高速电气化铁路接触网悬挂模式设计
接触网课程设计 高速电气化铁路接触网悬挂模式设计
接触网工程课程设计专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气09 姓 名： 学 号： 200909 指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院2012 年 7月 13日指导教师评语平时（30）报告（30）修改（40）总成绩1基本题目1.1题目高速电气化铁路接触网悬挂模式设计。
1.2题目分析现代高速铁路绝大多数都采用电力牵引方式,作为牵引供电系统的主体——接触网,其性能的优劣直接决定着电力机车受电弓的受流质量,最终影响列车的运行速度与安全。
目前，世界各国为满足高速受流的要求，都根据自己国家高速铁路规划的动力装置和受电弓的结构及性能的不同，而采用了不同的悬挂类型。
悬挂类型是高速铁路接触网设计和施工的最基本参数。
高速铁路接触网对悬挂类型的要求,是能够提供良好的受流质量、寿命长、少维修、故障率低,同时应该有较高的性能价格比。
目前国外高速铁路接触网大体有三种悬挂类型:以日本为代表的复链型悬挂、以德国为代表的弹性链型悬挂和以法国为代表的简单链型悬挂。
本报告结合所学高速电气化铁路接触网课程参考国外高速接触网的发展状况，运营经验以及不同国家的弓网受流质量评价标准，对上述三种链型悬挂类型进行了较为全面的技术经济比较，并简单分析了我国高速（以京沪高铁为例）宜采用简单链型悬挂方式的原因。
另外，对张力补偿装置的选择也略作阐述。
2 高速电气化铁路悬挂类型设计2.1不同类型接触网悬挂的分析比较日本于1964年开通的世界上第一条高速铁路—东京至新大阪的东海道新干线,采用的是复链型悬挂，复链型悬挂图如图1所示。
九十年代以前,日本的高速铁路接触网都采用复链型悬挂。
但是这种悬挂类型一次性投资太大,而且因为结构复杂、组成零部件太多,导致接触网运营的维修费用高昂,发生事故时抢修难度大、运输中断时间长。
承力索吊悬接触线图1复链型悬挂图德国高速铁路接触网一直采用弹性链型悬挂，如图2所示。
在总结Re75,Re100,Re160三种标准的基础上,形成了Re200,Re250和Re330标准系列。
高速电气化铁路接触网- 接触网的设计计算
▪ 自由悬挂导线的张力与弛度计算 ▪ 简单悬挂的状态方程 ▪ 半补偿链形悬挂的张力与弛度 ▪ 全补偿链形悬挂的安装曲线 ▪ 接触线受风偏移和跨距许可长度的计算 ▪ 链形悬挂接触线的受风偏移和跨距长度 ▪ 链形悬挂锚段长度的计算
2.1 自由悬挂导线的张力与弛度计算
等高悬挂的弛度计算 不等高悬挂的弛度和张力计算 悬挂线索实际长度的计算
1. 半补偿链形悬挂锚段长度的计算 Nhomakorabea锚段：将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段。 划分锚段的目的：加补偿器；缩小机械事故范围；使吊弦的 偏移不致超过许可值以及改善接触线的受力情况等。 划分锚段的依据：在气象条件发生变化时，使接触线内所产 生的张力增量不超过规定值。
1. 半补偿链形悬挂锚段长度的计算
2.不等高悬挂的弛度和张力的计算
斜弛度 重要结论：一个不 等高悬挂的弛度可 转换为等高悬挂进 行计算。
2.不等高悬挂的弛度和张力的计算
不等高悬挂的张力
2.不等高悬挂的弛度和张力的计算
上拔力计算图
3.悬挂线索实际长度的计算
悬挂线索长度微分段
3.悬挂线索实际长度的计算
2.2 简单悬挂的状态方程
风偏移值的当量理论计算法
国外风偏移值的计算方法
1.风偏移值的平均值计算法
2.风偏移值的当量理论计算
2.风偏移值的当量理论计算
2.风偏移值的当量理论计算
3.国外风偏移值的计算方法
1）俄罗斯的计算方法； 2）德国的计算方法； 3）日本的计算方法。
2.7 链形悬挂锚段长度的计算
半补偿链形悬挂锚段长度的计算 全补偿链形悬挂锚段长度的计算 隧道内锚段长度的计算
曲线区段
2.简单接触悬挂的受风偏移和最大跨距
铁路电气化改造接触网悬挂技术初探
铁路电气化改造接触网悬挂技术初探摘要：接触网作为铁路电气运行管理关键内容，为进一步提高铁路运行速度，加强接触网悬挂施工技术研究十分有必要，本文联系铁路电气化改造接触网施工特殊性，对常见的弹性链型、复链型和简单链型悬挂类型加以阐述，并从技术应用和质量控制两方面着手，对怎样提高铁路电气化改造接触网悬挂效果进行深入探究，以推动铁路事业获得进一步发展。
关键词：铁路；电气化改造；接触网悬挂；施工技术；探讨随着社会经济、科学技术不断发展，人们生活水平显著提升，对铁路运输能力也提出更高要求，铁路行业也紧跟时代发展步伐，加强了铁路电气化改造，以提高铁路运行速度和满足较大铁路运输量，在这过程中铁路接触网结构形式也发生巨大改变，需要结合实际对接触网悬挂施工技术进行有效运用，并做好施工阶段质量控制，才能够取得理想电气化改造效果，并促进铁路事业朝着更好方向迈进[1]。
基于此，对铁路电气化改造接触网悬挂技术进行分析和探讨。
1铁路电气化改造接触网悬挂施工特殊性铁路电气化改造接触网悬挂施工特殊性主要提现在以下几方面：（1）参与改造配合单位比较多，现阶段进行铁路线上施工，都需要建立在铁路施工基础上展开，具体操作中也涉及到设备管理、运输管理等单位，并且交叉作业中也需要多个部门之间展开密切协作和配合，进而为铁路安全、设备安全留下诸多隐患；（2）停电作业受铁路运输作业影响较大，在接触网悬挂施工过程中，需要对检修天窗点引起重视，然而操作中会受到指令获取、处理验收时间较长影响，进而对整个系统常规作业造成不利影响，接触网施工难度也急剧升高，需要对铁路运输管理组织构造进行完善和优化；（3）各专业之间存在相互干扰，虽然铁路电气化改造接触网要求存在差异，但是实际施工中都会受到拆迁影响，进行后续支柱组作业也会受到站前影响，并且线路拔接施工中单一接触网无法高效率的进行机械化作业，无形中也提高了施工难度[2]。
2铁路电气化改造几种常见接触网悬挂类型接触网是铁路运行管理中重要架空设备，受工作环境较为恶劣影响，成为牵引供电系统中较为薄弱的一环，对悬挂类型也提出少维护、寿命长、性价比高等要求，而当前使用较多的接触网悬挂类型主要有：（1）弹性链型，对接触网进行悬挂主要通过弹性吊索实现，而吊索设计需要进行精确计算，无形中也提高了调整和检测工作难度，再加上弹性吊索会受到外界温度变化影响，致使吊索张力和长度发生改变，接触网发生变形情况机率加大；（2）复链型，由于复链型悬挂结构较为复杂，实践应用时需要的零部件也比较多，再加上后期运营维修需要耗费大量资金，若发生故障问题抢修控制难度也较高；（3）简单链型，对该种悬挂类型加以使用，会受到各弓网支架动态接触力较为分散影响，导致出现弹性分布不均状况，铁路实际运营中出现硬点机率也会大大提高，在出现摩擦火花以后加剧了导线磨损和腐蚀情况，但是通过采取加大接触线张力措施，可以改善这一情况，并充分发挥简单悬链结构简单、维护方便等应用优势[3]。
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术【摘要】铁路电气化改造接触网悬挂技术在铁路运输中扮演着重要的角色。
本文首先介绍了铁路电气化改造的重要性和接触网悬挂技术的作用。
随后探讨了现有接触网悬挂技术存在的问题，提出了改善技术的方式，包括引进先进技术和优化系统结构，以提高接触网悬挂系统的可靠性。
文章强调了铁路电气化改造接触网悬挂技术的重要性，并探讨了未来发展方向。
优化接触网悬挂系统对于铁路运输的稳定与安全至关重要，未来在技术创新和系统优化上仍有许多努力空间。
【关键词】铁路电气化改造、接触网悬挂技术、问题、改善、先进技术、可靠性、结构优化、重要性、发展方向、总结。
1. 引言1.1 铁路电气化改造的重要性铁路电气化改造是铁路现代化建设的重要环节，它可以大大提高列车的运行效率和安全性。
随着社会经济的发展和交通运输需求的增加，铁路电气化改造已经成为国家重点推动的项目之一。
通过电气化改造，铁路可以实现节能减排，减少对化石能源的依赖，对环境保护具有积极的意义。
电气化改造可以提高铁路的运输效率，增加列车的发展速度和列车的运行密度。
通过接触网悬挂技术，铁路可以实现对供电系统的有效控制，确保列车在运行过程中能够稳定供电，保证运输的安全性和可靠性。
