大型中間站,一般情況不小于6200mm。確有困難時可不小于5700mm。(2)隧道內(nèi)(包括按規(guī)定降低高度的隧道口外及跨線建筑物范圍內(nèi)):①正常情況(帶電通過5300mm超限貨物)不小于5700mm。②困難情況(帶電通過5300mm超限貨物)不小于5650mm。③特殊情況不小于5250mm。接觸線高度的允許施工偏差為±30mm。
接觸網(wǎng)的組成 接觸網(wǎng)是沿鐵路線上空架設(shè)的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。
其由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎(chǔ)幾部分組成。 接觸懸掛包括接觸線、吊弦、承力索以及連接零件。
接觸懸掛通過支持裝置架設(shè)在支柱上,其功用是將從牽引變電所獲得的電能輸送給電力機車。? 支持裝置用以支持接觸懸掛,并將其負(fù)荷傳給支柱或其它建筑物。
根據(jù)接觸網(wǎng)所在區(qū)間、站場和大型建筑物而有所不同。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串,棒式絕緣子及其它建筑物的特殊支持設(shè)備。
定位裝置包括定位管和定位器,其功用是固定接觸線的位置,使接觸線在受電弓滑板運行軌跡范圍內(nèi),保證接觸線與受電弓不脫離,并將接觸線的水平負(fù)荷傳給支柱。 支柱與基礎(chǔ)用以承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負(fù)荷,并將接觸懸掛固定在規(guī)定的位置和高度上。
我國接觸網(wǎng)中采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱和鋼柱,基礎(chǔ)是對鋼支柱而言的,即鋼支柱固定在下面的鋼筋混凝土制成的基礎(chǔ)上,由基礎(chǔ)承受支柱傳給的全部負(fù)荷,并保證支柱的穩(wěn)定性。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱與基礎(chǔ)制成一個整體,下端直接埋入地下。
接觸網(wǎng)的電壓等級? 接觸網(wǎng)的電壓等級:工頻單相交流制:25KV 接觸懸掛的類型 接觸網(wǎng)的分類大多以接觸懸掛的類型來區(qū)分。我們所講的接觸懸掛的分類是對接觸網(wǎng)的每個錨段而言的。
接觸懸掛的種類較多,一般根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同分成簡單接觸懸掛和鏈形接觸懸掛兩大類。 簡單接觸懸掛(以下簡稱簡單懸掛)系由一根接觸線直接固定在支柱支持裝置上的懸掛形式。
國內(nèi)外對簡單懸掛做了不少研究和改進。我國現(xiàn)采用的帶補償裝置的彈性簡單懸掛系在接觸線下錨處裝設(shè)了張力補償裝置,以調(diào)節(jié)張力和弛度的變化。
在懸掛點上加裝8~16m長的彈性吊索,通過彈性吊索懸掛接觸線,這就減少了懸掛點處產(chǎn)生的硬點,改善了取流條件。另外跨距適當(dāng)縮小,增大接觸線的張力去改善弛度對取流的影響。
鏈形懸掛的接觸線是通過吊弦懸掛在承力索上。承力索懸掛于支柱的支持裝置上,使接觸線在不增加支柱的情況下增加了懸掛點,利用調(diào)整吊弦長度,使接觸線在整個跨距內(nèi)對軌面的距離保持一致。
鏈形懸掛減小了接觸線在跨距中間的弛度,改善了彈性,增加了懸掛重量,提高了穩(wěn)定性,可以滿足電力機車高速運行取流的要求。 鏈形懸掛比簡單懸掛得到了較好的性能,但也帶來了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價高、施工和維修任務(wù)量大等許多問題。
鏈形懸掛分類方法較多,按懸掛鏈數(shù)的多少可分為單鏈形,雙鏈形和多鏈形(又稱三鏈形)。目前我國采用單鏈形懸掛。
