高速铁路受电弓

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高速动车组受电弓控制方法及控制系统研究

高速动车组受电弓控制方法及控制系统研究高速动车组是现代铁路交通中的重要组成部分，其受电弓控制方法及控制系统的研究对于保障列车运行安全、提高运行效率具有重要意义。

一、高速动车组受电弓控制方法高速动车组受电弓控制方法主要包括机车司机手动控制和自动控制两种方式。

1. 机车司机手动控制机车司机手动控制是指通过司机手动操作控制台上的按钮或手柄，控制受电弓的升降和倾斜，以保证受电弓与接触线的良好接触。

该方法操作简单，但需要司机具备一定的技能和经验，且容易受到司机个人因素的影响。

2. 自动控制自动控制是指通过电子控制系统，实现对受电弓的自动控制。

该方法可以根据列车运行速度、线路曲率等因素，自动调整受电弓的升降和倾斜，以保证受电弓与接触线的良好接触。

该方法操作简便，且能够减少司机的操作负担，提高列车运行的安全性和效率。

二、高速动车组受电弓控制系统研究高速动车组受电弓控制系统主要包括受电弓控制器、传感器、执行机构等组成部分。

1. 受电弓控制器受电弓控制器是控制受电弓升降和倾斜的核心部件，其主要功能是接收传感器采集的列车运行状态信息，根据预设的控制算法，控制执行机构实现受电弓的升降和倾斜。

受电弓控制器的性能直接影响到列车运行的安全性和效率。

2. 传感器传感器是用于采集列车运行状态信息的装置，主要包括速度传感器、曲率传感器、加速度传感器等。

传感器采集的信息将被送至受电弓控制器进行处理，以实现对受电弓的自动控制。

3. 执行机构执行机构是用于实现受电弓升降和倾斜的装置，主要包括电动机、液压缸等。

执行机构的性能直接影响到受电弓的升降和倾斜的精度和速度。

总之，高速动车组受电弓控制方法及控制系统的研究对于提高列车运行的安全性和效率具有重要意义。

未来，随着科技的不断发展，受电弓控制系统将会更加智能化和自动化，为高速动车组的运行提供更加可靠和高效的保障。

高速铁路设备系列介绍之十三——电力接触网与受电弓

高速铁路设备系列介绍之十三——电力接触网与受电弓：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,是与高速电气化铁路运营最为直接相关的架空设备,其工作环境恶劣,沿线架设且无备用,是整个牵引供电系统最为薄弱的环节。

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。

受电弓滑板与接触网导线是一对比较特殊的摩擦副, （就是相接触的两个物体产生摩擦而组成的一个摩擦体系称为摩擦副。

）其工况条件有其显著的特点,摩擦磨损的形成机理较复杂,是机械作用、电气作用以及化学或电化学作用的综合结果。

因此,接触网与受电弓的磨合，相互耦合, 相互作用历来被视为高速技术的主要难点。

集中反映了新型牵引动力上。

高速列车其新型牵引动力，是通过受电弓从接触网上取得电能的,受电弓与接触导线的稳定接触是列车获得良好受流的重要条件。

然而,随着列车速度的提高,弓网间接触力会发生变化,系统产生自激振动,振动幅度过大会造成受电弓滑板与接触网导线分离出现离线现象，离线对电力机车牵引供电非常有害,不仅会引起机车受流不良,造成机车运行不稳定,加速接触网和受电弓滑板的磨损,产生无线电信号干扰,损坏机车电气川,严重时会造成巨大经济损失。