电气化改造还可以提高列车的牵引性能和加速性能，使列车更加适应高速运行的要求，提升整体运输效率。
铁路电气化改造对于提升铁路运输的现代化水平、降低运行成本、改善运输环境具有重要意义。
铁路电气化改造不仅可以拉动相关产业的发展，还可以提升国家铁路运输的整体竞争力。
在当前经济全球化的背景下，铁路电气化改造更是铁路发展的必然选择，对于促进国家经济的快速增长具有积极的促进作用。
1.2 接触网悬挂技术的作用接触网悬挂技术是铁路电气化改造中至关重要的一环。
作为电气化铁路系统的重要组成部分，接触网悬挂技术承担着将电能传输到列车上的关键任务。
它通过悬挂电气化接触网，实现了列车与供电系统之间的有效连接，让列车在行驶过程中能够持续接收电力供应，从而实现车辆运行和乘客出行的顺利进行。
接触网技术课程设计报告——京沪网悬挂类型的选择
接触网技术课程设计报告班级：电气学号：姓名：指导教师：评语：年月日1.基本题目1.1 题目高速电气化铁路悬挂类型设计；参考《高速电气化铁路接触网》京—沪高速铁路接触类型。
1.2 题目分析目前，世界各国为满足高速受流的要求，都根据自己国家高速铁路规划的动力装置和受电弓的结构及性能的不同，而采用了不同的悬挂类型。
其类型就现有情况而言，有弹性链型悬挂、简单链型悬挂、复式链型悬挂（或称双链型aa悬挂）。
本文结合所学高速电气化铁路接触网课程参考国外高速接触网的发展状况，运营经验以及不同国家的弓网受流质量评价标准，对上述三种链型悬挂类型进行了较为全面的技术经济比较，并简单分析了我国京沪高速宜采用简单链型悬挂方式的原因。
2.题目：高速电气化铁路悬挂类型设计2.1国外高速接触网的发展状况国外高速接触网悬挂类型基本上也可归为三类：即以日本为代表的复链型悬挂，以法国为代表的简单链型悬挂和以德国为代表的弹性链型悬挂[1]（见下页图）。
从国外高速接触网的发展情况来看, 总的趋势是:(1) 尽可能地简化接触网的结构, 以提高接触网的可靠性。
(2) 在材质一定的条件下, 尽可能地提高接触线的张力, 以提高接触线的波动速度提高运营速度。
（3）积极研制和开发与接触网参数及运营速度相匹配高速受电弓。
2.2 关于弓网受流质量的评价标准日本、法国、德国以及欧洲铁路联盟对弓网受流质量的评价标准不尽相同, 见表1（下页）。
对比分析日、法、德及欧铁联盟的受流质量评价标准[2]可知: （1）提高接触线的波动传播速度,是提高列车运营速度的最有效途径。
对于这一点,各国的认识是一致的。
（2）日、法、德三国对离线率及离线电弧的控制均较严格,如离线率一般不超过5% ,一次离线的最大时间不超过200ms。
表1 日、法、德及欧铁联盟高速受流质量评价标准国别评价项目评价要点日本接触线的波动传播速度最高运营速度与接触线波动传播速度之比控制在70%以下离线及离线率一次离线时间不应大于200 ms, 离线率最好不超过5%, 在最差的情况下, 应不超过20%导线的最大允许抬升量180 mm导线的应力在设计中应妥善处理使用应力与疲劳振动关系法国速度超过250 km/ h 时, 受流质量与接触网的弹性均匀度关系不大,而更大程度上取决于接触线的振动。
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术1. 引言1.1 介绍铁路电气化改造接触网悬挂技术的重要性铁路电气化改造接触网悬挂技术是铁路电气化系统中至关重要的一部分，其重要性不言而喻。
接触网悬挂技术直接关系到电气化改造后铁路线路的正常运行，对于提高铁路运输效率、舒适性以及安全性具有至关重要的作用。
铁路电气化改造后的接触网悬挂技术直接影响着电气化系统的稳定性和可靠性。
良好的接触网悬挂技术可以确保电气化系统供电的持续稳定，减少因接触网脱落等问题导致的供电中断，保障列车正常运行。
接触网悬挂技术也对铁路线路的安全性有着重要的影响。
合理的悬挂技术可以确保接触网与列车车顶的良好接触，避免接触不良或掉线等问题，减少因此引发的事故隐患，提高铁路运行的安全性。
铁路电气化改造接触网悬挂技术的重要性是不可忽视的。
只有通过不断的技术创新和提升，才能确保铁路电气化系统的正常运行，进一步提升铁路运输的整体水平。
1.2 阐述电气化改造的背景电气化铁路是指通过将列车用电需求从内燃机转变为从外部供电，以实现铁路交通甩改进和运输效率、环境保护的目的。
电气化改造的背景主要包括以下几个方面：2. 提高运输效率：电气化铁路具有运输速度快、运输效率高的优势。
相比传统燃油机车，电力机车可以更快地加速、减速，提高铁路运输的效率和速度。
3. 降低运营成本：电气化铁路可以降低运营成本，减少能源消耗和维护费用。
同时也可以提高运输的稳定性和安全性。
4. 推动交通发展：电气化铁路具有更好的适应性和发展潜力，可以推动整个交通网络的发展和完善，促进国家经济的快速增长和交通运输现代化的进程。
电气化改造已经成为铁路发展的必然趋势，将在未来得到更广泛的应用和推广。
2. 正文2.1 接触网悬挂技术的发展历程接触网悬挂技术的发展历程可以追溯到19世纪末20世纪初，当时铁路的电气化改造开始逐渐兴起。
最初，铁路接触网的悬挂方式主要是通过简单的钢丝绳和悬挂钻杆来实现，这种方式存在悬挂不稳定、容易松动的问题，给铁路运营带来了许多困难。
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术【摘要】铁路电气化改造是铁路发展的重要趋势之一，而接触网悬挂技术作为其中的关键环节备受关注。
本文通过对接触网悬挂技术的现状、影响因素、发展方向、应用案例和挑战进行研究，探讨了这一技术在铁路电气化改造中的重要性和必要性。
未来，随着技术的不断进步和发展，接触网悬挂技术将迎来更多机遇和挑战，需要不断创新和完善。
为了更好地推动铁路电气化改造，建议加强技术研究和人才培养，提高技术水平和工作效率，推动铁路行业的可持续发展。
【关键词】铁路电气化改造、接触网悬挂技术、研究背景、研究意义、现状、影响因素、发展方向、应用案例、挑战、未来展望、总结成果、建议。
1. 引言1.1 研究背景铁路电气化改造是目前铁路交通领域的重要发展方向，其涉及到铁路运输的安全、效率和环保等方面。
而接触网悬挂技术作为铁路电气化改造中的重要环节，对铁路运输系统的正常运行和高效性起着至关重要的作用。
深入研究和探讨接触网悬挂技术的相关问题，对于推动铁路电气化改造的进程，提高铁路运输系统的运行效率和安全性具有重要意义。
目前，铁路电气化改造取得了一定的成就，但在实践中也暴露出一些问题和挑战。
接触网悬挂技术作为其中的关键技术之一，在实际运行中也存在着诸多挑战和问题。
有必要对接触网悬挂技术进行深入研究，探究其现状、影响因素、发展方向、应用案例和挑战，以期为铁路电气化改造的可持续发展提供理论支持和技术保障。
通过对接触网悬挂技术的系统研究和分析，可以更好地理解其在铁路电气化改造中的作用和价值，为今后铁路交通领域的发展提供重要参考依据。
部分为铁路电气化改造和接触网悬挂技术研究的重要性和紧迫性提供了理论基础和实践指导。
1.2 研究意义铁路电气化改造是铁路运输领域的重要改革措施，而接触网悬挂技术作为电气化改造的关键技术之一，具有重要的研究意义。
接触网悬挂技术的研究可以提高铁路电气化系统的运行效率和可靠性，从而提升铁路运输的安全性和运行效率。
动车论坛电气化铁道隧道内接触网悬挂方式分析研究
200km/h速度单线双层集装箱电气化铁道隧道内接触网悬挂方式研究摘要：由于遂渝铁路速度目标值从160km/h提速至200km/h，遂渝线上许多的单线隧道内的接触网悬挂，采用何种安装方式是一个急待解决的问题。
目前国内隧道中普遍使用的水平悬挂，仅适用于速度目标值120km/h以下的线路，单支撑腕臂悬挂方案也只适用于速度目标值140km/h以下线路。
本文以速度目标值200km/h为研究对象，提出了若干解决单线隧道内接触网的悬挂方案。
关键词：单线隧道接触网悬挂方式研究一、研究的目的及必要性1.高速铁路对接触网悬挂的要求高速铁路反映与代表了一个国家的经济技术水平，是当今世界铁路发展的趋势和潮流。
接触网系统是牵引供电系统中主要的供电设备之一，它直接与机车相连，当列车高速运行时，接触导线和机车受电弓之间是一种动态稳定的系统，受流质量既取决于弓的参数，又取决于网的参数，两者参数应合理的匹配才能实现高质量的取流，才能确保列车高速运行。
因此接触网悬挂系统的选择，应能保证在车速变化等各种恶劣条件下正常取流，以提高运行可靠性。
