接触网标准体系与规范

接触网标准体系与规范1 我国接触网现状和标准化的意义我国电气化事业从上个世纪60年代开始至今，已走过近半个世纪的路程。

到2005年底，我国电气化铁路铁营业里程已达20,000km。

根据《铁路中长期规划》，到2020年，全国铁路营业里程将达到100,000km，其中客运专线10,000km，主要干线实现客货分离，电化率50%，电气化里程将达到50,000km。

接触网是电气化铁路牵引供电系统的一部分。

经过长期的工程实践和运营管理，在接触网设计、施工和运营管理方面积累了大量的宝贵经验和教训。

但也存在一些问题，主要是由于历史原因造成的各设计、制造单位，在接触网设计、零部件选用和加工制造上相互独立、各自为政。

在电气化铁道发展的初期，这种方式很好地起到了百花齐放、促进接触网专业蓬勃发展的作用；但随着时间的推移和接触网的不断发展，其与生俱来的弊病逐渐暴露出来，接触网设计标准、安装图、零部件的多样化，给设计、施工、制造、运营维护以及行业管理均带来了不小的工作量和一定的难度。

因此，通过借鉴国外成熟的技术和成功的运营经验，根据我国的国情，在接触网本身进行系列化、标准化的基础上，对其使用的接触网安装图及零部件进行标准化、简统化工作，这对简化设计、施工、加工制造、运营管理等，全面提高我国接触网质量和运行水平都具有极为重要的意义。

近年，随着我国能源政策的调整和铁路技术政策向电力牵引的转变，一批既有线包括既有电气化铁路提速改造和哈大线系统引进德国成套电气化技术的成功以及客运专线的建设，使我国电气化整体技术又上了一个台阶，所有这些都为接触网的标准化工作奠定了有利的基础。

因此，从标准化的时机来说，目前已经成熟。

2 国外接触网标准化工作现状纵观国外电气化铁路的发展，尤其是发达国家的电气化发展史，可以发现，越是电气化铁路先进的国家越重视标准化工作的研究和实施，其中德国显得尤为突出。

下面主要介绍德国铁路接触网规范及接触网系列化、标准化的现状。

3.1 德国接触网执行的标准规范体系德国现行的接触网标准规范体系，按国际、地区、国内以及行业可分为下面几个层次，其结构体系与我国基本一致：3.1.1 IEC标准包括绝缘配合、绝缘子特性、绝缘子试验方法和验收标准、绝缘子模拟污染试验、绝缘子选择原则、电力牵引架空线路、电磁兼容等方面的标准。

3.1.2 欧洲标准与接触网有关的主要有：EN 50119 2001年，铁路应用——固定设备——电力牵引架空接触网EN 50149 2001年，铁路应用——固定设备；电力牵引——铜和铜合金带槽接触线EN 50126-1 1998年，铁路应用——车辆——受电弓：特性和测试——第1部分：用于正线车辆的受电弓EN 50126-2 1999年，铁路应用——车辆——受电弓：特性和测试——第1部分：用于地铁和轻轨车辆的受电弓prEN 50318 1999年，铁路应用——电流集电系统——受电弓和架空接触网之间的动态相互作用的仿真确认prEN 50345 2000年，铁路应用——固定设备；电力牵引——用于架空接触网支持装置的绝缘合成绳索装置3.1.3 UIC（国际铁路联盟）标准UIC 600 1981年，架空接触网的电力牵引UIC 606-1 接触网动力计的应用UIC 606-2 25kV 60Hz接触网的安装UIC 608 国际通用的受电弓UIC 791 架空接触网的维修方法UIC 870 1987年，带槽接触线的技术规格3.1.4 德国工业标准DIN VDE 210 1985年，额定电压1kV以上的架空供电线路的规划和设计DIN VDE 216 1986年，架空和接触轨设备的零件；静态机械特性：规定和测试DIN VDE 216-2 1992年，架空和接触轨设备的零件；正常运行条件下载流零件的电气接触特性（草案）DIN VDE 228-1 1987年，电力设备对电信设备的干扰情况处理；总则DIN VDE 228-3 1988年，电力设备对电信设备的干扰情况处理；交流牵引系统的干扰DIN VDE 228-4 1987年，电力设备对电信设备的干扰情况处理；直流牵引系统的干扰DIN 43138 1980年，用于架空设备和回流的柔性电线DIN 43140 1975年，接触线；供货的技术条件DIN 43141-1 1975年，用于电力牵引的带槽接触线；尺寸和恒定电流负荷DIN 43137-1～3 电力牵引；吊弦线夹DIN 43138 1986年，架空设备的楔形线夹DIN 43155 1985年，架空设备的线夹装置DIN 43174 1970年，电力牵引用的受电弓；尺寸选择手册3.1.5 德国铁路股份公司（DB）制定的规则和规程德国铁路有关牵引供电的规范见表1。

