浅析刚性悬挂接触网
浅谈刚性悬挂接触网施工
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刚性悬挂的施工 可行性分析 刚性悬挂试验,在国外已有可靠的运行经历。虽
路接触网施工提出了更高的要求,特别在接触网悬挂 方式上提出了新的要求。现有的悬挂结构为柔性悬挂, 此悬挂的特点是接触网结构分为承力索、接触线两部 分。但柔性悬挂极不适应我国现有的低净空隧道接触 网架设。为此在隧道电气化中寻找一种更为合理的悬 挂方式成为一个摆在我们电气化专业人员面前的课题。 我公司受铁道科学研究院、铁道第一勘察设计院 及兰州铁路局的委托,在施工区段中的十里山、新东 岗镇隧道内首次进行了我国国铁接触网刚性悬挂试验。 为今后在既有隧道、新建隧道中接触网施工、运营、 维护提供安全、可靠的决策依据。同时为低净空隧道 接触网悬挂方式积累了一定的施工经验。由于国内目 前尚无接触网刚性悬挂的资料及施工经验,为此总结 在试验段中刚性悬挂的施工方法和经验,同大家共同 探讨。 " 现有悬挂的分析 现阶段,在早期隧道内作电气化改造接触悬挂安 装受诸多不利因素的影响,致使接触悬挂在隧道内的 运行质量大大降低。具体表现为 (!)隧道净空不够,改造困难,影响电气化实际 效果。 (&)现有悬挂安装受隧道限制较大,影响接触悬 挂的载流要求。 (()在既有隧道内安装接触悬挂,特别是在过渡、 拆迁工程中尤为突出,成为运输生产的瓶颈。 (*)维修及大修周期短,使用率低,加大了施工 及维修难度,影响机车良好的取流和平稳运行。 #$"
接触网各种悬挂结构类型的综合分析、比较
(4)定位绝缘子与汇流排定位线夹及定位槽钢之间脱落 定位绝缘子与汇流排定位线夹间脱落,或定位绝缘子与 定位槽钢之间的脱落现象,其原因仍然是前述的悬挂振动 造成的。 (5)受电弓滑板的不均匀磨耗 受电弓滑板的磨耗是不均匀的,而是集中到几个部位,从 图片①可以看出成为齿状,而相对比的是1号线受电弓滑 板的磨耗却是非常均匀的(见图片②)。前者的这种非常 不均匀的齿状磨耗对于安全运营显然是一大隐患。尤其在 刚性与柔性共存的线路上,受电弓滑板的凹槽在柔性线路 运行时很容易造成卡线或拉线以及接触线的额外磨耗,严 重时甚至可能发生弓网事故。
2、支撑装置
典型的刚性接触网支撑装置如图2所示。它的结构简 单,在每一种支撑装置的底部都装有提挂夹部件,这样可 避免造成硬点,它是靠两个滑动轴承来托住汇流排,并允许 导杆因热胀冷缩而产生移动。提挂夹自动与导杆对正,支 撑装置除了安装及减少维护以外,还应允许调节汇流排对 轨道的偏差,符合最小绝缘距离,以及使所有的支撑装置接 地。整个支撑装置在上下左右包括倾斜调整都可实现。
距形隧道及车站悬挂图 园形隧道及马蹄形隧道悬挂图
图2 刚性接触悬挂典型安装图
3、跨距
汇流排是一种刚性导体,其跨距的大小与其跨中驰度相 对应,而驰度的大小因受弓的速度而影响受流质量。跨距 应尽量均匀布置,由于每段铝排连接后可看作一条连续梁, 如布置不均匀,极易造成整体的变形。 对于截面积为2213mm2汇流排而言,其运行速度与支 撑装置的跨距关系选择见表1
6、之字值
和传统柔性接触网一样,刚性接触网也须按“之”字 形布置安装。刚性接触网允许的之字形的尺寸范围为 500m长度上偏移±220mm。偏移点应该是逐渐过渡的, 接触线不应呈现棱角状。就刚性接触网的运用而言,其之 字形更类似一正弦曲线。
刚性接触网悬挂施工方法探讨
刚性接触网悬挂施工方法探讨摘要:接触网刚性悬挂在电气化铁路隧道及城市地铁中被广泛应用,具有载流量大、维修工作量小及安全可靠等特点。
笔者对刚性悬接触网悬挂的施工测量、隧道内打孔灌注、接触导线架设安装、中心锚结安装及汇流排安装等5个方面,详细介绍刚性悬挂的施工过程。
关键词:刚性悬挂;接触网;施工方法Abstract: the rigid suspension overhead contact in electrified railway tunnel and city subway is widely used, with load flow, small amount of maintenance and safety and reliability. The author stiff suspension overhead contact system of suspension of the construction survey, in the tunnel drilling infusion, the contact wire set up installation, center ancho r “installation and the converge-wires installation from five aspects, such as rigid suspension detailed introduction of construction process.Keywords: rigid suspended; Overhead contact; Construction method刚性接触网是一种造价低、安全、少维修的供电方式,在国外地铁领域中应用的非常广泛,在国内的应用也成快速发展的模式。
在广州和上海的地铁中刚性接触网悬挂的应用已见成效,对在我国推动刚性接触网悬挂的发展具有非常重要的作用。
隧道刚性悬挂接触网施工技术探讨
隧道刚性悬挂接触网施工技术探讨摘要本文介绍了京九线的孟良山、碾子湾等隧道刚性悬挂施工基本方法和要求,以及工程中的注意事项,可供同类工程施工参考。
关键词接触网,刚性悬挂,施工方法0 前言刚性接触网悬挂是一种工程造价低、安全可靠、无或少维修的供电方式。
它在国外应用较为成熟,在我国起步较晚,施工技术尚在探索之中。
随着我国铁路大规模的建设,刚性悬挂接触网将以其明显的优势在铁路和城市地铁中越来越凸现出广阔的应用前景。
1刚性悬挂接触网的结构和特点刚性悬挂接触网主要有铝合金汇流排、接触线、绝缘元件和悬挂装置组成。
其中铝合金汇流排既作为固定接触线的嵌体,同时又作为导电截面的一部分。