列车要高速运行，弓网受流质量是高速电气化铁路需要解决的最关键的问题。
评价受流质量通常有离线率、动态接触压力、动态抬升量、接触网的弹性、受电弓的追随特性等因素，下面是世界各国对高速接触网悬挂弓网受流质量的普遍评价标准：<1）最大接触压力<Fmax）：v 200N<2）最小接触压力<Fmin ）：> 40N<3）接触压力标准偏差<3） : S =20%~30%F<4）平均接触压力<F）: <F-3 S > 0<5）离线：离线率<Q : K 5%最大持续时间v 50ms<6）弹性不均匀系数：U v 30% 要满足以上要求，除提高接触线、承力索张力外，接触网的悬挂形式也是非常重要的研究课题。
2.水平悬挂存在的问题目前，我国单线隧道内接触网所采取的悬挂方式为水平悬挂方式，该方式从我国第一条电气化铁路就一直沿用。
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术铁路电气化改造是指将传统的非电气化铁路线路改造为电气化线路，即在铁路线路上搭建接触网，供电给列车运行。
在铁路电气化改造中，接触网悬挂技术是至关重要的一项技术。
接触网悬挂技术的主要任务是保证接触线的悬挂状态和稳定性，确保列车能够正常接触到接触线并进行供电。
接触网悬挂技术主要包括以下几个方面：接触网的悬挂高度需要准确测量和控制。
悬挂高度对列车的接触和供电起着至关重要的作用，如果悬挂高度过高或者过低，都会影响到列车的正常运行。
在电气化改造过程中，需要对接触网的悬挂高度进行准确测量和控制，确保其符合设计要求。
接触网的悬挂系统需要具有一定的柔性。
铁路线路会受到外界的各种因素（如温度变化、地震、风力等）的影响，接触网的悬挂系统需要具有一定的柔性，能够适应线路的变形和运动。
柔性的悬挂系统可以减轻对接触线的冲击，减少对接触线的磨损和断裂，从而延长接触线的使用寿命。
接触网的悬挂系统需要具有一定的稳定性。
由于列车速度的增加和轨道的不平整，接触网挂装件需要具有高度的稳定性，以保证接触线的位置和高度长期稳定不变。
稳定的悬挂系统可以防止接触线的晃动和摇摆，保证列车能够正常接触到接触线并进行供电。
应选择合适的悬挂材料和结构。
接触网的悬挂材料和结构需要具有足够的强度和刚度，能够承受列车的作用力和振动，并且具有良好的耐久性和抗腐蚀性。
合适的悬挂材料和结构可以提高接触网的使用寿命和可靠性，减少维修和更换的频率。
铁路电气化改造接触网悬挂技术是关键的一项技术，它保证着铁路线路的正常供电和列车的正常运行。
通过准确测量和控制悬挂高度、柔性的悬挂系统、稳定的悬挂系统以及适当的悬挂材料和结构，可以确保接触线的稳定悬挂，有效延长接触线的使用寿命，提高铁路电气化改造的效果和可靠性。
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术随着我国经济的高速发展，铁路交通在我国的地位日益重要。
为了提高铁路的运输效率和安全性，我国铁路系统进行了大规模的电气化改造。
接触网悬挂技术是电气化改造中的重要环节，对于确保铁路电气化系统的安全和稳定起到了至关重要的作用。
本文将探究铁路电气化改造接触网悬挂技术的相关内容。
一、接触网悬挂技术的作用接触网是铁路电气化系统中的重要组成部分，它主要用来为行驶在铁路上的电力机车和列车提供电力。
而接触网悬挂技术则是指将接触网设备悬挂在铁路线路上的技术，通过合理的悬挂设计和施工安装，确保接触网与铁路线路之间的合适距离和角度，从而保证接触网的正常运行和使用。
接触网悬挂技术起到了连接接触网和铁路线路的作用，它不仅能够提高电气化系统的安全性和可靠性，还能够减小接触网和铁路线路之间的阻力，降低能源消耗并延长设备的使用寿命。
接触网悬挂技术对于电气化铁路系统的运行稳定性和安全性具有非常重要的意义。
随着铁路电气化改造的不断推进，我国的接触网悬挂技术也在不断发展和完善。
在我国铁路电气化改造的早期阶段，由于受制于技术和设备条件的限制，接触网悬挂技术较为落后，存在着较多的安全隐患和运行问题。
随着科技的不断进步和铁路电气化建设经验的积累，我国的接触网悬挂技术逐渐得到了改善和提升。
目前，我国在接触网悬挂技术方面已经具备了自主研发和设计的能力，不仅能够满足国内铁路电气化改造的需求，还能够参与国际市场的竞争。
在接触网悬挂技术的发展历程中，我国铁路部门通过与相关企业和科研机构的合作，不断引进和吸收国外先进的技术和经验，同时积极自主研发和创新，推动了接触网悬挂技术的发展。
通过对技术的不断改进和完善，我国的接触网悬挂技术已经逐渐走向了成熟和稳定，为我国铁路电气化系统的安全和可靠运行提供了重要的保障。
在铁路电气化改造中，接触网悬挂技术涉及到多个关键技术，其中包括悬挂装置的设计、线路的选址、施工安装等方面。
1.悬挂装置的设计悬挂装置是接触网悬挂技术中的核心部件，它直接影响着接触网与铁路线路之间的间距和角度。
高速电气化铁路接触网第3章 高速接触网的平面设计
3. 缓和曲线区段接触线 最大偏移值及跨距值的确定
跨距全部位于缓和曲 线上的计算示意图
3. 缓和曲线区段接触线 最大偏移值及跨距值的确定
பைடு நூலகம்
跨距跨越直缓点（ZH）的情况
3. 缓和曲线区段接触线 最大偏移值及跨距值的确定
3. 缓和曲线区段接触线 最大偏移值及跨距值的确定
跨距跨越缓圆点（HY）的示意图
2. 区间支柱的平面设计
（1）支柱布置应尽量用最大跨距，且相邻跨距差不大于小跨 距的25%； （2）在单线区段上，接触网支柱应设置于曲线外侧，包括缓 和曲线； （3）在直线区段上，支柱应设置于线路下行方向的右侧； （4）在复线区段上，上下行线路的支柱应各沿线路一侧布置 ； （5）在桥上尽量不设支柱，不得已时才在桥墩台上设钢柱。
直线区段：对于全补偿链形悬挂，一般情况不大于1 800 m，困 难条件不大于2 000 m；对于半补偿链形悬挂，一般情况不大于 1 600 m，困难条件时不大于1 800 m。
曲线区段：对于全补偿链形悬挂，在曲线半径小于1 500 m、曲 线长度占锚段长度的50%及以上时，其锚段长度不得大于1 500 m，直线区段可适当加长。
3. 缓和曲线区段接触线最大 偏移值及跨距值的确定
缓和曲线区段接触线最大偏移值的计算不仅因为缓和曲线的半 径、外轨超高是变化的，而且更由于支柱在缓和曲线上的位置 有多种情况，十分复杂。分三种情况进行讨论： （1）跨距全部位于缓和曲线上； （2）跨距跨越直缓（ZH）点； （3）跨距跨越缓圆（HY）点；
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术现代化的铁路交通系统对于国家经济发展和人民出行具有非常重要的意义。
而铁路电气化改造是提高铁路运输效率和能源利用的有效手段之一，其核心技术之一就是接触网悬挂技术。
接触网悬挂技术是铁路电气化改造中非常重要的一环，本文将围绕该技术进行探究。
一、接触网的悬挂方式接触网是铁路电气化中非常关键的设施，其主要作用是为电力机车和列车提供电源。
接触网的悬挂方式有以下几种：1.网杆式悬挂这种悬挂方式是指利用网杆将接触网吊挂在电气化铁路上方，网杆与铁路间的距离可以根据需要进行调节。
这种悬挂方式具有设施简单、结构牢固的优点，常用于主干线和高速铁路等场所。
2.母线式悬挂母线是指接触网按线路方向分区后的供电主干，通过支持系统将母线吊挂在架空电缆或电缆槽上方。
母线式悬挂具有结构简单、安装方便的特点，广泛应用于城铁、轻轨等场所。
3.桁架式悬挂二、接触网悬挂技术内容接触网悬挂技术是指利用吊杆和支柱将接触网吊挂在铁路上方并进行调整，具体内容包括以下几个方面：1.吊杆的设计和制造吊杆是将接触网悬挂在铁路上方的重要组成部分，其设计与制造需要考虑多种因素，如牵引负荷、强度和耐久性等。
吊杆的主要材料为合金钢，制造标准由国家相关部门统一规定。
支柱是接触网悬挂的另一个重要组成部分，在电气化铁路的建设中需要特别注意支柱的设计和制造。
支柱的结构和尺寸需满足设计要求，并具有足够的强度和稳定性。
3.吊杆和支柱的安装吊杆和支柱的安装需要进行精密调整，以保证接触网与铁路的相对位置和高度符合设计要求，并且保持稳定性。
吊挂高度一般为5.5米到6.0米之间，具体数值需根据实际情况进行确认。
4.接触网的调整接触网的调整是保证铁路电气化正常运行的关键步骤，需要专业人员进行操作。
