高速电气化铁道接触网无交叉线岔的分析与研究样本

接触网技术课程设计报告

班级: 电气084

学号: 0

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指导教师:

年 2 月 26 日1.基本题目

1.1 题目

高速电气化铁道接触网无交叉线岔的分析与研究

1.2 题目分析

高速电气化铁路接触网广泛地使用交叉布置的线岔, 这种线岔能较好地确保高速列车在经过线岔时无障碍经过。

无交叉线岔就是在道岔处, 正线和侧线两组接触悬挂无相交点。无交叉线岔的优点是正线和侧线两组接触线既不想交、不接触, 也没有线岔设施, 故既不会产生挂弓事故也没有因线岔形成的硬点, 提高了接触悬挂的弹性均匀性, 从而保证在高速行车时, 消除打弓、钻弓及刮弓的可能性。

无交叉线岔应能保证正线高速经过时不受侧线接触悬挂的影响, 同时在机车从正线驶向侧线或从侧线驶入正线时都能平稳顺利地过渡。

当电力机车从正线上经过道岔时, 其受电弓在任何情况下均不与侧线的接触线相接触( 这在高速情况下尤为重要) , 避免了普通线岔的不足( 即产生打弓现象) ; 而电力机车从侧线进入正线或从正线进入侧线时, 受电弓能从侧线与正线接触线之间实现平稳过渡, 不发生刮弓现象。对于接触悬挂的结构而言, 无交叉线岔主要表现为: 道岔处两支悬挂线在空间是分开的, 不像普通线岔那样有交叉点。相对于有交叉线岔, 无交叉线岔的安装调整比较麻烦, 但它能够满足高速电气化铁路的要求, 机车经过线岔时平稳良好的受流优越性是其它结构无法取代的。

本文将经过无交叉线岔与交叉线岔的对比, 找出两者之间的优缺点, 进行进一步的研究探讨, 并对无交叉线岔的设置原则、平面布置、工作原理及始触区的确定方法等各个方面进行分析与研究, 从而达到对无交叉线岔的全面掌握。

2.题目: 高速电气化铁道接触网无交叉线岔的分析与研究

2.1 高速受流对线岔的技术要求及无交叉线岔存在的必要性

高速受流对线岔的技术要求如下:

