架空刚性悬挂系统简介

架空刚性悬挂系统简介

一、架空刚性悬挂系统简介

刚性悬挂接触网系统的应用从发明至今已有100多年的历史了。1895年，在美国巴尔的摩第一条电气化铁路中首次应用了架空刚性悬挂接触网系统。1961年，日本营团

地铁日比谷线采用了“T”型刚性

悬挂接触网系统作为接触网悬挂

形式。1983年，在法国巴黎RATPA

线采用了作为架空刚性悬挂主要

型式之一的“Π”型架空刚性悬挂

系统被成功应用。

刚性悬挂接触网系统按

受流器（或称受电弓、集电靴）的

取流部位来分，可分为两种：1、通过集电靴从轨道侧面或底部取流，如接触轨（第三轨）、“T”型汇流排刚性接触网系统；

2、通过受电弓从轨道顶部取流，亦即架空刚性接触网形式，如“Π”型汇流排刚性悬挂接触网系统。其中，“Π”型刚性悬挂接触网系统以其结构简单、安装维护方便、安全可靠、国产化率高的特点，在我国城轨行业内取得了普遍好评。

自从1997年至2000年4月间，由中铁电气化局集团有限公司上海地铁工程公司总承，在广州地铁一号线坑口站——花地湾站进行了约135米的“Π”型铝合金汇流排刚性悬挂接触网试验段后，这种安装形式被正式引入我国，并在广州地铁二号线隧道段全面采用。自2003年06月28日广州地铁二号线正式对外运营以来，整个系统的良好性能表现，使刚性悬挂这一架空接触网安装形式在我国的轨道交通领域的广泛推广使用打下了基础。目前，国内现有及在建的城市轨道交通线路中，采用“Π”型汇流排刚性接触网系统的就有广州地铁地二号线（已建成开通）、广州地铁三号线（在建）、南京地铁南北线工程（在建）、上海轨道交通9号线（在建）、上海轨道交通M8线（拟建）等。

二、“Π”型刚性悬挂接触网特点

1、结构简单，施工方便

“Π”型刚性悬挂汇流排当量截面积为1200 mm2，相当于柔性8根150 mm2 硬铜绞线。其下嵌入传统柔性悬挂接触导线后，即等于同于柔性悬挂承力索、接触导线和架空馈电线的作用。因而刚性悬挂的结构形式相对于传统的柔性悬挂接触网来讲更简单、更紧凑（如图1），方便施工。

2、安全可靠、易于维护

首先，刚性悬挂接触网处于无张力自然悬挂状态，它依靠铝合金汇流排的刚性来保持接触导线的位置恒定，不需要象柔性悬挂设置重力下锚张力装置，悬挂结构变得更加简单，节约了有限了隧道空间，且对土建结构的承力要求较柔性悬小得多，系统的安全性及稳定性

均较柔性悬挂要好。

其次，由于刚性悬挂接触网不存在张力作用，完成消除了突发断线之忧。而且，所有刚性悬挂提高了运营安全可靠性，同时也增加了系统的可维护性，使维护变得更容易。

再次，由于刚性悬挂接触网的安全可靠性决定了其正式投入运行后，日常维护和事故抢修工作量比柔性接触系统要少得多，事故平均恢复时间较柔性悬挂短得多，能最大限度地保证正常的运营。

第四，刚性悬挂接触网系统正线采用绝缘锚段关节进行电分段，无需再单独采用分段绝缘器，从而减少投资，且最大限度地保证了正线接触网系统的相对连续性，提高接触网系统安全性、可靠性。

3、国产化高、节约投资

在广州地铁一号线刚性悬挂示范段的开通并投入运营，标志着由中铁电气化局集团有限公司与广州地铁总公司进行联合研制的国产化架空刚性悬挂接触网系统的试验成功，实现了汇流排及其附件的国产化、主要零部件的国产化、绝缘子国产化。至此，除刚性分段绝缘器外，其它设备都已实现国产化，可以大大降低建设成本。

4、形式特殊、要求较高

由于刚性悬挂采用硬质铝合金材质，施工过程中的一个小小的失误都可能造成难以恢复的永久性缺陷，例如不小心造成汇流排永久变形，有可能在锚段中间形成无法修正的缺陷，它不可能象柔性悬挂那样可以通过系统本身的匹配关系进行弥补。因此，在刚性悬挂施工过程中对系统关键点的控制的人员、技术、设备就显得犹为重要，它将决定整个项目工程的竣工质量。

设计对刚性悬挂系统性能要求很高，对施工安装的精度要求更高，这就要求施工单位做更多大量的、精确的、细致的调整工作。

5、灵活方便、性能优良

刚性接触网可根据需要，在特殊的地方设计为可移动的形式。如在地铁车辆段检修库、隧道段人防门、防淹门等地方，在需要检修或关闭人防门、防淹门时移去上部刚性悬挂，待检修完成或打开人防门、防淹门后再移回这部分刚性悬挂，恢复正常工作状态，这一特点的优越性是显而易见的。

根据采用刚性悬挂接触网系统的国家以及我国广州地铁二号线的刚性接触网系统的运营经验得知，刚性悬挂接触网在柔性悬挂相对薄弱的环节上具有绝对的优势，如经过细心调整，机车受电弓在通过刚性悬挂关节时可以完全消除拉弧现象，可以有效地防止因机车通过关节时拉弧引起的对接触导线的损伤，而这一点在柔性悬挂接触网系统中几乎是不可能实现的