调整内容包括吊挂高度、吊杆和支柱的位置和方向等，调整前需要对铁路进行测量和评估。
1.提高铁路运输效率接触网悬挂技术能够为电力机车和列车提供稳定的供电，从而提高铁路运输效率和运行速度。
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术
探究铁路电气化改造接触网悬挂技术铁路电气化改造接触网悬挂技术是指在现有的铁路线路中，通过改造和升级设备，使其由原来的燃油动力转换为电力动力。
因为传统的铁路线路大多采用蒸汽机车或者内燃机车作为牵引动力，其燃料消耗量和污染排放量都很高，不仅对环境造成了很大的污染，还会造成能源的浪费。
而通过将线路进行电气化改造，不仅可以提高铁路运输的效率和准确性，而且可以减少对环境的污染。
接触网悬挂技术是铁路电气化改造中非常重要、不可或缺的一项技术。
接触网悬挂技术主要是指在铁路线路中，通过吊装和安装钢制架和导线，将接触网通过弹性挂钩悬挂在铁路线路上方，以供电给运行在线路上的电力机车使用。
在接触网悬挂技术中，主要包括以下几个方面：1. 钢制架的制作和安装：钢制架是接触网悬挂的首要环节，其重要性不可忽视。
钢制架要制作精细，且材料要求高强度、高耐腐蚀性和高抗风性能。
钢制架的安装需要注意其位置的准确性和安全性。
2. 弹性挂钩的设计和选择：接触网悬挂需要采用弹性挂钩进行悬挂。
弹性挂钩的设计要满足重量和弹性力的要求，且材料要具有高强度和高耐疲劳性能。
弹性挂钩的选择要根据接触网的荷载和运行速度进行综合考虑。
3. 导线的选择和安装：导线作为传输电能的媒介，其材料和制造要求也很高。
导线的安装要注意位置的准确性和安全性，同时要保证导线的张力和垂度。
4. 接触线的制造和安装：接触线是电气化列车与接触网之间的电极，在运行过程中直接与接触网接触以获取电能。
接触线的制造和安装都需要高精度的工艺和技术保证。
以上几点是接触网悬挂技术中需要特别关注的方面，通过精细化的设计和施工，可以保证接触网的高效运转和安全稳定性。
同时，根据具体的电气化改造项目和区域情况，还需要考虑更多的参数和因素，以确保整个工程的成功实施。
总之，铁路电气化改造接触网悬挂技术是现代铁路建设的必然选择。
通过不断完善和提高技术水平，可以在铁路运输领域中发挥更大的作用，为社会和环境可持续发展做出贡献。
高速铁路接触网-接触悬挂
80年代末 250 2×Cu150 2×15 382 0.65
日本高速接触网的悬挂类型
世界首条高速铁路，1964，东京至大阪(东海道新干线)，515.4km，速度 210km/h ；接触网为复链形悬挂，其基本参数如下： 承力索镉铜80， 载流量 320A，张力9.8kN； 接触线硬铜110，载流量 500A，张力9.8kN ，波动传播速度358km/h； 回流线硬铜300，载流量 600A，接触线在整个跨中的动态高差500。
90年代初建成巴黎—勒芒、图尔的大西洋新干线，简单链形悬挂； 运营速度300km/h，Tj=20kN，接触线为Cu150，波动传播速度 441km/h。
1993年 北大西洋新干线， 简单链形悬挂；运营速度 300km/h，锡铜150mm2接触 线，Tj=20kN，波动传播速 度为441km/h，β=0.68。
秦沈客运专线
秦沈客运专线接触悬挂基本参数
秦沈客运专线接触悬挂的受流特性仿真(三院)
秦沈客运专线接触悬挂的受流特性 结论：
无论是简链还是弹链，在承力索张力相同的情况下，在一定范围内 加大接触线张力，可减少接触压力偏差(最大压力减小，最小接触压力 加大)，降低离线率和抬升量。 简链方案1-1受流最好，弹链方案2-1受流最好，因此、加大接触线 张力对受流有利， 弹链比简链受流质量好，接触压力偏差小，动态接触压力波动小， 接触线振动小，但弹链比简链的最大抬升量大，平均抬升量也大。 两种悬挂形式前后弓均未发生两滑板同时离线情况。
高速接触悬挂的发展动向 尽可能地简化接触网的结构，以提高接触网的 可靠性和方便运营管理； 尽可能地提高接触线的波动传播速度，为此随 着运营速度的提高，加大接触线的张力； 致力于研制和采用与接触网参数及运营速度相 匹配的高速受电弓。
接触网工程课程设计
电气2009级接触网工程课程设计计划一、课程设计目的本课程设计是学生在学完《高速电气化铁路接触网》课程之后，进行的一个综合性的教学实践环节。
通过本课程设计一方面使学生获得综合运用学过的知识进行接触网设计的基本能力，另一方面能巩固与扩大学生的电气综合设计知识，为毕业设计做准备，为后续课程的学习以及今后从事工程技术打下较坚实的基础。
通过本课程设计，学生能运用电气基础课程及工程力学中的基本理论和实践知识，正确地解决接触网设计中的问题。
通过对接触网某一主要设备或部位的设计的计算、设计原则要求及实际设计训练，可以提高学生对接触网的设计能力，学会使用相关的手册及图册资料：1、掌握接触网设计方案的确定原则，设计计算的一般步骤，了解系统运行方式，接触网基本参数的选择，弓网配合的基本原则；2、掌握基本结构及设计基本方法。
3、学习相关设备的选择和一般的运营维护。
二、设计安排为了使学生从课程设计中尽可能取得比较大的收获，将课程设计过程安排如下：1、课程设计的培训电气系将在6月28日下午在电气系办公室305进行课程设计指导教师培训工作，参加人员为全系教师，培训主讲教师为张红生。
2、课程设计指导教师的安排接触网工程课程设计涉及电气专业09级四个班258名学生，电气091负责人为王思华，电气092负责人为张红生，电气093负责人为任丽苗，电气092负责人为高锋阳。
负责人最后负责汇总各自班的成绩及提交。
每位老师指导16~17名学生，具体见下表。
答疑时间在课程设计开始后汇总到教务办以便检查。
3、课程设计的安排接触网工程课程设计起止时间根据教学计划为本学期第21周，即7月9日至7月13日一周时间。
但根据学院要求按2周执行，即从20周7月2日起执行。
首先提前一周（具体时间由负责教师与各班协商，根据学生及各位老师的具体情况还可以提前）由指导教师给学生分配题目，并为学生串讲接触网工程课程设计的主要知识点。
其次由各指导教师安排答疑的具体时间及地点。
第三章 高速铁路接触网悬挂形式
第三章高速铁路接触网悬挂形式第三章高速铁路接触网悬挂形式第一节高速铁路接触网悬挂形式接触悬挂形式是指接触网的基本结构形式，它反映了接触网的空间结构和几何尺寸。
不同的悬挂形式，在工程造价、受流性能、安全性能上均有差别，另外，对接触网的设计、施工和运营维护也有不同的要求。
对高速接触网悬挂形式的要求是：受流性能满足高速铁路的运营要求、安全可靠、结构简单、维修方便、工程造价低。
世界上发展高速铁路的主要国家如：日本、德国、法国的高速接触网悬挂形式是在不断改进中发展起来的，主要有三种悬挂形式：简单链形悬挂、弹性链形悬挂、复链形悬挂。
各国对这三种悬挂形式有不同的认识和侧重，根据各自的国情发展自己的悬挂形式。
日本的高速线路如：东海道新干线、山阳新干线、东北新干线、上越新干线均采用复链形悬挂，近几年来，日本高速铁路又采用了简单链形悬挂；法国的巴黎一里昂的东南线采用弹性链形悬挂，巴黎一勒芒／图尔的大西洋线采用接触导线带预留弛度的简单链形悬挂；德国在行车速度低于160 km/h的线路采用简单链形悬挂，在160 km/h及以上的线路采用弹性链形悬挂。
下面分别介绍简单链形悬挂、弹性链形悬挂和复链形悬挂三种形式的结构和技术性能。
一、简单链形悬挂简单链型悬挂结构简单，弹性均匀度较好，接触悬挂稳定性好，施工及运营管理方便，是世界上使用最多的一种悬挂类型。
我国绝大部分电气化铁路都采用这种悬挂方式。
结构形式如图3―1所示。
12 3图3―1 简单链型悬挂（1―承力索2―吊弦3―接触线）性能特点：结构简单、安全可靠、安装调整维修方便，适应于高速受流。
定位点处弹性小，跨中弹性大，造成受电弓在跨中抬升量大，跨中采用预留弛度，受电弓在跨中的抬升量可降低；定位点处易形成相对硬点，磨耗大。
如果选择结构形式合理、性能优良的定位器，则可消除这方面的不足。
二、弹性链悬挂弹性链形悬挂在简单链型悬挂基础上增加了一根弹性吊索，改善了接触网的弹性不均匀度。
但结构比较复杂，弹性吊索安装、调整工作量大。
高速铁路接触网悬挂形式及其主要技术参数(详细)