(1) 合理设计线岔结构和技术参数, 使受电弓过岔时处于最佳受流状态。

(2) 合理选择两线交叉点( 无交叉线岔为接近点) 以及定位支柱位置, 尽量减

少线岔结构对高速受流的影响。

(3) 对于高速线路, 正线接触网不因线岔而改变接触悬挂的技术条件, 受电弓

正线经过时不受侧线影响。

(4) 受电弓能按预设最大速度平稳安全的实现正线和侧线的转换。

由于限制管的存在, 当列车高速经过正线时, 由于接触线抬升量较大, 受电弓

必然要接触两支接触线, 在交叉点附近形成相对硬点是难免的, 弓网间将产生较大

的冲击, 从而加剧线岔处接触线的局部磨耗, 另外还存在钻弓、打弓的危险。另外,

线岔处正线接触线的高度要求非常严格( 比正常高度高出10mm) , 施工精度实难保

证; 当道岔号码较大时, 限制管的长度将变得很长, 否则两支接触线无法自由伸缩。

相对于两支无交叉线岔而言, 如果侧线行车速度不高, 则其侧线行车较为有利,

因为受电弓的转换过渡较为平缓; 但如果侧线行车速度也较高, 依然存在正线行车

的上述不利因素。

2.2 无交叉线岔的设置原则

无交叉线岔的道岔支柱位于正线和侧线的两线间距的660mm处, 正线拉出值约

为330mm, 侧线相对于正线的线路中心999mm, 距侧线线路中心333mm, 侧线接触线

在过线岔后抬高下锚, 如图1所示。

o点为道岔岔心, o 点为理论岔心, D点为道岔柱图1为线岔的平面布置图,

的位置, 侧线距正线线路中心最近距离为999mm; 图2为立面图, 它表明不相交的正

线和侧线两支接触线在线岔过渡区不在同一水平面上。图中虚线为接触线正常高度水

平线, 正线接触新在理论岔心方向, 比定位点处低, 在撤岔方向以4/1000的坡度升

高。而侧线相反, 在理论岔心方向抬高后去下锚, 在其撤岔方向以-3/1000的坡度降

低。

图1 无交叉线岔平面布置图

正线4/1000

侧线-3/1000

图2 无交叉线岔立面布置图

2.3 无交叉线岔的工作原理

图3为机车经过无交叉线岔时的过渡状态示意图。无交叉线岔的最大优点是保证机车能从正线告诉经过, 在平面布置时, 应使侧线接触线位于正线线路中心以外999mm。因为, 机车受电弓一半宽度为673mm, 考虑受电弓摆动200mm, 富余量100mm, 即运行机车受电弓在侧线侧最外端课触及到的尺寸限界为973mm, 其值小于999mm, 如果受电弓向侧线反向摆动200mm, 则673-200=473mm, 其值大于定位点处拉出值333mm, 因而机车从正线过速通经过岔区时, 与区间接触线一样正常受流由于在悬挂布置时, 已充分考虑了受电弓工作长度和摆动量, 因为在正线经过时, 能够保证侧线接触线在接触线与正线线路中心间的距离适中大于受电弓的工作宽度之半加上受电弓的横向摆动量, 因而正线高速行车时, 受电弓滑板不可能接触到侧线接触线, 从而保证了正线高速行车时的绝对安全性, 而且在道岔外不存在相对硬点。

当机车从正线进入侧线时, 在线间距126~526mm之间为受电弓与侧线接触线的始触区, 如图3( b) 所示。此时, 因侧线接触悬挂被抬高下锚, 侧线接触线高于争先接触线, 过岔时, 侧线接触线比正线接触线高度以-3/1000坡度降低, 因而, 受电弓能够顺利过渡到侧线接触悬挂, 而与侧线接触悬挂无关系, 如图3( a) 所示。

由于在悬挂布置时, 已充分考虑了受电弓工作长度和摆动量, 因为在正线经过时, 能够保证侧线接触线在接触线与正线线路中心间的距离适中大于受电弓的工作宽度之半加上受电弓的横向摆动量, 因而正线高速行车时, 受电弓滑板不可能接触到侧线接触线, 从而保证了正线高速行车时的绝对安全性, 而且在道岔外不存在相对硬点。

由于在悬挂布置时, 已充分考虑了受电弓工作长度和摆动量, 因为在正线经过时, 能够保证侧线接触线在接触线与正线线路中心间的距离适中大于受电弓的工作宽度之半加上受电弓的横向摆动量, 因而正线高速行车时, 受电弓滑板不可能接触到侧线接触线, 从而保证了正线高速行车时的绝对安全性, 而且在道岔外不存在相对硬点。

当机车从正线进入侧线时, 在线间距126~526mm之间为受电弓与侧线接触线的始触区, 如图3( b) 所示。此时, 因侧线接触悬挂被抬高下锚, 侧线接触线高于争先接触线, 过岔时, 侧线接触线比正线接触线高度以-3/1000坡度降低, 因而, 受电弓能够顺利过渡到侧线接触悬挂。

在机车由正线向侧线过渡时, 由于侧线接触线比争先接触线有较大的抬高, 因此, 受电弓不会接触侧线接触线而从侧线接触线上受流。随着机车的前进, 由于在定位点处受电弓中心与正线接触线之间的距离较小, 受电弓经过等高区后逐渐滑离正线接触线, 而此时侧线接触线逐渐降低至正常高度。因而, 受电弓能够顺利过渡到侧线接触悬挂。

当机车从侧线进入正线时, 在线间距806~1306mm之间为受电弓与争先接触线的始触区, 如图3(c)所示。此时, 因正线接触线比侧线接触线高4/1000的坡度, 过岔后, 渡线被抬高下锚, 正线接触线高度又低于侧线, 因而, 受电弓能够顺利过渡到正线接触悬挂。