根据铝合金汇流排截面的不同又分为T 型与Π型两种。
Π型结构的刚性悬挂特点是:其一, 便于安装和架设,在架设接触线时,使用专用滑动式镶线车,利用Π型结构的弹性力可使接触线嵌入虎口槽内;其二,结构稳定,接触线是靠两侧夹持力固定的,因此运行稳定性好。
京九线的孟良山隧道、碾子湾隧道、新集隧道、新庙港隧道刚性悬挂采用Π型结构的PAC110 型汇流排,每节长12 m。
刚性接触网具有结构紧凑、无断线隐患、费用较低等特点,但是它的施工难度比柔性悬挂高、安装精度要求高。
刚性接触网的允许速度一般为80~120 km/ h 。
2 施工过程由于刚性悬挂接触网系统的安装精度比柔性悬挂接触网系统的安装精度高,调节范围小,因此京九线隧道刚性悬挂施工时从施工测量、打孔及灌注、支持结构的安装、中心锚结安装、刚柔过渡段的安装、接触导线架设安装、膨胀元件安装及调试、调整等几方面控制施工质量,实现一次安装到位。
2. 1 施工测量在进行刚性接触悬挂施工测量前,应先确定起测点,然后再进行纵向、横向测量。
京九线4个隧道测量起点从刚性悬挂段锚段关节的第一个定位点开始,按设计图纸里程布置,以沿线准确的里程标记为准进行放线测量。
测量时使用精密测量的激光测距仪、数显水平尺等工具,保证测量的准确度。
地铁刚性悬挂接触网弓网关系浅析及改进措施
地铁刚性悬挂接触网弓网关系浅析及改进措施摘要:地铁架空刚性接触网虽然有许多柔性悬挂无法比拟的优点,但是局部弹性较差、接触线磨耗率高、磨耗不均匀现象,导致机车受电弓碳滑板磨耗不规则。
碳滑板磨耗的不规则加剧了接触线的磨耗不均匀,恶化弓网关系普遍存在。
本文结合成都地铁1号线及2号线对刚性接触网,对弓网关系从设计-施工各个方面提出改进,对刚性接触网的建设和运营有较好的指导意义。
关键词:地铁,刚性悬挂接触网、受电弓,弓网关系、磨耗Abstract: The subway overhead rigid catenary although there are many flexible suspension incomparable advantages, but local elastic is bad, the contact line abrasion rate is high, abrasion uneven phenomenon, cause by electric locomotive bow carbon skateboarding abrasion irregular. Carbon skateboarding attrition irregular increased the abrasion of contact wires uneven, worsening relationship exists generally bow net. This paper, taking Chengdu metro line 1 and line 2 of rigid catenary, to bow nets relation from design-construction aspects put forward the improvement, the rigid catenary of construction and operation has a good guide.Keywords: subway, rigid suspension overhead contact system, beside the bow, bow nets relations, abrasion1.刚性悬挂接触网的特点、现状及研究内容1.1刚性悬挂接触网的结构特点刚性悬挂接触网主要有铝合金汇流排、接触线、绝缘元件和悬挂装置组成。
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析我们需要了解什么是刚性悬挂接触网。
刚性悬挂接触网是指一种特殊的设备,它主要用于电气化铁路上,负责供电给行驶在铁路线上的电力机车、电力动车组等机车车辆。
而刚性悬挂接触网的作用就是保证接触网与纵横梁之间的垂直力正确传递给纵横梁上,保证接触网受力均匀,确保了牵引设备的安全运行,同时也保证了对电力机车及电力动车组的正常供电。
时速160km的运行速度意味着在列车运行过程中会受到较大的风压,因此对于刚性悬挂接触网来说,需要有着更高的强度和稳定性。
按照铁路运输行车规则的相关规定,时速160km以上的铁路线路通常采用单一悬挂的接触网结构。
这种结构设计更稳定,可以更好地适应高速列车行驶时产生的影响力。
刚性悬挂接触网的支柱部分需要更加牢固,以确保在高速列车通过时不会产生任何晃动以及其他安全隐患。
在设计时需要考虑到材料的耐久性和抗风压能力,以确保在各种环境条件下都能够保持接触网的稳定性。
接触网的可行性不仅仅需要考虑到结构的稳定性,还需要考虑到与其它铁路设备的协调性。
铁路设备的系统工程需要协调各个组成部分的运行,以实现安全、高效的铁路运输。
所以在设计刚性悬挂接触网时,需要充分考虑到与列车、轨道等其他设备的协调。
还需考虑到接触网的维护和保养工作,确保能够在高速运行的同时保持设备的良好状态。
我们还需要考虑到刚性悬挂接触网的成本问题。
设计和制造一套适用于时速160km的刚性悬挂接触网需要投入大量的资金和人力。
在此基础上,还需要考虑到维护和保养的成本,因为一套接触网在长时间使用后必然会有磨损和老化的问题,需要定期更换和维护。
考虑到接触网的可行性,除了技术方面的考虑之外,经济成本也是一个不容忽视的因素。
接触网所用到的材料也是一个需要认真对待的问题。
在时速160km的条件下,所受到的风压和振动会大大加大接触网材料的使用压力。
接触网的制造材料需要具有更高的强度和韧性,以确保可以承受住高速行驶带来的各种不利环境条件。
接触网刚性悬挂的应用
15一(一1)= 0【。选用 已有运 行 经验 的伸缩 量 . 0 7c = 为 50的膨 胀 接头 , 0 L=A / T,O) .57 / L( It =02/0 c 24 1 5=188 锚 段长 度定为 2 30 . 0— 4 .m, L= 0 m。
14 拉 出值 .