接触网由接触悬挂（包括接触线、吊弦和承力索、中心锚结、补偿装置等）、支持装置（包括可动腕臂、硬、软横跨、隧道内各种不同支持物）、支柱与基础构成。

受电弓安装在车顶盖上,工作时其滑板和接触网的接触导线相接触,将电流引入机车或动车内。

高速受电弓和普通受电弓一样,是由集电头(即弓头)、框架、底架和传动机构四个部分组成。

受电弓集电头和接触网间流通负荷电流的流畅程度，称受流质量。

其取决于受电弓和接触网之间的相互作用。

为保证能流通一定的负荷电流，受电弓和接触网之间必须有一定的接触压力。

受电弓升弓系统施加予集电头，使之向上的垂直力为静态接触压力。

接触网沿线各点的刚度不同，使接触导线在受到受电弓接触压力作用时产生不同程度的上升，从而使受电弓在机车运行中产生上下振动。

高速铁路牵引供电系统—高速铁路受电弓

• 2、高速接触网的特性
• （1）具有很高的安全性 • （2）具有良好的受流性能 • （3）应采用状态维修，减少维修带来的干扰 • （4）具有较高的可靠性和较长的使用寿命
高速铁路的受流技术及其评价
高速铁路接触网—受电弓受流系统的新特点
• 3、高速受电弓的特性
• （1）小的静态抬升力差 • （2）较小的归算质量 • （3）良好的跟随特性 • （4）大的横向刚度 • （5）良好的气动力外型和气流调整装置 • （6）与接触导线摩擦性能相匹配的滑板材料及钛合金材料 • （7）具有紧急降弓控制系统
综合接地的必要性
• 钢轨铺设于地面上，与地不良绝缘，存在对地漏泄电阻。对于普速电气化铁路，钢轨对地漏泄电阻较低，列车牵引电流也不大，正常运行时，钢轨电位不高，将钢轨作为地线用于某些沿线设备接地，一般不会引发设备和人身安全问题。必要时才增设小型地网。
综合接地的必要性
• 高速铁路（与既有线不同）的一些特征： • （1）列车牵引电流大 • （2）牵引网短路电流大 • （3）钢轨对地漏泄电阻高
• 评价弓网受流质量从以下七方面考虑：
• 1、弓网间动态接触压力 • 2、接触导线最大垂直振幅 • 3、接触导线的抬升量 • 4、离线 • 5、硬点 • 6、接触网的静态弹性差异系数 • 7、接触导线弯曲应力
高速铁路的受流技术及其评价
接触网-受电弓系统的受流质量评价
• 接触网—受电弓系统的受流质量与接触网和受电弓的匹配性能有很大关系。
高速铁路牵引供电系统
高速铁路受电弓
高速铁路受电弓
高速列车电力牵引受流的主要特点
• 1、接触网（与受电弓）的波动特性。 • 2、高速列车在高速运行时所受的空气阻力较常
速列车大得多，空气动态力也是影响高速受流的一个重要因素。 • 3、受电弓从接触网大功率受流问题。

高速铁路受电弓的工作原理

高速铁路受电弓的工作原理高速铁路作为现代交通的重要组成部分，为人们提供了更快、更便捷的出行方式。

而高速铁路列车的正常运行离不开供电系统的支持，其中受电弓作为关键部件之一，起到了将电能传输给列车的重要作用。

本文将介绍高速铁路受电弓的工作原理。

一、受电弓的定义与分类受电弓是安装在高速铁路列车车顶上，并与电网接触的装置，通过与供电线路的接触来获得电能。

根据其构造和工作原理的不同，受电弓可以分为机械式受电弓和气动式受电弓两种类型。

1. 机械式受电弓：机械式受电弓通常由一对可伸缩的碳刷组成，碳刷通过与供电线路的直接接触来获取电能。

当列车行驶过程中，机械式受电弓会根据电网的高度自动调节碳刷的伸缩长度，以保持良好的电接触，从而保证高效的电能传输。

2. 气动式受电弓：气动式受电弓采用了气动技术，通过气动部件来控制受电弓的伸缩。

与机械式受电弓相比，气动式受电弓具有更高的稳定性和可靠性，适用于高速列车等复杂运行条件。

二、高速铁路受电弓的工作原理高速铁路受电弓的工作原理可以概括为以下几个步骤：1. 接触网供电：在高速铁路上，有一组并联的供电线路，称为接触网。

接触网通过变电站从电网中获得电能，并将电能传输到各个供电线路上。

2. 受电弓接触供电线路：当列车驶过供电线路时，受电弓会与供电线路接触，通过碳刷或气动部件与供电线路建立电接触，从而将电能传输给列车。

3. 受电弓调节高度：高速铁路路况复杂，供电线路的高度会有所变化。

为了保持受电弓与供电线路之间的良好接触，受电弓会根据电网高度的变化，通过机械或气动系统自动调节受电弓的高度。

4. 受电弓传输电能：当受电弓与供电线路建立电接触后，电能会通过受电弓传输到列车的电动机或牵引系统中，从而驱动列车正常运行。

三、高速铁路受电弓的特点与优势高速铁路受电弓作为供电系统的重要组成部分，具有以下特点与优势：1. 快速调节能力：高速铁路受电弓能够根据供电线路的高度变化快速调节高度，以确保稳定的电能传输，保证列车正常运行。