第二节高速铁路接触网一、接触悬挂形式及其主要技术参数自1964年日本开通世界上第一条高速铁路至今,世界发达国家已经致力于高速电气化铁路的 研究和发展.经过30多年的 运行、实验,使高速电气化铁路的 车速不断提高,运营速度 由220 千米／h 提高到270 千米／h,正向300 千米／h 进.法国是目前轮轨系列车时速的 世界记录保持者,它于 2007年 4月4日进行的 实验运行速度 达到574．8 千米／h,在激烈竞争的 市场经济条件下,各种交通工具之间为争夺市场运输份额,不断开发和引进高新技术,而提高铁路车速将给铁路参与市场竞争带来机遇.接触网结构在机车高速运行情况下,发生了 许多重大 变化,需要进行一系列的 改革,采取什么样的 悬挂类型来适应高速铁路,一直是各发达国家研究的 课题.根据国外高速电气化铁路运行经验,高速滑行的 受电弓,其抬升力在空气动力和自身惯性作用下,以列车速度 平方的 比例大 幅度 增加,因而使接触线产生较大 的 抬升量,当驶过等距支柱甚至在跨距中的 等距吊弦时,会周期性激发接触线振动,它会使接触线弯曲应力增加,容易引发疲劳断线事故,同时这种振动可沿导线以一定速度 传播,在遇到吊弦线夹和悬挂点时,会将波反射放大 引起导线振荡,这是引起受电弓离线的 主要原因,离线产生的 电弧会烧伤接触线使磨耗增加,即电磨耗.当导线弯曲刚度 小 而张力大 时,其波动速度 可由下式求出： ρTC =式中 T ——接触线张力(N);ρ——线密度 .为了 减少导线抬升量,可提高其张力,减少接触网弹性不均匀性,同时也提高了 接触线波动传播速度 ,不引起导线共振使受电弓取流状态更好.接触悬挂形式是指接触网的 基本结构形式,它反映了 接触网的 空间结构和几何尺寸.不同的 悬挂形式,在工程造价、受流性能、安全性能上均有差别,另外,对接触网的 设计、施工和运营维护也有不同的 要求.对高速接触网悬挂形式的 要求是：受流性能满足高速铁路的 运营要求、安全可靠、结构简单、维修方便、工程造价低.世界上发展高速铁路的 主要国家如：日本、德国、法国的 高速接触网悬挂形式是在不断改进中发展起来的 ,主要有三种悬挂形式：简单链形悬挂、弹性链形悬挂、复链形悬挂.各国对这三种悬挂形式有不同的 认识和侧重,根据各自的 国情发展自己的 悬挂形式.日本的 高速线路如：东海道新干线、山阳新干线、东北新于线、上越新干线均采用复链形悬挂,近几年来,日本高速铁路又采用了 简单链形悬挂;法国的 巴黎一里昂的 东南线采用弹性链形悬挂,巴黎一勒芒／图尔的 大 西洋线采用接触导线带预留弛度 的 简单链形悬挂;德国在行车速度 低于160千米／h 的 线路采用简单链形悬挂,在160千米／h 及以上的 线路采用弹性链形悬挂.下面分别介绍简单链形悬挂、弹性链形悬挂和复链形悬挂三种形式的 结构和技术性能.1、简单链形悬挂以法国为代表的 高速铁路采用此种类型,在 1990年开通的 速度 为300 千米／h 的 大 西洋新干线上采用,而且认为该悬挂类型完全可以满足 330—350 千米／h,简单链形悬挂维修简单造价低,有多年成熟的 运行经验.结构形式如图2-1所示.图2-1 带预留驰度的简单链形悬挂性能特点：结构简单、安全可靠、安装调整维修方便,适应于高速受流.定位点处弹性小,跨中弹性大,造成受电弓在跨中抬升量大,跨中采用预留弛度,受电弓在跨中的抬升量可降低;定位点处易形成相对硬点,磨耗大.如果选择结构形式合理、性能优良的定位器,则可消除这方面的不足.2、弹性链形悬挂德国开发的高速接触网普遍采用,并作为德国联邦铁路标准,其主要出发点是降低接触网弹性不均匀度 ,在80年代末修建的曼海姆到斯图加特高速铁路(250 千米／h)上采用,并计划在柏林至汉诺威、法兰克福至科隆间(300～400 千米／h)仍采用.弹性链形悬挂比简单链形悬挂弹性好,但造价较高.弹性链形悬挂的结构形式图如图2-2所示.在结构上,相对于简单链形悬挂在定位点处装设弹性吊索,主要有两种形式：“π”形和“Y”形.弹性吊索的材质一般与承力索相同,其线胀系数与承力索相匹配.性能特点：结构比较简单,改善了定位点处的弹性,使得定位点处的弹性与跨中的弹性趋于一致,图2-2 弹性链形悬挂整个接触网的弹性均匀,受流性能好.其缺点是弹性吊索调整维修比较复杂,定位点处导线抬升量大,对定位器的安装坡度要求也较严格.3、复链形悬挂在 1964年 10月建成的日本东海道新干线上采用,时速为210 千米／h,它是用带弹簧的吊弦合成复链形悬挂.日本研究部门认为它适用于多弓受流情况,在今后300 千米／h高速线路上仍采用.复链形悬挂运行性能好,但造价高、设计复杂,施工和维修难度大 ,复链形悬挂结构形式如图2-3所示.图2-3 复链形悬挂在结构上,承力索和接触导线之间加了一根辅助承力索.性能特点：接触网的张力大,弹性均匀,安装调整复杂、抗风能力强.表2-2-1 三种悬挂类型的定性比较我国高速铁路尚在试运行阶段,已提速的几条干线仍采用原来的接触悬挂类型,目前正在建设的广深高速铁路,采用全补偿简单链形悬挂,根据国外经验和我国铁路路轨现状,通过科技人员论证,普遍认为采用全补偿简单链形悬挂较为合适,特别是在车速不高的情况下,有利于投资少见效快,完全能够适应200 ㎞／h车速的要求.二、高速接触网的主要技术参数1．导线高度：指接触导线距钢轨面的高度.它的确定受多方面的因素制约,如：车辆限界、绝缘距离、车辆和线路振动、施工误差等.一般地,高速铁路接触导线的高度比常规电气化铁路的接触导线低,这主要因为：①高速铁路一般无超级超限列车通过,车辆限界为4 800nl米;②为了减少列车空气阻力及空气动态力对受电弓的影响,受电弓的底座沉于机车车顶顶面,受电弓的工作高度较小.所以,高速铁路接触导线的高度一般在5 300米米左右.2．结构高度：指定位点处承力索距接触导线的距离.它由所确定的最短吊弦长度决定的,吊弦长时,当承力索和导线材质不同时,因温度变化引起的吊弦斜度小,使锚段内的张力差小,有利于改善弓网受流特性;长吊弦的另一个优点是高速行车引起的导线振动时,吊弦弯度小,可以减少疲劳,延长使用寿命.表2-2-2为三种高速悬挂的结构高度.表2-2-2 三种高速接触网悬挂的结构高度法国TGV-A 德国Re330 日本HC 结构高度 1.4米 1.8米 1.5米我国接触网的结构高度为1.1~1.6米.3．跨距及拉出值：取决于线路曲线半径、最大风速和经济因素等.考虑安全因素及对受电弓滑板的磨耗,我国高速铁路一般在保证跨中导线及定位点在最大风速下均不超过距受电弓中心300米米的条件下,确定跨距长度和拉出值的大小 .4．锚段长度：它的确定主要考虑接触导线和承力索的张力增量不宜超过10％,且张力补偿器工作在有效工作范围内.高速铁路接触网的锚段长度与常规电气化铁路基本一样.5．绝缘距离：参照电气化铁路接触网的绝缘配合标准.6．吊弦分布和间距：吊弦间距指一跨内两相邻吊弦之间的距离,吊弦间距对接触网的受流性能有一定的影响,改变吊弦的间距可以调整接触网的弹性均匀度 ,但是,如果吊弦过密,将影响接触导线的波动速度 ,而对弹性改善效果不大 ,所以,确定吊弦间距时,既要考虑改善接触网的弹性,又要考虑经济因素.吊弦分布有等距分布、对数分布、正弦分布等几种形式,为了设计、施工和维护的方便,吊弦分布一般采用最简单的等距分布.7．接触导线预留弛度：指在接触导线安装时,使接触导线在跨内保持一定的弛度 ,以减少受电弓在跨中对接触导线的抬升量,改善弓网的振动.对高速接触网,简单链形悬挂设预留弛度 ,弹性链形悬挂一般不设预留弛度 .8．锚段关节：锚段关节是接触网的张力的机械转换关节,是接触网的薄弱环节,其设计和安装质量对受流影响较大 ,高速接触网一般采用两种形式的锚段关节：①非绝缘锚段关节采用三跨锚段关节;②绝缘锚段关节采用五跨锚段关节.安装处理上,尽量缩短接触导线工作支和非工作支同时接触受电弓滑板的长度 ,提高非工作支的坡度 .9．接触导线的张力：提高接触导线的张力,可以增大波形传播速度 ,改善受流性能,同时增加了接触网的稳定性.导线张力的确定受导线的拉断力,接触网的安全系数等因素影响.10．承力索的张力：受接触网的稳定性、载流容量、结构高度、支柱容量等因素影响,提高承力索的张力可以增加接触网的稳定性,但对弓网受流性能影响不大 .减少承力索的张力,有利于减少反射系数,承力索的张力受接触网的结构高度的限制,也就是在一定的结构高度上,要保持跨内最短吊弦的长度 .三、接触网的主要设备和零部件1、接触网的线材(1)．