刚性 悬 挂 不能 像柔 性 悬 挂那 样 , 置成折 线 形 布 石 怀段列 车最高 速 度按 10 m h设 计 , 计跨 2k / 设 距一般 取 8 施工 过程 中根据 现场 实 际情 况 可调 整 m,
围之 内。刚柔过 渡段示意 , 如图 2所示 。
图 2 刚柔 过 渡段 示 意
1 6 中心锚结设计 .
刚性悬挂 中心 锚 结 采用 带拉 线 “ 形 中心 锚 V” 结, 绝缘棒 与水平线 的夹角 约为 l。~1 。 0 5 。这种 带 拉 线“ ” 中心锚 结 , V形 能够 承受很 大 的意外 的拉 力 , 不 会产生负弛 度 问题 。在平 面 布置 时 , 量将 中心 尽 锚结 设在受 电弓中心 线上 方 , 且 分别 在 受 电 弓中 并 心线两侧 下锚 。中心锚结设 计 图, 图 3 示 。 如 所
有 6座 隧道 内需 设 锚段 关 节 , 既 有 隧道 改 造 困 难 因
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1 刚性 悬 挂 应 用 的技 术 标 准
1 1 汇流 排形式 .
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1 5 刚柔 过渡设计 .
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第 2 卷 6
式剐性 渐变 汇 流排 和 1 m 加强 夹 紧 力 汇流 排及 整 2
刚性悬挂接触网施工方法探讨的开题报告
刚性悬挂接触网施工方法探讨的开题报告摘要:针对高铁电气化建设过程中的重要环节——接触网施工,本文围绕刚性悬挂接触网施工方法进行探讨。
首先介绍了刚性悬挂接触网施工的概念和优点,然后分析了刚性悬挂接触网施工的难点,包括架线机械的选择和布线方式的确定等。
接着,本文提出了一种基于中间支撑架的刚性悬挂接触网施工方法,并对其具体的施工流程进行了阐述。
最后,本文总结了刚性悬挂接触网施工方法的优点和存在的问题,并对未来的研究方向进行了探讨。
关键词:刚性悬挂、接触网、施工方法Abstract:In view of the important process of contact network construction in high-speed railway electrification construction, this paper discusses the construction method of rigid suspension contact network. Firstly, the concept and advantages of rigid suspension contact network construction are introduced, and then the difficulties of rigid suspension contact network construction are analyzed, including the selection of overhead line equipment and the determination of wiring method. Then, a rigid suspension contact network construction method based on intermediate support bracket is proposed, and its specific construction process is elaborated. Finally, this paper summarizes the advantages and problems of rigid suspension contact network construction method,and discusses the future research direction.Keywords: Rigid suspension, contact network, construction method一、研究背景和意义高铁电气化是目前我国铁路建设的重要方向之一,其建设速度和规模不断增长。
浅析接触网刚性悬挂常见弓网故障及防范措施
浅析接触网刚性悬挂常见弓网故障及防范措施摘要:接触网是铁路牵引供电系统的重要组成部分,设置比较特殊,接触网发生故障将直接影响牵引供电系统的运行,甚至造成铁路行车中断。
本文首先对接触网的特点进行分析,进一步对刚性接触网的常见故障进行分析,从而提出一些有效的应对策略。
关键词:接触网;刚性接触网;故障;策略一、接触网的特点在牵引机车高速运行过程中,由于受到空气动力、受电弓的惯性力以及接触悬挂沿跨距的不均匀的弹性的影响,受电弓在垂直的方向上就会有一定振幅的振动产生,此时接触网的工作状态就会受到振动的影响而发生变化,当接触网的工作状态变得恶劣的时候,那么就很容易造成弓网事故的发生。
接触网的安装架设方式是无备用设备方式,所以一旦发生故障就没有备用设备来进行替换,那么就会使铁路运输中断运行。
二、刚性接触网存在的问题及方法采用刚性接触悬挂,其主要特点就是占用空间少、安装简单、少维护、稳定性好、运营可靠性高。
但是在国内部分铁路使用一段时间后发现,刚性接触网出现的问题不少,随着运营时间越来越长,行车间隔越来越短,这些问题会越来越突出,对刚性接触悬挂造成的影响也越来越明显。
刚性接触网易出现的问题也不少如下:1、部件松动脱落(1)故障现象和原因分析。
T头螺栓偏转:刚性接触悬挂的定位底座槽钢通过T 头螺栓连接,随着运营时间的推移,T头螺栓的问题逐渐暴露出来。
由于其本身结构的原因,T 头螺栓在振动作用下会慢慢偏转,当偏转较大时会造成T头螺栓从定位槽钢中脱落。