鏈形懸掛根據(jù)線索的錨定方式(即線索兩端下錨的方式),可分為下列幾種方式未補償鏈形懸掛、半補償鏈形懸掛、全補償鏈形懸掛。 接觸網(wǎng)供電方式? 接觸網(wǎng)供電方式有單邊、雙邊供電和越區(qū)供電。
單邊和雙邊供電為正常的供電方式。 單邊供電:供電臂只從一端的變電所取得電流的供電方式。
? 雙邊供電:供電臂從兩端相鄰的變電所取得電流的供電方式。 越區(qū)供電是一種非正常供電方式(也稱事故供電方式)。
越區(qū)供電是當(dāng)某一牽引變電所因故障不能正常供電時,故障變電所擔(dān)負(fù)的供電臂,經(jīng)開關(guān)設(shè)備成分區(qū)亭同相鄰的供電臂接通,由相鄰牽引變電所進行臨時供電。? 復(fù)線區(qū)段的供電情況與上述類同,但牽引變電所饋出線有四條,分別向兩側(cè)上、下行接觸網(wǎng)供電。
牽引變電所同一側(cè)上、下行實現(xiàn)并聯(lián)供電,提高供電臂末端電壓。越區(qū)供電時,通過分區(qū)亭內(nèi)的開關(guān)設(shè)備去實現(xiàn)。
接觸網(wǎng)的特點及要求 接觸網(wǎng)擔(dān)負(fù)著把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機車使用的重要任務(wù)。因此接觸網(wǎng)的質(zhì)量和工作狀態(tài)將直接影響著電氣化鐵道的運輸能力。
由于接觸網(wǎng)是露天設(shè)置,沒有備用,線路上的負(fù)荷又是隨著電力機車的運行而沿接觸線移動和變化的,對接觸網(wǎng)提出以下要求: 1、在高速運行和惡劣的氣候條件下,能保證電力機車正常取流,要求接觸網(wǎng)在機械結(jié)構(gòu)上具有穩(wěn)定性和足夠的彈性。 2、接觸網(wǎng)設(shè)備及零件要有互換性,應(yīng)具有足夠的耐磨性和抗腐蝕能力并盡量廷長設(shè)備的使用年限。
3、要求接觸網(wǎng)對地絕緣好,安全可靠。 4、設(shè)備結(jié)構(gòu)盡量簡單,便于施工,有利于運營及維修。
在事故情況下,便于搶修和迅速恢復(fù)送電。 5、盡可能地降低成本,特別要注意節(jié)約有色金屬及鋼材。
總的來說,要求接觸網(wǎng)無論在任何條件下,都能保證良好地供給電力機車電能,保證電力機車在線路上安全,高速運行,并在符合上述要求的情況下,盡可能地節(jié)省投資、結(jié)構(gòu)合理、維修簡便、便于新技術(shù)的應(yīng)用。 支柱及基礎(chǔ) 支柱是接觸網(wǎng)中最基本、應(yīng)用最廣泛的支撐設(shè)備,用來承受接觸懸掛與支持設(shè)備的負(fù)荷。
接觸網(wǎng)支柱,按其使用材質(zhì)分為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱和鋼支柱兩大類。 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱,簡稱為鋼筋混凝土支柱采用高強度的鋼筋,在制造時預(yù)先使鋼筋產(chǎn)生拉力,它比普通鋼筋混凝土支柱在同等容量情況下節(jié)省鋼材、強度大、支柱輕等優(yōu)點。
鋼筋混凝土支柱本身是一個整體結(jié)構(gòu),不需另制基礎(chǔ)。 鋼柱以角鋼焊成架結(jié)構(gòu),具有支柱較輕、強度高、抗碰撞、安裝運輸方便等優(yōu)點。
根據(jù)安裝使用地點不同,鋼柱的型號規(guī)格及外。
接觸網(wǎng)、鋼軌與大地、回流線統(tǒng)稱為牽引網(wǎng)。