接触导线接触导线是接触网中直接与机车受电弓作摩擦运动传递电能的线材,它对接触网——受电弓系统的受流性能的好坏产生至关重要的作用,受流系统的许多性能指标直接由接触导线决定,如：波动传播速度、接触导线的抬升量、接触导线的磨耗、安全系数.表2-2-3给出了国外高速接触导线的比较.高速铁路对接触导线的基本要求如下：○1机械强度高;○2)单位质量尽量小 ;○3导电性能好;○4良好的耐磨及耐腐蚀性能及高温软化特性,使用寿命长;○5摩擦性能与受电弓滑板相匹配.表2-2-3 国外高速接触导线的比较随着运行速度的提高,为了提高抗拉强度,增大波动传播速度、耐磨性,国外有关国家对高速铁路的接触导线都趋向于研制铜合金导线或复合导线.铜合金导线是在铜中加人其他金属元素,如镁、银,采用合金方法制成的.复合导线是用铜与另一种机械强度高的金属制成的.(2)．承力索承力索是接触网承载接触导线,并传输电流的线材.承力索的选用应符合下列条件：承力索的线胀系数与接触导线相匹配;机械强度高;耐疲劳、耐腐蚀性能好,耐温特性好;导电率高.国外高速铁路使用的承力索性能如表2-2-4所示.表2-2-4 国外高速铁路使用的承力索性能表我国电气化铁路接触网的承力索一般采用95米米2和70米米2的铜合金绞线,增加承力索的张力可以增强接触网的稳定性.(3)．弹性吊索对弹性链形悬挂,弹性吊索一般选用截面积为35米n2的青铜绞线,张力为2．8～3．5 kN.2、高速铁路接触网的支持装置(1)．支柱：由于高速铁路接触网的承力索和接触导线的张力增大,使作为接触网支撑的支柱受到较大的负荷,另外,还要考虑到接触网的稳定性问题.高速铁路接触网支柱的选择,区间一般采用环形等径预应力混凝土支柱;桥上支柱采用热浸镀锌钢柱;软横跨硬横跨支柱;跨度小时用环形等径预应力混凝土支柱,跨度大时选用热浸镀锌钢柱.(2)．硬横跨：是用于站场或两股以上线路的接触网支持钢结构,一般用型钢焊接成梁式结构横跨于线路上空,用于支持接触悬挂.这种刚性硬横跨的特点是,各股道上的接触网在机械上和电气上相互独立.接触悬挂在硬横跨上采用吊柱旋转腕臂的支持结构,其结构特性与区间中间柱基本相同,组合定位装置与区间的接触悬挂完全相同.硬横跨的优点是,机械上独立,结构稳定,抗风能力强,寿命长,在受流性能上与区间接触悬挂相同.法国、英国、日本等国家的高速铁路接触网几乎全部采用硬横跨.我国的高速铁路的接触网也趋向使用刚性硬横跨.(3)．腕臂支持结构：为了提高接触网的稳定性和安全性,高速铁路接触网采用刚性腕臂支持结构,由水平腕臂和斜腕臂组成的稳定三角形结构,提高了腕臂结构的整体稳定性和抗风能力.(4)．组合定位装置：组合定位装置包括：定位器、定位管、支持器,定位防风拉线和定位管防风支撑,这部分零部件对接触导线起定位和支持作用,影响弓网受流性能.在机械结构上它必须满足接触导线温度偏移,保证高速受电弓安全通过及接触导线抬高等要求.对定位器的要求：○1构造简单,安装方便,不形成接触悬挂硬点;○2材质上一般采用铝合金材料,重量轻,耐腐蚀;○3具有较高的强度;○4环路电阻小,不形成电损坏.3、高速接触网的终端锚固类零部件终端锚固类零部件包括：承力索终端锚固线夹、接触导线终端锚固线夹、张力补偿器、坠砣等.(1)张力补偿装置张力补偿装置是调整承力索、接触导线张力,使它们保持恒定的自动装置,是接触网的关键部件.高速铁路接触网一般有两种方式的自动张力补偿装置：①滑轮组自动补偿装置;②棘轮补偿装置.对张力补偿装置的要求是,传动效率高,达到97％以上;安全可靠;耐腐蚀性能好,少维修,寿命长,有断线制动装置.坠砣采用铁坠砣.(2)承力索终端锚固线夹和接触导线终端锚固线夹这两种零件是接触网的主要受力部件,是保障接触网安全的关键零件.在结构上,有锥套式螺纹胀紧结构和楔形胀紧式结构两种.在材质上,整体铝青铜,紧固件采用不锈钢.其工作张力,应满足20～27 kN.4、高速接触网的电连接类零件电连接是保证接触网各导线之间及各股道之间电流畅通的部件.对它的要求是：电连接线夹与接触导线或承力索间的接触电阻小 ,整体电连接导电性能好.在结构上,连接可靠,重量轻,耐腐蚀.在材质上,用纯铜和铝青铜.5、吊弦及吊弦线夹它是接触网的悬吊类零件,在接触网中调节接触导线弛度,又可分流,属于面广量大的零件.正确选用悬吊类零件将有效地保证接触网的受流性能,又能减少其维修工作量.在高速接触网中,一般先经过现场测量,再计算出每跨中每根吊弦的长度.在工厂将吊弦线夹和吊弦制成一体后,到现场直接安装.对吊弦及吊弦线夹的要求为：重量轻,体积小,耐腐蚀,安全可靠.材质上,吊弦采用青铜绞线;吊弦线夹采用铝青铜.6、高速接触网的线岔线岔是两股道接触网交叉处的装置,是接触网上的重要设备,在常速下,一般采用有交叉线岔,运行经验表明它完全能满足要求,但也存在着问题,交叉线岔硬点不易消除,机车无论从正线进入侧线,还是从侧线进入正线,在始触点处受电弓都要接触两条接触线,接触瞬间由于受电弓抬升力的作用,将要接触的导线总是比正在滑行的导线低,如图2-4所示.造成低侧导线,会沿受电弓滑板圆弧导角向上移动到接触板上,这就难免发生钻弓和打弓事故,也给现场施工和维修带来困难.尤其是高速铁路,这种滑动接触对接触线和受电弓危害极大 ,它直接影响着高速受电弓的运行安全,是高速接触网设计和安装中需要特别解决好的环节.高速接触网的线岔应满足下列要求：(1)满足正线高速行车,避免钻弓、打弓.(2)正线进渡线或渡线进正线时,保证受电弓平稳过渡. 图2-4 始触点处导线示意图(3)保证正线高速行车的受流质量,做到离线率低、硬点小 ,导线抬高量满足要求.(4)安装简单,维修调整方便.高速接触网线岔一般有交叉式和无交叉式两种形式,根据两种线岔的工作原理,我国的高速接触网适合采用无交叉式线岔.无交叉线岔平面布置如图2-5所示.由于道岔处钢轨没有超高,所以各自线路中心线与驶入该线的受电弓中心轨迹相重合.从图上看出,接触网道岔柱位于导曲线两内轨轨距666 ㎜处,正线接触线拉出值为333㎜,波线拉出值为距正线线路中心999㎜,渡线导线过岔后抬高下锚,在无交叉线岔区两导线均有坡度 ,渡线向下锚方向抬高3‰,正线坡度与渡线坡度相反为1‰ (沿波线下锚方向降低).图2-5 无交叉线叉平面布置图无交叉线岔应达到以下两点要求：(1)机车受电弓沿正线高速行驶通过线岔时,不与渡线接触线接触,因而不受渡线接触悬挂的影响.(2)机车从正线驶入渡线时(或从渡线驶入正线),要使受电弓平稳过渡,不出现钻弓和打弓现象,且接触良好.无交叉线岔工作原理和技术要求当机车沿正线通过时,考虑受电弓最外端尺寸的半宽为673 ㎜,摆动200㎜,升高后的加宽为100㎜,所以机车受电弓靠渡线侧最外端距正线线路中心为：673十200十100＝973㎜而渡线导线距正线线路中心为999㎜,因此受电弓从正线导线上滑过时,不会触及渡线导线与波线接触网无关.当机车由正线驶入渡线时,经过计算和运行实践证明,在线间距126～526㎜之间受电弓与渡线接触线接触此段为始触区,在接触瞬间,因正线导线坡度与渡线坡度相反(即正线导线低,波线导线高),所以受电弓是逐渐的由低侧导线过渡到高侧导线,随着渡线导线坡度的降低使受电弓慢慢脱离正线,形成自然顺滑的平稳过渡.当机车从渡线驶入正线时,在线间距806～1306㎜之间时接触正线导线,而此时波线导线是逐渐升高,受电弓在上述适当位置处与正线导线自然接触,随着正线导线坡度影响,受电弓慢慢脱离渡线而进入正线.由于线岔区两导线有相反坡度的原因,使受电弓避免了在始触点处出现钻弓和打弓的危险,因此无交叉线岔工作状态明显优于交叉线岔.对无交叉线岔的技术要求是：(1)正线拉出值为333㎜,允许误差为±20 ㎜,渡线导线距正线线路中心为999㎜,误差为±20 ㎜.(2)在线间距 126～526 ㎜间,为正线进入渡线时的始触区.线间距 526～806㎜,是正线与渡线导线等高区.在 806～1306㎜为渡线进入正线始触区,如图 2—16—4所示.(3)在等高区内,铁路旁设立道岔柱,可安装定位装置及吊弦等设备,始触区内不允许安装任何悬挂和定位装置.(4)在线间距 126～526㎜间,渡线比正线高 H1,在线间距为 806～1306㎜间,渡线比正线低H2,H1、H2与道岔型号和机车通过速度有关,需另行确定.(5)为了限制道岔定位点处导线的抬高,在定位装置上增加了弹性支撑和限位装置,使定位器的抬升量为100㎜以内.7、高速接触网的分相装置我国既有120千米／h以下的电气化铁道的接触网分相装置均采用分相绝缘器来实现相间隔离.