定位绝缘子与汇流排定位线夹及定位槽钢之间脱落:定位绝缘子与汇流排定位线夹间脱落,定位绝缘子与定位槽钢之间会发生脱落现象。
其原因是由于接触悬挂零部件的连接点较多,而且都是螺纹连接,在受电弓不断的冲击振动下,螺纹慢慢松脱。
以上问题均会造成接触网不能可靠固定,严重时会造成塌网事故。
刚性悬挂支撑点安装示意图2)防范措施:目前采取的措施依然是缩短检修周期,及时发现并对偏转的螺栓进行纠偏,每次检修作业都对所有螺纹螺栓进行紧固。
刚性悬挂接触网
架空刚性悬挂系统简介“Π”型刚性悬挂接触网特点1、结构简单,TRANBBS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。
刚性悬挂接触网概述
刚性悬挂接触网国内外应用情况架空刚性悬挂接触网不是新事物,相反,它和电气化铁路发展的历史一样长远,刚性悬挂接触网最初就被应用于美国巴尔的摩市的第一条电气化铁路,尽管它的形式与现在不同。
在国外,刚性接触网已在地铁工程、大型车站、人员密集的场所、集装箱节点站、城市轻轨、干线铁路隧道以及一些特殊工点中得到了有效应用。
近年建成的瑞士Kerenzerzberg隧道刚性接触网设计速度为160km/h,初期试验速度达到了185 km/h;奥地利Sittenberg隧道的刚性接触网初期试验速度达到了200 km/h。
2004年奥地利联邦铁路局在其境内干线铁路Wien-Linz线上,采用德国联邦铁路局试验列车成功地进行了速度为350km/h的试验,与此同时,在前面提到的奥地利Sittenberg隧道刚性接触网区段也成功地进行了速度为260km/h 的试验。
拟建的长大隧道刚性接触网有:奥地利-意大利Brenner Base Tunnel (63km、单线隧道、计划2015年建成),法国-意大利Lyon-Turin Tunnel(53km、单线隧道、计划2020年建成),设计速度均大于200km/h。
城市轨道交通方面,随着城市规模的不断扩大,为了缓解交通压力,地铁采用高电压供电制已是一种必然趋势。
因此,法国、瑞士、日本、韩国等国家自80年代开始,在城市交通领域中,不论是旧线改造,还是新线建设,低净空隧道,还是高净空隧道等各种线路条件大量使用刚性接触网,截至目前全世界已建成通车800多公里。
国内对刚性悬挂接触网的开发应用始于上世纪九十年代未期,当时仅限于地铁直流系统中采用。
2002年首次在陇海线天兰段成功应用该悬挂方式,石门至怀化铁路石门山隧道为解决低净空问题亦采用了刚性接触网。
此后,为保证接触网设备长期安全运营、减小运营维护的工作量、做到设备少维护免维修,2004年兰武线新建的乌鞘岭特长隧道(20.05公里双单线隧道)首次设计采用160km/h 刚性悬挂接触网。
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析
在现代交通工具中,高速列车和地铁等用于城市交通的轨道交通系统扮演着越来越重
要的角色。
为了提高这些交通工具的速度和运行效率,轨道交通系统需要采用先进的技术
和装备。
其中,刚性悬挂是一种主要的技术之一。
刚性悬挂是一种通过悬挂机构将车体直接连接到轮轴上的悬挂系统。
在刚性悬挂中,
车体与轮轴之间没有减震器,车体通过车轴直接受力。
这种悬挂系统在高速运行时具有更
好的稳定性和更高的车体控制性能,能够使列车更快地运行。
目前,最高时速的商业列车为中国境内运营的磁悬浮列车,时速可达600公里以上。
但是在实际应用中,刚性悬挂也存在一定的问题和挑战。
首先,刚性悬挂对列车的轨道要求较高。
在高速行驶过程中,列车与轨道之间的力耗
损会增加,容易对列车的运行产生不利影响。
并且,由于刚性悬挂的机构较为复杂,需要
更好的检修和维护。
其次,刚性悬挂也会增加列车的噪声和震动,对周围环境和乘客的体验产生不良影响。
因此,轨道交通系统需要从噪声控制和设备性能方面进行进一步优化。
浅谈刚性悬挂接触网在铁路电气化中的应用
浅谈刚性悬挂接触网在铁路电气化中的应用刚性悬挂接触网作为一种新型接触网悬挂方式,主要适用于隧道中轨道交通的电能传输,广泛应用于城市地铁及电气化铁路隧道之中。
与传统的柔性悬挂方式相比,刚性悬挂方式因其结构简单能够节省空间,并且具有载流量大以及安装和维护简单方便等优点,降低了电气化铁路建设和未来运营及维护的成本,又被称之为免维护接触网。
本文主要探讨了刚性悬挂接触网的发展现状和主要特点,以及在铁路电气化中的应用。
标签:刚性悬挂接触网;柔性悬挂;铁路电气化随着近年来我国铁路事业飞速发展,铁路的大面积提速对接触网性能的要求也随之提高,当前的柔性悬挂方式已难以满足技术要求。
尤其在低净空隧道内,如何保证电气化线路上机车的良好受流已成为一个亟待解决的问题。
相对于柔性悬挂来说,刚性悬挂接触网具有的出色安全性和稳定性备受业内关注,在电气化铁路隧道领域逐步得到广泛应用。
目前,刚性悬挂接触网已经广泛用于城市轨道交通领域中,且技术已经已经比较成熟。
研究表明,刚性悬挂在铁路电气化改造中同样展示出巨大的应用价值,在对既有铁道线路进行电气化扩能时接触网悬挂方式也多采用刚性接触网悬挂,多项工程都应用了刚性接触网悬挂且取得较好效果,如兰武二线乌鞘岭隧道、焦柳铁路石怀线等。
1 刚性悬挂接触网在我国的发展现状[1]刚性悬挂接触网在国内的应用始于上世纪末,最早只在地铁直流系统中应用。
刚性接触网作为一种无弹性接触网,通常适用于隧道内安装,设计速度一般在160km/h的范围内。
刚性悬挂接触网在国内于1999年6月首次试用于广州地铁一号线,采用了“π”型汇流排。
此后,160km/h刚性悬挂接触网于2004年首次应用于兰武线特长隧道,有效减少了维护工作量,并保证了接触网长期安全运营。