高速铁路受电弓概况_刘永红

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模型" 高速铁路受电弓通常采用单臂型式，现以单臂受电弓为例分析其受力情况。离散两自由度受电弓该模型的状态矢量、状态方程、参考模型如图"所示。输出方程如下：
为提高受流性能，减小离线，就要提高框架的上下振动的固有振动频率和受电弓弓头的上下振动固有频率。对实现前者来说有减小归算质量和加大接触压力两种方法。加大接触压力必然会加大导线的磨损，这是不可取的，只有减轻归算质量。从80!) 型到 80!( 型改进的原因是由于材质的变更（从铁到铝）；两个弓头的归算质量重；弹簧上升式比空气上升式轻，作用范围越小归算质量越小等。为了提高弓头的上下振动固有频率，可以考虑减少振动部分质量；提高复原弹簧的弹簧系数；使受电弓弓头的实际可动范围减小。但这样就有可能引起接触导线上由于硬点而引起的受电弓对它的冲击。考虑上述实际情况，可采取在这受电弓上放置小型受电弓的二段式受电弓，减小归算质量，同时将接触导线张力加大。根据上述介绍，现列举国外几种受电弓的各种参数性能比较，如表-所示。
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第 !! 卷第 ## 期 !""! 年 ## 月
电力自动化设备
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高速铁路受电弓概况
刘永红，何友全，肖建
（西南交通大学电气工程学院，四川成都 4#""+# ）
提出了应开发主动受电弓。为改善弓网动态特性，使 !"：通过对国内外现有受电弓性能的分析，受电弓对于接触网具有良好的跟随性，减少离线和拉弧，必须减少弓网间接触力的波动，使之在一定的范围内变化。提出在受电弓集电头和底座上安装执行机构，通过传感器返回弓网接触力，与估计力的差值作为控制的输入去控制受电弓的位移。同时也介绍了受电弓主动控制的思想、模型及弓网接触力的受力方案。弓网间受力一般设定为力作用在受电弓集电头上，与执行机构配合作用去控制受电弓，达到主动控制的目的。