当列车速度超过160千米／h时,这种形式的分相绝缘器存在明显的硬点,对受电弓的滑板撞击很大 ,容易造成弓网事故.高速铁路接触网的分相装置一般采用绝缘锚段关节带中性段方式(锚段关节的跨数应根据中性段的设置长度来确定)来满足高速接触网一受电弓系统的性能要求.机车通过分相锚段关节的方式一般有三种：(1)地面开关切换方式,当机车受电弓在分相的中性段之前和刚进人中性段时,由一相供电,然后在中性段断电0.25～0.35 s后切换到另一相.其优点是列车无操作,停电时间短暂,冲击及失速小 ,但设备复杂,切换过程容易产生很高的过电压.其原理示意图如图2-6所示. 图2-6 地面开关自动过分相示意图(2)机车切换方式：当机车通过分相中性段时,机车接收地面上的信号,控制机车主断路器断开,断电不降弓通过中性段,机车通过中性区后,机车又接收到地面信号,控制机车主断路器合闸受电,完成了机车过分相的全过程.其原理示意图如图2-7所示.这种方式结构简单,地面设备非常简单,投资小 .(3)柱上自动切换方式图2-8 柱上自动切换过分相示意图图2-8为柱上自动切换过分相示意图.图上采用6个分断绝缘器(FD),将接触网分隔成五段,每两个为一组.当机车到达a之前,分断绝缘器a—c中间部分,通过电磁线圈3与a端处于同电位,机车从a点进入b点后,受电弓通过电磁线圈3取流,从而使A开关闭合,c—d区段带电,机车从c进入c—d端后,受电弓通过真空开关A取流,电磁线圈电流为零,使真空开关A断开,机车失电进入滑行阶段.当机车从g点进入分段g—h区段时,受电弓通过电磁线圈4取流,开关B闭合,f—g区段有电(对机车运行无意义).机车驶离i点后,电磁线圈4电流为零,开关B 打开完成一次自动过分相过程.中间一段机车要靠滑行通过,由于d—f间距较小 ,因此当机车时速为200 千米时,机车失压时间仅为0．15 s允许司机无操作满负荷通过分相装置.。
高速电气化铁路接触网悬挂模式设计
接触网工程课程设计专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：01指导教师：大连交通大学电气信息学院2012 年 3月 1日目录引言 (1)1设计课题 (1)1.1 题目 (1)1.2 题目分析 (1)2 高速铁路接触网悬挂方式 (1)2.1 简单链型悬挂 (2)2.2 弹性链形悬挂 (3)2.3 复链形悬挂 (4)3 几种悬挂类型的综合比较 (5)4 接触网线索 (6)4.1接触线类型 (6)(1) 铜接触线 (6)(2) 钢铝复合新型接触线 (6)(3) 内包钢的GLCN型钢铝电车线 (7)(4) 连接连轧、无焊接接头的TCW-100型、TCW-85型接触线 (7)(5) 银铜合金接触线 (7)4.2 接触线的主要技术要求 (8)4.3 接触线材质性能的综合选型 (8)5 承力索 (8)5.1铜承力索 (8)5.2钢承力索 (9)5.3铝包钢承力索 (9)6．张力自动补偿装置 (10)6.1 滑动式张力自动补偿装置 (10)6.2、鼓轮式张力自动补偿装置 (10)参数计算： (10)参考文献 (12)引言随着我国铁路跨越式发展战略的逐步实施,我国铁路已逐步向高速客运专线的方向发展,电气化铁道接触网作为整个电力供电系统的重要组成部分,其牵引负荷的供电要求相以前的常规铁路已发生较大变化,对接触网系统的供电质量要求也越来越高。
牵引供电系统的供电质量好与坏？弓网是否有良好的受流质量？这与高速铁路接触网系统悬挂方式有着密不可分关系,因为悬挂方式的不同将直接影响接触网的弹性、弓网接触压力等参数,最终影响受流质量。
因此,对高速铁路接触网系统悬挂方式研究是十分关键的。
1设计课题1.1题目高速电气化铁路接触网悬挂模式设计1.2题目分析设计内容：对各种悬挂模式进行分析比较，确定适合高速运行接触网的悬挂模式，选择接触线、承力索、吊弦、弹性辅助索等的型号，计算其张力，进行张力补偿的设计。
2高速铁路接触网悬挂方式接触网的分类主要以接触网悬挂类型来区分,在一条接触网线路上,无论是在区间还是在站场,为满足供电和机械性能方面要求,总是将接触网分成若干长度且相互独立的分段(即为接触网锚段),接触网悬挂分类是针对架空接触网中每个锚段而言。
电气化铁路高速接触悬挂技术
三是轻型化，在充分考虑挠度的前提下，选
用铝合金。
五、京沪高速铁路研究推荐方案 3、腕臂结构
我国高速铁路的腕臂结构确定要满足的条件： 1）稳定的三角形结构； 2）避免套管连接形式，防止产生相对滑动；
3）承力索亦至于腕臂上方。
六、高速铁路电气化工程应综合考虑的问题 1、支柱侧面限界
支柱侧面限界的确定必须考虑轨道大型养 路机械作业的需要、贯通电链沟在路基上设置的 位置、信号轨旁设备的位置、电缆过轨形式，支
五、京沪高速铁路研究推荐方案
3、锚段关节及分相
研究的结果显示: 段过渡优于点过渡 段过渡并行段的长短对后跨影响小，对转 换跨的影响较大,
跨中点过渡实际情况是短的段过渡
五、京沪高速铁路研究推荐方案
3、腕臂结构
高速腕臂结构要具备的特点： 一是结构稳定性高，各连接点无相对滑动 二是具备良好的风稳定性和相对大的安全裕 度，
接触线张力有关， ß 与受电弓、接触网悬挂类型、 接触线张力有关。 单弓简单链形悬挂，ß 取0.5～0.8，接触线 张力越大，ß 值可以取得相应大。 在接触网确定后，ß 越小弓网关系越好，离 线越少，适应能力越强。
三、接触网悬挂评判标准
4、接触线寿命
影响导线寿命的有三大因素：
a、机械磨耗、
b、电磨耗、
三、接触网悬挂评判标准
6、动态接触压力Fj
Fj=F±3σF
F： 平均接触压力
σF： 标准偏差
接触线与受电弓之间失去接触或接触力不足， 就会产生电弧。 德国研究结论Fmin不应小于40N,日本建议在 10N以上。
三、接触网悬挂评判标准
7、接触线平均抬高量和定位点抬高量
平均抬高量越大，接触线越容易疲劳，而且 接触网稳定性越差。 定位点处允许抬高量与定位器型式有关。
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接触网工程课程设计专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：01指导教师：大连交通大学电气信息学院2012 年 3月 1日目录引言 (1)1设计课题 (1)1.1 题目 (1)1.2 题目分析 (1)2 高速铁路接触网悬挂方式 (1)2.1 简单链型悬挂 (2)2.2 弹性链形悬挂 (3)2.3 复链形悬挂 (4)3 几种悬挂类型的综合比较 (5)4 接触网线索 (6)4.1接触线类型 (6)(1) 铜接触线 (6)(2) 钢铝复合新型接触线 (6)(3) 内包钢的GLCN型钢铝电车线 (7)(4) 连接连轧、无焊接接头的TCW-100型、TCW-85型接触线 (7)(5) 银铜合金接触线 (7)4.2 接触线的主要技术要求 (8)4.3 接触线材质性能的综合选型 (8)5 承力索 (8)5.1铜承力索 (8)5.2钢承力索 (9)5.3铝包钢承力索 (9)6．张力自动补偿装置 (10)6.1 滑动式张力自动补偿装置 (10)6.2、鼓轮式张力自动补偿装置 (10)参数计算： (10)参考文献 (12)引言随着我国铁路跨越式发展战略的逐步实施,我国铁路已逐步向高速客运专线的方向发展,电气化铁道接触网作为整个电力供电系统的重要组成部分,其牵引负荷的供电要求相以前的常规铁路已发生较大变化,对接触网系统的供电质量要求也越来越高。
牵引供电系统的供电质量好与坏？弓网是否有良好的受流质量？这与高速铁路接触网系统悬挂方式有着密不可分关系,因为悬挂方式的不同将直接影响接触网的弹性、弓网接触压力等参数,最终影响受流质量。
因此,对高速铁路接触网系统悬挂方式研究是十分关键的。
1设计课题1.1题目高速电气化铁路接触网悬挂模式设计1.2题目分析设计内容：对各种悬挂模式进行分析比较，确定适合高速运行接触网的悬挂模式，选择接触线、承力索、吊弦、弹性辅助索等的型号，计算其张力，进行张力补偿的设计。
2高速铁路接触网悬挂方式接触网的分类主要以接触网悬挂类型来区分,在一条接触网线路上,无论是在区间还是在站场,为满足供电和机械性能方面要求,总是将接触网分成若干长度且相互独立的分段(即为接触网锚段),接触网悬挂分类是针对架空接触网中每个锚段而言。
到目前为止,现实已经开通运营或正在建设的高速铁路接触网系统悬挂方式主要有三类:简链型、弹性链型、复链型。