到目前为止,除了以上几个项目,我国已将刚性悬挂接触网应用于多条电气化铁路隧道,如南疆铁路中天山隧道、石怀线扩能改造工程、珠货运线江门隧道、武九线电气化改造工程、成灌线地下段等铁路工程都成功应用了刚性悬挂接触网。
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析随着高铁的快速发展,对于高速铁路的建设和运营提出了更高的要求。
接触网作为高铁的重要组成部分,在确保列车正常运行的也需要具备更高的安全性和稳定性。
针对时速160km的高铁,采用刚性悬挂的接触网是否可行,成为了当前的一个热点问题。
本文将从技术可行性、成本效益和安全稳定性等方面对时速160km刚性悬挂接触网进行可行性分析。
一、技术可行性分析1.1 刚性悬挂接触网的特点刚性悬挂接触网是指接触网与轨道之间采用刚性连接,不随轨道弯曲而调整。
其特点是结构简单、安装方便、维护成本低等。
相比于传统的柔性悬挂接触网,刚性悬挂接触网具有更高的稳定性和可靠性。
1.2 时速160km刚性悬挂接触网的适用性时速160km的高铁列车在运行过程中,对于接触网的要求更高。
由于列车运行速度快、加速度大,传统的柔性悬挂容易受到外部风力或列车通过时的振动影响,导致接触网的稳定性不足。
而刚性悬挂接触网能够更好地抵抗这些外力的影响,保证接触网的稳定性,因此在时速160km的高铁线路上具有更好的适用性。
1.3 技术可行性的挑战尽管刚性悬挂接触网具有较好的稳定性和可靠性,但其在适应轨道变化、抗风性能和耐久性方面仍存在挑战。
尤其是在弯道处的接触网调整和固定,需要更高的技术手段和设备支持,以确保接触网与轨道的匹配和相互作用。
二、成本效益分析2.1 刚性悬挂接触网的成本相比于柔性悬挂接触网,刚性悬挂接触网的成本主要包括材料成本、安装成本和维护成本。
材料成本较为稳定,但安装成本相对较高。
而维护成本较低,主要是由于结构简单、零部件少等特点所致。
三、安全稳定性分析时速160km的高铁线路采用刚性悬挂接触网具有一定的技术可行性、成本效益和安全稳定性。
但同时也需要充分考虑到其在应对轨道变化、抗风性能和耐久性方面所面临的挑战和风险。
在实际应用中,需要综合考虑技术、成本和安全等方面的因素,并结合实际情况进行具体的分析和评估,才能更好地实现时速160km刚性悬挂接触网的可行性。
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析摘要:随着高铁技术的快速发展,对于高速铁路的建设和运营要求也越来越高。
刚性悬挂接触网成为提高高铁运行速度的重要因素之一。
本文主要对时速160km刚性悬挂接触网的可行性进行了分析和探讨。
一、刚性悬挂接触网的概念刚性悬挂接触网是指接触网构架与支承体之间没有受力传递元件,通过特殊支架固定在铁路桥梁或隧道内,并通过电绝缘装置与接触网相连,实现电力供给。
相比于传统的柔性接触网,刚性悬挂接触网具有结构简单、安装维护方便、减少电动机功率损耗等特点。
二、时速160km刚性悬挂接触网的优势1. 提高铁路运行速度。
刚性悬挂接触网能够提供更稳定的电力供给,减少电动机功率损耗,从而提高列车的运行速度。
2. 减少控制系统的复杂性。
刚性悬挂接触网不需要受力传递元件,简化了整个系统的结构和控制,减少了系统故障的可能性。
3. 降低维护成本。
刚性悬挂接触网的安装和维护相对简单,减少了人力和物力的投入,降低了维护成本。
三、时速160km刚性悬挂接触网的挑战1. 结构设计的复杂性。
由于时速160km要求接触网的结构更加稳定和牢固,因此需要对刚性悬挂接触网的结构进行优化设计,以确保其能够承受高速列车的运行。
2. 隧道和桥梁的适应性问题。
刚性悬挂接触网需要特殊支架来固定在桥梁和隧道内,因此需要对各类桥梁和隧道进行适应性改造,确保刚性悬挂接触网可以正常运行。
四、时速160km刚性悬挂接触网的前景展望随着高铁技术的迅速发展,时速160km刚性悬挂接触网将成为未来高速铁路建设的重要方向。
它可以有效提高铁路运行速度,减少运行故障,降低维护成本。
通过优化设计和适应性改造,刚性悬挂接触网可以适应各类桥梁和隧道的需求,提高应用范围和灵活性。
时速160km刚性悬挂接触网具有较高的可行性和广阔的应用前景。
在实际应用中还需要克服一些技术和工程上的挑战,并进行更为广泛的试验和研究,以确保其安全可靠性和经济效益。
浅谈刚性接触网悬挂点常见故障及防范措施
浅谈刚性接触网悬挂点常见故障及防范措施发表时间:2019-04-12T11:45:33.780Z 来源:《河南电力》2018年19期作者:李维旭[导读] 刚性接触网作为当今国内大多数城市在修建地铁时首选采取的接触网悬挂方式,它具有结构简单,易维护,稳定性强等特点,但刚性接触网跨距相对较短,通常设计单个跨距长度在6-8m左右,单条线路需要设置的悬挂点数量非常庞大,而刚性悬挂点的结构是由多个零部件组装而成,在地铁运行过程中会产生这样或那样的问题,文章从运营维护角度出发,简要列举了运行过程中刚性悬挂点常见的一些问题,并针对性进行了分析和提出了一些解决措施,供大家交流探讨。
李维旭(广州白云电器设备股份有限公司 510000)摘要:刚性接触网作为当今国内大多数城市在修建地铁时首选采取的接触网悬挂方式,它具有结构简单,易维护,稳定性强等特点,但刚性接触网跨距相对较短,通常设计单个跨距长度在6-8m左右,单条线路需要设置的悬挂点数量非常庞大,而刚性悬挂点的结构是由多个零部件组装而成,在地铁运行过程中会产生这样或那样的问题,文章从运营维护角度出发,简要列举了运行过程中刚性悬挂点常见的一些问题,并针对性进行了分析和提出了一些解决措施,供大家交流探讨。
关键词:刚性;接触网;悬挂点;常见故障;防范措施1悬挂点悬挂点是将汇流排、接触线以钢轨为基准点,将其固定在设计的标准高度和横向空间位置上,并承受汇流排和接触线的重力。