由于工頻單相交流25KV的牽引網(wǎng)是一種不對稱供電回路,勢必在其周圍空間產(chǎn)生電磁場,從而對鄰近的通信和廣播設(shè)備產(chǎn)生雜音干擾,解決這一問題的途徑有兩個:一是在通信方面采取加強屏蔽的措施,或?qū)⑹苡绊懙耐ㄐ旁O(shè)備遷離影響范圍;二是在供電方面采取抑制干擾的措施,隨著牽引網(wǎng)所采取的抑制干擾措施的不同,出現(xiàn)了不同的牽引供電方式。 ?1、BT(吸流變壓器)方式??吸流變壓器是一種變化為1:1的變壓器,其原邊串接在接觸網(wǎng)Tx內(nèi),副邊串接在特設(shè)的回流線(N)內(nèi),每兩臺BT中間安設(shè)一根將回流線與鋼軌外接的吸上線。
2、AT(自藕變壓器)方式??自藕變壓器跨接于接觸網(wǎng)(T)和正饋導(dǎo)線(F)之間,其中點與鋼軌及治接觸網(wǎng)線路同桿架設(shè)的保護線(PW)相連形式的AT供電方式。 3、同軸電力電纜方式??這是一種新型的防干擾供電方式,適用于電氣化鐵路穿越大城市或?qū)艨找筝^高的橋梁、隧道等特殊地段。
同軸電力電纜沿著鐵路埋設(shè),電纜的內(nèi)導(dǎo)體作為饋電線與接觸網(wǎng)并聯(lián);電纜的外導(dǎo)體作為回流線與鋼軌相聯(lián),每隔一定的距離(約5~10Km)分成一個電纜供電分段。 牽引供電檢修管理體制???電氣化鐵路建成后,相應(yīng)地也要成立管理部門。
鐵道部、鐵路局、鐵路分局均設(shè)有業(yè)務(wù)部門設(shè)人負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理。電氣化牽引供電設(shè)備的管理主體為供電段,供電段下設(shè)領(lǐng)工區(qū)(車間)、領(lǐng)工區(qū)下設(shè)工區(qū)(班組),工區(qū)具體負(fù)責(zé)對接觸網(wǎng)的日常維護、檢修,管理和事故搶救恢復(fù)工作。
接觸網(wǎng)工區(qū)定員視其所轄設(shè)備多少而定,一般為30人左右。每個交流電氣化鐵道接觸網(wǎng)工區(qū)維修接觸網(wǎng)換算公里如下:?1、單線區(qū)段為40~60km(換算后總長度)?2、復(fù)線區(qū)段為50~80km(換算后總長度)???各接觸網(wǎng)根據(jù)檢修規(guī)程進行日常維修并建立必要的檢修記錄,保存必要的技術(shù)資料,如管內(nèi)接觸網(wǎng)平面圖,設(shè)備裝配圖,零件圖,安裝曲線表等以及設(shè)備發(fā)生事故的搶修和分析記錄。
積極為提高設(shè)備質(zhì)量進行合理的技術(shù)改革。 ??各接觸網(wǎng)工區(qū)應(yīng)配備足夠的工具和材料零件及交通工具,各接觸網(wǎng)設(shè)備的日常運行、檢修和事故情況下的檢修必須服從電力調(diào)度員的統(tǒng)一指揮,電力調(diào)度員應(yīng)由熟悉業(yè)務(wù),有實踐經(jīng)驗又有理論分析能力的人員擔(dān)任。
???接觸網(wǎng)工應(yīng)有熟練的檢修技術(shù)并熟悉掌握接觸網(wǎng)檢修規(guī)程及安全規(guī)則。
接觸網(wǎng)工是近年興起的一個新型產(chǎn)業(yè),只要是把原由鐵路的蒸汽機·內(nèi)燃機改變成為電力機車。由牽引變電所供電。
接觸網(wǎng)鐵路知識
沿電氣化鐵路、城市交通電動車輛運行線路架設(shè)的特殊形式的供電線路。來自牽引變電所的電能通過接觸網(wǎng)和裝在車上的受流器向電力機車或電動車輛供電。通常要求接觸網(wǎng)在任何氣象因素(冰、風(fēng)、雨、雪等)和最大運行速度下能保證安全供電,并有良好的耐磨、抗腐蝕、電損耗小等性能。
分類 根據(jù)供電對象不同,接觸網(wǎng)分為架空懸掛和接觸軌(第三軌)兩種基本形式。架空懸掛式接觸網(wǎng)又可按其縱向索線的數(shù)目和特點,分為簡單懸掛和鏈形懸掛兩種。前者弛度大、懸掛彈性不均勻,主要用在電車或工礦機車專用線上;后者接觸導(dǎo)線縱向有張力調(diào)節(jié)裝置,并使用承力索、吊弦和彈性吊弦,使接觸導(dǎo)線在不同溫度下都處于無弛度狀態(tài)。