2.1简单链型悬挂简单链形悬挂是一条接触线通过吊弦悬挂在一条承力索上,承力索通过钩头鞍子或悬吊滑轮悬挂在支持装置上。
此种悬挂方式稳定性的好坏主要取决于接触网系统的跨距、接触线和承力索的张力、吊弦长度、吊弦间距、支持装置及支柱稳定性等技术参数的好坏。
图一未补偿简单接触悬挂图二半补偿简单链形悬挂图三全补偿简单链形悬挂2.2弹性链形悬挂弹性链型悬挂是在简单链型悬挂基础上在每处悬挂点增加Y形弹性吊索,长度一般为8～16m,仍为单链形悬挂。
此悬挂方式稳定性好与坏,除受跨距、承力索和接触线的张力、吊弦、支持装置及支柱稳定性影响外,弹性吊索张力对其稳定性的影响也十分的大。
德国、法国、日本等多国已经在行驶试验中证实该接触网结构形式适合于高速行驶。
图四半补偿弹性链形悬挂图五全补偿弹性链形悬挂2.3复链形悬挂复链型悬挂是接触线经短吊弦悬挂在辅助吊索上,辅助吊索又通过吊弦悬挂在承力索上。
增加的辅助吊索大大降低接触网系统的垂直摆动幅度,更加提高系统稳定性,跨中与悬挂点弹性几乎相当,所以此种悬挂方式接触网系统稳定性最好,西门子公司于1912年就曾提出这种设计方案。
德国联邦铁路在开发高速接触网的过程中,再次对这种复链形悬挂形式进行试验,证实这种结构形式确实具有非常好的高速行驶特性。
图六3几种悬挂类型的综合比较高速接触网目前所采用的简单链形悬挂、弹性链形悬挂及复链形悬挂在相同运行速度及线路条件下,综合比较有以下结论。
(1)三种悬挂均能满足高速铁路运营要求。
(2)从受流质量来看,简单链形悬挂最差,弹性链形悬挂较好,复链形悬挂最好。
(3)从悬挂系统弹力不均匀度来看,简单链形悬挂最差,弹性链形悬挂较好,复链形悬挂最好。
(4)从工程造价、结构、施工工艺要求、运营维护等方面相比,简单链形悬挂为最佳选择。
简单链形悬挂虽然在高速受流、悬挂系统弹力度均匀性、接触网系统运营稳定性方面没有弹性链形和复链形悬挂性能优越,但是我们可以通过适当调节悬挂系统接触线、承力索张力来平衡简单链形悬挂的以上缺点,使悬挂点与跨中弹性度差异降低到最小,实现弓网受流质量达到最佳状态。
(科技创新导报)综合上诉，再从我国的国情出发,建议我国高速铁路接触网发展采用简单链形悬挂。
此悬挂方式在我国的很多条铁路干线上均已采用,且技术逐渐成熟、完善。
如合武、京津城际、武广、郑西、沪杭、京沪等高速铁路中接触网悬挂均采用简单链形悬挂,且取得良好运营效果。
我国将近九万公里铁路己经形成四通八达的铁路网,以简单悬挂为主的电气化铁路接触网初具规模。
4 接触网线索接触线是接触网的主要组成部分，接触线的材质、工艺及性能对接触网起着重要作用，要求它具有较小的电阻率、较大的导电能力：要有良好的抗磨损性能，具有较长的使用寿命有高强的机械性，具有较强的抗张能力。
我国电气化铁路建设在几十年的发展中，采用了多种类型接触线，并随着世界高速电气化铁路的不断发展，又不断研制开发了新型接触线，主要有一下几种：4.1接触线类型(1) 铜接触线我国电气铁路建设初期，采用的是铜接触线，型号为TCG-100型和TCG-85型，分别用于正线和站线，其A型尺寸如图2-1（a）所示。
(2) 钢铝复合新型接触线20世纪70年代我国研制了以铝代铜的GLCA100/215和GLCB80/173型钢铝复合新型接触线，其数字215和173为A型及B型钢铝接触线的实际空间面积，A型和B型在导电性能上，分别当量于TCG-100型和TCG-85型。
(3) 内包钢的GLCN型钢铝电车线为了解决钢表面锈蚀的问题，我国又开发研制了内包钢的GLCN型钢铝电车线。
这种接触线的特点，是将承受张力的钢包在铝内，既保留了耐磨性能和抗张性能好的优点，又提高了它的抗腐蚀性能，可相应延长使用寿命，具有较好的受流效果，其电气及机械性能见表2-1(4) 连接连轧、无焊接接头的TCW-100型、TCW-85型接触线这种接触线相应的提高了抗拉强度和供电可靠性，同时又可延长使用寿命，因而得到广泛应用，。
(5) 银铜合金接触线随着电气化铁路的大幅度提速和高速电气化铁路的建设，20时间90年代我国又研制了CTHA-110型、CTHB-120型银铜合金接触线，它的断面尺寸和TCW-100型完全一致，整体是个圆形。
如图2-1（d）所示。
4.2 接触线的主要技术要求高速接触网要求受流性能好、稳定性能好、抗张性能好、导电性能好、电流强度大的接触线，因而要求具备下述要求技术性能：抗拉强度高、电阻系数低、耐热性能好、耐磨性能好和制造长度长。
4.3 接触线材质性能的综合选型各国高速电气化铁路设计中都十分注意研制、选择和使用新型接触线，并且需考虑下诉诛因素：增大接触线张力、限制接触线横截面、提高接触线的导电率、增强耐磨耗性能、选择铜合金材质。
所以，高速铁路的速度目标值为300km/h以上时，根据仿真研究并借鉴国外经验，对其接触线材提出以下倾向性意见：张力:25-30kN；线密度:1.1-1.2kg/m；机械强度:60-70N/mm2；拉断力:70-85kN(导线截面按120mm2)；导电率:80%-85%IACS；高温下机械强度的降低率在10%以下；耐磨和耐腐蚀性能与铜电车线相当；这样的接触线材所构成的接触网，当运行速度为300km/h时，导线的波动传播速度520-595km/h范围内，列车速度和接触线波动传播速度之比为0.59-0.67。
由于这类接触线在国内尚无正式运营的成熟产品，因此建议引进德国的MgCu120或者日本的GT-CSI10接触线5 承力索承力索的作用是通过吊弦将接触线悬挂起来。
承力索根据材质一般可分为铜承力索、钢承力索、铝包钢承力索三类。
5.1铜承力索承力索导电性能好，可做牵引电流通道之一，和接触线并联供电，降低压损和能耗，且腐蚀性能强。
但铜承力索消耗铜多，造价高且机械强度低，不能承受较大的张力，温度变化时驰度变化也大。
规格型号有TJ-95、TJ-100等几种。
TJ表示铜绞线，数字表示截面积。
5.2钢承力索钢承力索用镀锌钢绞线制成，强度高耐张力大，安装驰度小切驰度变化也小，节省有色金属又造价低。
但电阻大，导电性能差，一般是不容许导流的。
钢承力索不耐腐蚀，使用时要采取防腐蚀措施。
常用规格有GJ-100、GJ-70两种。
5.3铝包钢承力索铝包钢承力索是铝覆钢线和铝线姣合而成，主要以铝覆钢线中的钢芯部分承受张力，覆铝层和率线截流，导电性能好，机械强度和抗腐蚀性能好。
GJ表示钢绞线，数字表示承力索的标称截面积。
从受流角度来讲，对于300km/h以上的铁路，为满足对隧道、跨线建筑物净空的要求，承力索的张力取20kN为佳。
牵引网的最大电流将达到1000A，考虑载流，承力索截面积不宜小于120mm2。
6．张力自动补偿装置张力自动补偿装置有许多种类，有滑轮式、棘轮式、鼓轮式、液压式及弹簧式等。
对张力自动补偿装置的要求有二：其一，补偿装置应灵活。
在线索内的张力发生缓慢变化时，应能及时补偿，传送效率要高；其二，具有快速制动作用，一旦发生断线事故或者其他异常情况，线索内的张力迅速发生变化时，补偿装置还应有一种制动功能。
一般对于全补偿的承力索内的补偿装置，如不具备这种功能时，还需专门加有断线制动装置，以防止在一旦发生断线时，坠舵串落地而造成事故扩大、恢复困难。
6.1 滑动式张力自动补偿装置组成：补偿滑轮、补偿绳、杵环杆、锤铊杆、限制导管和坠砣（锤铊）。
对于半补偿链型悬挂，承力索为硬锚，就是直接下锚。
全补偿链形悬挂：接触线和承力索均通过滑轮组补偿装置后下锚，承力索三个滑轮，张力为15KN，传动比3：1；接触线两个滑轮，张力为10 KN，传动比为2：1。
坠砣重均为5KN。
全补偿装置的断线制动装置是另外加设的。
应给指出，各种线索的张力值不是任意选用的，而是根据线索的拉断力除以安全系数决定的。
不同材质、不同截面线索，所选用的张力不同，因而坠舵重量和传动比都会有所变化。
6.2、鼓轮式张力自动补偿装置特点：用平衡板将承力索与接触线平行地“并联”在一起下锚，以便只利用一套特殊的补偿滑轮（鼓轮）装置就可以预防整个接触悬挂的窜动。
坠砣通过补偿绳对整个锚段的接触悬挂施加规定的张力，张力分配决定于平衡板上中间与绝缘子串的联结点和其两端与承力索、接触线的联结点之间两段距离的比值。
组成：补偿滑轮、补偿绳、杵环杆、锤铊杆、限制导管和坠砣（锤铊）。
参数计算：经过以上的讨论，我们接触线选择银铜合金接触线（CTHA）、承力索（GJ-100）、吊弦（JL02-97）、弹性辅助索。