根据隧道净空的大小以及隧道结构形式,比较典型的悬挂点安装结构主要分为三种,见图1、图2、图3。
图1 隧道净空较高的区段典型的安装方式图2 圆形隧道区段典型的安装方式图3 隧道净空较低的区段典型的安装方式2刚性悬挂点常见故障及分析2.1悬挂点各部螺栓螺母容易松动、定位线夹松脱、绝缘部件松动、方(T)型头螺栓偏转刚性接触网没有弹性,在运行过程中直接承受列车受电弓的抬升力和冲击力的能量冲击,行车密度较小时整个悬挂点受其影响较小,悬挂点各部部件问题也很难凸显出来,当列车行车密度增大后,整个接触网系统受外部的冲击能量作用,各个悬挂点长期处于振动冲击状态,悬挂点各部螺栓螺母受振动影响产生松动故障。
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析
时速160km刚性悬挂接触网的可行性分析随着高铁的迅速发展,高速铁路已成为现代交通中不可或缺的部分。
在高速铁路建设中,接触网是重要的组成部分,它用来向行驶的列车提供电力。
随着时速的提高,对接触网的要求也越来越高。
在中国,目前的高速铁路时速已经达到了350km/h,而世界上一些其他国家也在研究更高时速的高速铁路。
针对时速达到160km/h的高速铁路,使用刚性悬挂接触网是否可行,是一个需要探讨的问题。
1. 刚性悬挂接触网的定义刚性悬挂接触网是指利用固定在支柱上的立柱悬挂接触导线,以电气绝缘子与立柱相连接,形成一种刚性结构以支持接触导线的传递电能的设施。
与传统的杆式接触网相比,刚性悬挂接触网具有更高的稳定性和可靠性。
刚性悬挂接触网相比传统的杆式接触网具有以下优点:1) 提高了接触网的稳定性和可靠性;2) 减少了对支柱的要求,降低了建设成本;3) 降低了对地基和轨道的影响,提高了铁路的运行安全性;4) 对大曲线、大高架桥等特殊路段有更好的适用性。
3. 时速160km/h对接触网的要求时速160km/h是一种较高的列车运行速度,对接触网的要求也相对较高。
主要包括以下几个方面:1) 稳定性:高速列车在运行过程中对接触网的稳定性要求极高,不能出现晃动或松动的情况;2) 输电能力:时速160km/h的列车所需的电能较大,接触网需要能够稳定地为其提供足够的电力;3) 抗风压性能:列车运行时会受到较大的风压,接触网需要具备良好的抗风压能力;4) 抗震性能:接触网需要具备一定的抗震性能,以保证在地震等极端情况下的正常运行。
在现有的高速铁路中,大部分采用的是杆式接触网,而一些新建的高速铁路已经开始尝试刚性悬挂接触网。
就刚性悬挂接触网在时速160km/h高速铁路上的可行性来看,有以下几个方面需要考虑:1) 技术可行性:刚性悬挂接触网相比传统的杆式接触网在稳定性、输电能力、抗风压和抗震性能等方面具有明显的优势,可以满足时速160km/h高速铁路对接触网的要求。
接触网刚性悬挂
(2)水平腕臂安装
两种方式均应满足水平、垂直方向调整要求。
二、刚性悬挂主要结构-网定装置
支持定位绝缘装置:用于隔离带电体,并对汇 流排装置和其它支持定位装置起支撑作用的非 导电设备。 包括槽钢底座、悬吊槽钢、悬垂吊柱、T型头 螺栓、汇流排线夹、刚性中心锚结及其线夹、 刚性悬挂针式绝缘子等。 空气绝缘间隙:电气设备或装置的带电体之间 或带电体与接地体之间,施加电压后使空气绝 缘不至于击穿所需的安全距离。电压愈高,空 气绝缘间隙的尺寸愈大。
二、刚性悬挂主要结构-网定装置
中心锚结:为了防止锚段两端负荷失去平衡 而向一端滑动和缩小事故范围,使网体装置 不发生纵向滑动的装置。
二、刚性悬挂主要结构-中心锚结
二、刚性悬挂主要结构-中心锚结
二、刚性悬挂主要结构-网定装置
技术分析 首先,根据DC1500V接触网的设计规定,刚性接 触网的电气距离(即空气绝缘间隙)必须符合IEC913标准(IEC60913电力牵引架空线路,1988年) 的要求,即带电体对接地体的最小距离,静态为 150mm,动态为100mm。所以刚性接触网中的所 有支持、定位结构的带电体距混凝土及金属结构的 固定接地体的绝缘最小距离,静态值为150mm, 另一方面,DC1500的接触网带电体距车辆电气距 离的动态值必须大于100mm,具体要求如下表所 示。
二、刚性悬挂主要结构-网体装置
目前,在国内,特别是城市交通领域, 通常使用的有三种接触线,分别是银铜合金接触 线、纯铜接触线、镁铜合金接触线,另外,最近 也出现了从日本引进的锡铜合金接触线,由于银 铜合金的耐磨性强,已建成的刚性接触网的接触 线都选用银铜合金接触线(如南京地铁及广州地 铁)截面为120mm2 。
架空刚性接触悬挂应用问题浅析
运营 , 确 保 运 营服 务 质 量 。
关键 词 : 架空 刚 性接 触 悬挂 ; 应用 ; 问题 分 析
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 6 —8 5 5 4 . 2 0 1 3 . 0 8 . 0 3 0
0 引言
1 . 2 受 电 弓碳 滑板 磨 耗 不 均及 磨耗 快
由于刚性悬挂 刚性 汇流排布置 成正 弦波形 式 , 不能像 柔 性 网那样可以完全 布置成 “ 之” 字形 , 不能 在小 的区域 内实现 接触线偏移值的分 布密度达 到平衡 , 使得其接 触线偏 移值 的 分布密度呈相对集 中分布 , 如不根 据使用频 度加 以针对 性优 化, 必然造成碳滑板在长时间的弓 网接触磨擦后 , 呈现 出凹 不平 的不规则形状。
技 术 研 发
V 0 1 2 0。 N o. 8 。 2 01 3
架 空 刚 性 接 触 悬 挂 应 用 问题 浅 析
高明辉
( 深 圳 市地铁 集 团有 限公 司运 营分公 司 , 广 东 深圳
摘
5 1 8 0 0 0 )
要: 从 弓网配合角度 , 对 架空刚性接 触悬挂在 运营使 用中存在的一些 问题 , 进行剖析 , 分析原 因, 以提 高受电 弓安全