結(jié)構(gòu)組成 鐵道干線常用的架空鏈形懸掛式接觸網(wǎng)如圖所示。 圖中1和2是立于路側(cè)的接觸網(wǎng)支柱及其基礎(chǔ),通常由金屬和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土做成,用來懸掛接觸網(wǎng)。為了維修方便、縮短斷線故障范圍并進行不同溫度下懸掛的張力補償,接觸網(wǎng)懸掛分成獨立的錨段(即區(qū)段),每個錨段的中部設(shè)有中心錨結(jié),使懸掛不能縱向移動,而兩端則有重力式張力調(diào)節(jié)裝置(圖中未繪出),在不同溫度下,可保持接觸網(wǎng)的張力一定。圖中3和4是腕臂式支持裝置和絕緣子,它們和定位肩架9、棒式絕緣子10、定位管11一起,使接觸導(dǎo)線穩(wěn)定地懸掛于線路的上方。圖中5、6、7、8分別為承力索、吊弦、彈性吊弦和接觸導(dǎo)線,12為受流器,又稱受電弓。為了避免接觸導(dǎo)線對受流器滑板的集中磨耗,以提高滑板的使用壽命,并使滑板的受磨部位較為均勻,接觸導(dǎo)線在直線區(qū)段均布置成之字形,即使在最強烈的風(fēng)力下,導(dǎo)線的偏移也不超出受電弓滑板的工作范圍。為了減小故障范圍、便于檢修以及使各相負(fù)荷較為平衡,接觸網(wǎng)還設(shè)有分段裝置,即所謂電分段裝置和電分相裝置。早期采用的電分段裝置用四跨錨段關(guān)節(jié);相分段裝置用六跨和八跨式絕緣錨段關(guān)節(jié)。這些裝置比較復(fù)雜,無電區(qū)長且投資大。70年代以來中國利用玻璃鋼等材料,造出多種形式的分段絕緣器和分相絕緣器,使兩區(qū)段間的過渡區(qū)縮短到只需十幾米。
地下鐵道由于凈空限制,一般采用第三軌,即在行車軌道的一側(cè),用絕緣支架架設(shè)一條離地約400毫米高的第三軌。第三軌由高導(dǎo)電率的特殊軟鋼制成,地鐵電動車輛通過安裝在它側(cè)面的受流器(接觸靴),與第三軌摩擦接觸而獲得電能。中國北京的地鐵和世界一些國家的地鐵都采用第三軌受電。70年代前后,有些國家建設(shè)的地鐵以及80年代開始籌建的中國上海地鐵,由于地下和地面聯(lián)運以及接觸網(wǎng)電壓上升到1500伏等原因,均采用較為安全并可充分利用隧道圓形截面頂部空間的架空接觸網(wǎng),再通過裝在動車頂上的受電弓獲得電能。
工作時,也涉及相當(dāng)部分的高空作業(yè)。高壓電的帶點作業(yè)。很多方面的安全問題。
電氣化鐵路:簡稱電化鐵路,是指能供電力火車運行的鐵路,因這類鐵路的沿線都需要配套相應(yīng)的電氣化設(shè)備為列車提供電力保障而得名。電氣化鐵路是伴隨著電力機車的出現(xiàn)而產(chǎn)生的,因為電力機車本身不自帶能源,需要鐵路沿途的供電系統(tǒng)源源不斷地為其輸送電能來驅(qū)動車輛。由于電力機車相比內(nèi)燃機車有更強的運力優(yōu)勢,所以相同規(guī)模下電氣化鐵路的運輸能力遠(yuǎn)超過非電氣化鐵路,成為現(xiàn)代化鐵路的主流類型。
側(cè)面限界:是線路中心至支柱內(nèi)沿的垂直距離;我國規(guī)矩一般式1435mm近似值1440mm,所以在靠支柱側(cè)內(nèi)軌720mm處至桿子內(nèi)沿的垂直距離就是側(cè)面限界.
錨段關(guān)節(jié):對于常速線路,當(dāng)正線作為一個錨段太長時,可以分成一個半或兩個錨段,這兩個錨段的銜接部分就叫做錨段關(guān)節(jié)。
延長公里:是鐵路正線、站線、段管線、岔線,特別用途線等各自的線路上實際鋪。正線、站線、段管線、岔線和特別用途線各自延展長度的總和為總延展長度.計算總延展長度的范圍為營業(yè)線路的延展長度,包括正式營業(yè)和臨時營業(yè)線路。
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