表1 德国铁路牵引供电规范一览表代号名称462 架空接触网的运行、原理800.01 带接触网系统线路的限界和股道间距、标准轨距955．0101 铁路供电设施955．0102 铁路供电设施保护955．0103 牵引变电所内控制技术955．0lO4 牵引供电通信技术955．0lO5 牵引供电的建筑要求997．0101 架空接触网；一般原则997．0102 架空接触网；设计和施工997．0103 架空接触网；施工、监督和验收997．0lO4 架空接触网；设备维修997．01 接触网设施的防腐蚀997．0lO7 接触网防腐蚀措施的实施997．02Ol 架空接触网；用于回流系统、轨道接地和电位平衡的原则997．02O2 架空接触网；回流设计997．02O3 架空接触网；回流施工997．0204 架空接触网；铁道接地设计997．02O5 架空接触网；铁道接地施工997．0206 架空接触网；电位平衡设计和施工997．022l 架空接触网；回流线的应用997．0222 架空接触网；高速铁路线回流措施997．0223 架空接触网；混凝土建筑物的回流和轨道接地997．0224 架空接触网；整体道床的回流和轨道接地997．0225 架空接触网；直流铁路线路上仍采用的回流线和铁道接地997．0241 架空接触网；减噪墙的铁道接地导接线997．0242 架空接触网；桥墩上路面导槽的铁道接地导接线997．0301 接触网供电分段设计997．03O2 接触网供电分段制图和命名规则997．9101 延长Ri100接触线使用寿命的工作指导书997．9113 用于规划设计、供货、建安和维修的规程和标准997．9114 接触网设备的鸟类防护3.2 接触网悬挂标准系列化工作德国在上世纪50年代就开始接触网的标准化工作，由SIEMENS、AEG和ABB等公司联合开发和制定出Re75、Rel00、Rel60、Re200、Re250和Re330系列化标准型式，字母后面的数字为接触网所适应的最高行车速度目标值。

Re200、Re250和Re330型接触网采用弹性链形悬挂，Rel60及以下型号的接触网采用简单链形悬挂。

Re75、Rel00用于站线，其余的型号适用于不同行车速度目标值的正线。

Rel60与Re200没有本质的区别，主要是定位点的弹性吊索长度不同，以及适应的曲线半径有所不同，Re200要求的曲线半径最小为1200m，因此可归为一类。

标准的Re200腕臂支持装置采用的是钢件和铸铁件；哈大线引进的Re200c为改进型，所有的接触网零部件均采用有色金属，主要是铝合金，部分为铜合金。

因此，接触网的整体寿命有了大幅度的提高。

Re250适应的最高行车速度目标值可达280km／h，并首次采用铝合金接触网零部件。

Re330是在Re250的基础上发展起来的，在单弓取流时，能适应的最高行车速度目标值达350 km／h；Re330与Re250均采用铝合金接触网零部件。

3.3 德国铁路标准接触网安装图库德国铁路标准接触网安装图库简称为Ebs，每个标准接触网，即从Re75、Rel00、Rel60、Re200、Re250到Re330均有相对应的Ebs图库。

Ebs图库适用于标准接触网的常规设计，不适用于特殊设计内容。

每个标准接触网的Ebs图库基本上由16部分组成：01——该型号标准接触网的基本图；02——结构设计和施工流程；03——基础；04——支柱；05——支持装置；06——软横跨的支持装置；07——架空接触网、非绝缘锚段关节、绝缘锚段关节、中性段；08——补偿装置、分段绝缘器；09——柱上隔离开关、电动操作机构、控制电缆接头；10——电连接、开关线、电连接线夹；11——软横跨、硬横跨；12——在上部结构、隧道、列车整备线处和集装箱车站的架空接触网和支持装置的设置；13——绝缘子；14——标志、架空接触网信号；15——接地、回流线；16——馈电线和加强线；25——Re330型架空接触网。

从上述组成内容可以看出，安装图库结构合理、内容全，涵盖接触网专业所有的设计内容。

这就意味着在设计中可将主要精力集中在乎面设计、安装图号的选择和少量的特殊设计上。

4 我国接触网标准化工作与先进国家的差距4.1 规范方面我国以往的《铁路电力牵引供电设计规范》(TB10009—98)适应的行车速度为120 km／h，随着既有线提速改造至140 km／h时，《铁路电力牵引供电设计规范》(TB 10009—98)也相应修改升级适应140 km／h行车速度目标值的要求。

近年随着既有线提速的深入、秦沈客运专线和京沪高速铁路建设的需要，陆续出台或即将陆续出台分别适应160、200、350 km／h行车速度目标值的《铁路电力牵引供电设计规范》，并制定相应配套的施工、验收等规范。

从《铁路电力牵引供电设计规范》发展的历程中不难看出，按不同的行车速度目标值制定不同的规范是我国牵引供电系统规范体系与时俱进的总体思路，其主要特点是着重专业内部技术参数标准的约束。

从表1德国牵引供电系统规范体系中可以看出，其显著特点是按专业分类、由同一专业的不同方面即由设计、施工、维护构成完整的体系，优点是将牵引供电系统中与行车速度密切相关的接触网专业分离了出来，而接触网专业又有按不同速度行车目标值确定的标准化体系的支持。

因此，德国牵引供电系统规范体系基本上摆脱了行车速度对其的约束。

现将其主要特点大致归纳如下。

(1)接触网线材及零部件的制造、检验标准均纳入国家标准。

标准零部件的技术参数来自于相应标准接触网的Ebs图库。

(2)德国铁路接触网专业规范主要由3部分组成：997.01、997.02和997.03，每部分均有设计、施工以及运营维护3方面的内容，这与我国按设计、施工、验收、运营维护分别制定不同。

997.01主要内容是接触网专业的一些基本规定，以及有关设计、施工、运营维护的有关规定，其中还包括监理、验收和接触网质量保证期的有关规定；997.02主要是对接触网回流、接地、电位平衡，从设计、施工等方面进行了规定；997.03规定了接触网供电分段的设计以及制图和不同供电分区的命名规则。