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一
面, 延 长接触线使用寿命 , 但远小 于接触线 的设计寿命 。
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通常处于列车加速 区段绝 缘锚段 关节 的磨耗 比较严 重 ,
在列车取流加速段 , 如进入弯道或坡道 , 弓网受力处 于波动状 态, 冲击力 及接 触压力 都不是稳 定 的 , 易造 成拉 弧 , 增 加 了电 气磨耗 。由于是系统匹配原因造成 的异 常磨 耗 , 因此 , 异 常接 触 线磨耗部位及 区段 , 通常测 量接触 网本身参 数均满 足检 修 规程的要求 , 需要 不断总结 维修 经验 , 优 化 匹配性 , 才能 逐步 控制异常磨耗。
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毕业设计(论文)中文题目:浅析刚性悬挂接触网专业:电气化铁道技术班级:电气化3102班*名:***学号: *********指导教师:***2013年 04 月 20 日吉林铁道职业技术学院毕业论文吉林铁道职业技术学院毕业设计(论文)成绩评议摘要本文主要简述了刚性悬挂接触网的一些概况以及它在国内外的应用情况,还有刚性悬挂在实际应用中的技术标准,通过对刚性悬挂优缺点的了解,从而进一步的对刚性悬挂在正常运行中所出现的故障进行分析。
刚性悬挂接触网与传统柔性接触网性能比较,阐述了刚性悬挂接触网更适用于电气化铁路隧道内的理论分析及实际应用效果。
接触网的刚性悬挂是一种适用于轨道交通在隧道中传输电能的新型接触网悬挂方式。
刚性悬挂方式与柔性悬挂方式相比,其结构简单、安装方便、维护简便、节省空间,被称之为免维护接触网,它的存在降低建设成本和减少了未来运营维护的工作量。
关键词:刚性悬挂接触网刚性接触网磨耗刚性悬挂的应用维护检修AbstractThis paper mainly describes the rigid suspension catenaries and some of its application at home and abroad, there are rigid suspension technology standard in practical application, through to the rigid suspension of the advantages and disadvantages of understanding, thus further on rigid suspension failure that occurs in the normal operation of the analysis.Rigid suspension catenaries network performance with the traditional flexible contact, the rigid suspension catenaries is more suitable for electrified railway tunnel theory analysis and actual application effect. The rigid suspension catenaries is a suitable for rail traffic in the tunnel transmission model contact network can hang. Rigid suspension mode compared with the flexible suspension mode, has the advantages of simple structure, easy installation, maintenance is simple, save a space, called the maintenance-free contact network, it has lower construction costs and reducing the future operating and maintenance workload.Key Words: Rigid suspension catenaries Rigid catenaries wear Application of rigid suspension Maintenance and overhaul目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)第二章刚性悬挂接触网的概况及应用 (2)2.1 刚性悬挂接触网的概况 (2)2.2 刚性悬挂接触网在国、内外的应用情况 (2)2.2.1 国外刚性悬挂接触网的应用情况 (2)2.2.2 国内刚性悬挂接触网的应用情况 (3)2.2.3 国内、外对刚性悬挂的研究情况 (4)第三章刚性接触网的优缺点 (5)3.1 柔性、刚性悬挂的结构形式 (5)3.1.1 柔性接触悬挂 (5)3.1.2 刚性接触悬挂 (5)3.2 刚性接触网的优、缺点 (5)3.2.1 刚性接触网的优点 (5)3.2.2 刚性接触网的缺点 (8)第四章接触网刚性悬挂的应用 (9)4.1 刚性悬挂应用的技术标准 (9)4.1.1 汇流排形式 (9)4.1.2 刚性悬挂的跨距 (9)4.1.3 锚段长度及拉出值 (10)4.1.4 刚柔过渡与中心锚结的设计 (10)4.2 悬挂定位 (11)4.2.1 安装方案 (11)4.2.2 关于零部件和吊柱 (13)第五章刚性接触网磨耗分析及维护检修 (14)5.1 刚性接触网磨耗的概述 (14)5.2 接触线异常磨耗的原因 (15)5.2.1 受电弓振动对磨耗的影响 (15)5.2.2 接触网相关参数对磨耗的影响 (16)5.2.3 其他因素对磨耗的影响 (18)第六章架空刚性接触悬挂的维修 (19)6.1 维护检修的原则 (19)6.2 维护检修的重点 (19)结论 (20)致谢 (21)参考文献 (22)第一章绪论架空刚性悬挂接触网不是新事物。
相反,它和电气化铁路发展的历史一样长远,刚性悬挂接触网最初就被应用于美国巴尔的摩市的第一条电气化铁路,尽管它的形式与现在不同。
接触网按悬挂特性可分为刚性悬挂和弹性悬挂(柔性悬挂)。
所谓刚性悬挂是指固定的导电体受流过程,中在受电弓或集电靴的作用下基本不变形。
而柔性悬挂是指固定的导电体受流过程中在受电弓的作用下有一定程度的变形。
刚性悬挂接触网是我国近几年从国外引进的一种新型悬挂类型,广州地铁二号线刚性悬挂接触网已于2003年6月建成并投入运行。
干线铁路25kV接触网也开始了试验和局部采用。
无论从理论分析还是从实际运行情况来看,刚性悬挂具有比较明显的特点和优势。
架空刚性接触网有柔性与刚性之分。
柔性接触网广泛使用于国内外电气化铁道干线和城市快速有轨交通系统,由于其结构复杂,且导电截面受结构限制,而结构又受隧道净空的限制,于是,世界上少数国家和地区开发了刚性接触网,在隧道内取代柔性接触网。
日本早在1964年就开始用T型刚性接触网,日本东京的日比谷线、东西线、千代田线、半藏门线、都营浅草线和都营三田线等,线路总长为100多公里由于与原国铁线和私铁线过轨联运,所以地面线路采用直流1500V的柔性接触网,而隧道内采用T型刚性接触网。
同时南朝鲜的地铁也采用了T型刚性接触网。
瑞士工程师设计的刚性接触网已在瑞士日内瓦至德国墓尼黑间运行六年有余,运行情况良好。
鉴于上海地铁一号线隧道净空较小,同时又有长度为710米高度为4990mm的槽宝路试验段隧道,法国专家曾建议上海地铁在隧道内采用刚性接触网的架空导电系统。
但由于涉及到技术引进等问题,加上贷款国的局限,该方案被迫放弃改为柔性接触网方案但从技术性能及经济性能上讲,刚性接触网仍不失为最佳选择方案。
从目前国内外的应用情况看刚性接触网,它所具备的一些特征恰好弥补了柔性接触网的不足。
第二章刚性悬挂接触网的概况及应用本章主要介绍刚性悬挂触网以及刚性悬挂触网及国内外应的用情况。
2.1 刚性悬挂接触网的概况刚性接触网是将传统的接触线夹装在汇流排中,并靠它自身的刚性保持接触线的恒定位置,使接触线不因重力而产生弛度。
汇流排由铝合金制成,一般是12m为一段,安装时用鱼尾板将其连接为一体。
其铜当量截面约为1200mm2,相当于9根120mm2的铜导线,能满足大容量地铁车辆供电取流的要求。
刚性悬挂另一个最大优点在于可以取消柔性悬挂中的承力索和辅助馈线,使接触网的结构变得简单紧凑,极大地方便运营管理和维修。
刚性悬挂的防灾、抗灾能力强、运营成本低、可靠性高、维修简单、事故状态失效破坏范围小,刚性悬挂非常适合在长大隧道内使用。
在我国,广州地铁二号线2003年6月地面线路采用传统的柔性接触网,地下线路采用“TT”型结构架空式刚性接触网。
2006年开通运行的兰州--武威二线20.05km的乌鞘岭特长隧道就采用了刚性悬挂接触网。
2.2 刚性悬挂接触网在国、内外的应用情况2.2.1 国外刚性悬挂接触网的应用情况刚性接触网在1895年的美国巴尔的摩的第一条电气化铁路中就已经应用。
最初是为了减少隧道的净空,缩小隧道断面而采用的。
刚性接触网已在地铁工程、大型车站、人员密集的场所、集装箱节点站、城市轻轨、干线铁路隧道以及一些特殊工点中得到了有效应用。
瑞士隧道的刚性接触网设计速度为160km/h,初期试验速度达到了185km/h;奥地利隧道的刚性接触网初期试验速度达到了200km/h。
2004年奥地利联邦铁路局在其境内干线铁路Wien-Linz线上,采用德国联邦铁路局试验列车成功地进行了速度为350km/h的试验,与此同时,在前面提到的奥地利的隧道刚性接触网区段也成功地进行了速度为260km/h的试验。
拟建的长大隧道刚性接触网有:奥地利-意大利Brenner Base Tunnel(63km、单线隧道、计划2015年建成),法国-意大利Lyon-Turin Tunnel(53km、单线隧道、计划2020年建成),设计速度均大于200km/h。
城市轨道交通方面,随着城市规模的不断扩大,为了缓解交通压力,地铁采用高电压供电制已是一种必然趋势。
因此,法国、瑞士、日本、韩国等国家自80年代开始,在城市交通领域中,不论是旧线改造,还是新线建设,低净空隧道,还是高净空隧道等各种线路条件大量使用刚性接触网,截至目前全世界已建成通车800多公里。
日本在1960年为了市郊电车与市内地铁直通运转的需要,开发和使用了刚性接触网,于1961年在营团地铁日比谷线投入运营。
1988年在瑞士的辛普伦低净空隧道也采用了刚性悬挂。
刚性悬挂经历了漫长的发展阶段,终于在城市轨道交通中充分发挥了其特长,从上世纪90年代开始得到了较快的发展。
目前法国、瑞典、英国、比利时、西班牙、意大利、奥地利、韩国等世界各地都有刚性接触网在为列车不停的提供着可靠的电流,当前刚性悬挂应用较多的有日本、瑞士、法国、西班牙等国家。
虽然刚性接触网起初的设计是考虑地铁车辆的低速行驶速度,一般不高于80km/h。
但随着科技的发展和交通运输市场的需求,刚性接触网在提高速度方面已有较大的进步。
到目前为止,运行在瑞士和英国的刚性悬挂安装规定的速度为100--110km/h。
1998年在瑞士辛普伦隧道安装的长度为1100m 的刚性接触网试验线路的试验结果表明,普通的受电弓速度达到140km/h是可行的,而且有弹性的受电弓时速可达160km/h,国内兰新线乌稍岭隧道刚性悬挂速度也已达到160km/h。