高速铁路受电弓的工作原理

高速铁路受电弓的工作原理受电弓杆是受电弓的主要支撑部件，通常由导电材料制成。

它与列车车顶的导向系统连接，可以在列车运行时沿着导向系统上下移动。

牵引装置负责控制受电弓的升降和旋转。

它通常由电动机和传动装置组成，可通过列车上的控制系统进行控制。

当列车需要升起或收起受电弓时，牵引装置会启动电动机，从而牵引受电弓杆进行升降或旋转。

导电刷是受电弓的导电部分，通常由碳材料制成。

导电刷通过与接触线接触，将电能传输到受电弓杆，再通过传输装置传输到列车上的电机。

弹簧机构用于控制受电弓的接触力。

它通常由弹簧和张紧装置组成，可以调节受电弓与接触线之间的接触力。

足够的接触力可以确保受电弓与接触线之间的可靠接触，并减少电阻和电弧产生的可能性。

1.列车接近电力区域时，牵引装置会启动电动机，将受电弓杆从水平位置升起到接触线的高度。

这通常是由于受电弓杆上的导电刷接触到接触线并受到电力影响。

2.当受电弓接触到接触线时，导电刷通过电磁感应接收电能，并通过传输装置将电能传输到列车上的电机。

3.在列车运行过程中，受电弓始终保持与接触线的接触，以确保持续的电能传输。

4.当列车离开电力区域时，牵引装置会启动电动机，将受电弓杆从接触线的高度降低到水平位置。

这样可以确保受电弓在高速运行过程中不会与非电力区域的物体发生碰撞。

总结来说，高速铁路受电弓的工作原理是通过受电弓杆、牵引装置、导电刷和弹簧机构等部件的协作实现的。

它们通过电磁感应和接触导电的方式，将电能从接触线传输到列车上的电机，为高速列车的运行提供动力。

同时，弹簧机构可以确保受电弓与接触线之间保持足够的接触力，确保电能传输的可靠性。

高速铁路受电弓的高效工作对于高速列车的平稳运行和安全行驶具有重要的意义。

高铁弓网系统的受流特性及受电弓

武汉高速铁路职业技能训练段
二）高速受电的特点
1）高速列车的行车速度较常速列车高得多，因而受电弓沿接触网导线移动的速度大大加快，这就使接触网与受电弓的波动特性发生变化，从而影响受电弓的受流效果。 2）高速列车在高速运行时所受的空气阻力远较常速列车大得多，空气动态力也是影响高速受电的一个重要因素； 3）高速列车所需的牵引功率较常速列车大得多，若采用多弓受电必然会增加阻力、加大噪声，并引起接触网的波动干扰，因而受电弓的数量不能太多，这就需要解决受电弓从接触网大功率受电的问题。
二、受电弓
1、受电弓介绍 2、高速铁路受电弓应满足的条件
武汉高速铁路职业技能训练段
一、高铁系统的受流特性
一）高铁弓网系统简介
电气化铁道是由电力机车和牵引供电装置组成的，牵引供电装置一般分成牵引变电所和接触网两部分，所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的“三大元件”。电厂发出的电流，经升压变压器提高电压后，由高压输电线送到铁路沿线的牵引变电所。在牵引变电所里把电流变换成所要求的电流或电压后，经馈线转送到邻近区间和站场线路的接触网上供电力机车使用。
小结
一、高铁系统的受流特性
1、高铁弓网系统简介 2、高速受电的特点 3、弓网系统对接触网的要求 4、弓网关系产生的影响 5、提高弓网系统工作稳定性的主要措施
武汉高速铁路职业技能训练段
二、受电弓
1、受电弓介绍 2、高速铁路受电弓应满足的条件
武汉高速铁路职业技能训练段
复习题
一、填空：
1、弓线间的接触压力变小，会造成受电弓（），出现电弧，使弓、线烧伤。 2、受电弓的最大工作范围（）mm，允许工作范围（）mm。
DSA-350型受电弓是按ICE(德国高铁技术标准）统一技术条件制造的。无严格质量要求及特殊强度要求的部件用不锈钢材料制造，上剪形装置、弓框和接触滑板支座等部件则采用铝材制造。接触滑板用独立弹簧悬挂，弹簧便于更换，并具有足够的行程。升降系统中设有减振器．以便使剪形臂在下降时不致对车顶产生冲击。研制了一种特殊的高压绝缘子，将其与受电弓移动部分制成一体。受电弓直接固装在车顶上，从而保证了较低的结构高度。升弓驱动采用风动，装置中设有高灵敏度的减压阀，以保证受电弓在整个工作高度范围内，滑板与接触导线之间的接触压力基本保持不变。

CRH3型电动车组受电弓系统日常维护与常见故障处置

CRH3型电动车组受电弓系统日常维护与常见故障处置CRH3型动车组是中国铁路高速列车中的一种，采用电力牵引交流传动方式，由两个牵引单元组成，每个牵引单元按两动一拖构成，共8节车厢。

其外形设计优美，最高时速可达350公里，最高试验速度为404公里。

车头两端均设有司机室，由前端司机室操纵。

该型号车组可两列重联，适用于长距离高速运输。

三、受电弓系统常见故障及处理方法1.滑板磨损滑板磨损是受电弓系统中最常见的问题之一，主要原因是接触网上铜质导线的摩擦和磨损。

滑板磨损会导致接触不良、电阻增大、电流不稳定等问题，严重时还会导致接触线和受电弓之间的断电。

处理方法是定期更换磨损严重的滑板，保持滑板与接触线的良好接触状态。

2.弹簧失效弹簧失效也是受电弓系统中常见的故障之一，主要是由于弹簧长时间使用后产生的疲劳和变形。

弹簧失效会导致受电弓无法正常升降，影响动车组的能源供应。

处理方法是定期检查弹簧的状态，及时更换失效的弹簧。

3.接触线脱落接触线脱落是受电弓系统中比较严重的故障之一，主要是由于接触线与接触网连接处的螺栓松动或断裂导致的。

接触线脱落会导致动车组无法获得能源，无法正常运行。

处理方法是及时检查接触线连接处的螺栓，保持其紧固状态。

4.受电弓支架断裂受电弓支架断裂是受电弓系统中比较罕见但严重的故障之一，主要是由于受电弓支架长时间受到振动和冲击导致的。

受电弓支架断裂会导致受电弓无法正常升降，影响动车组的能源供应。

处理方法是定期检查受电弓支架的状态，及时更换存在问题的支架。

以上是受电弓系统常见故障及处理方法的简要介绍，为了确保动车组的安全运行，必须加强日常维护，及时发现和处理故障。

同时，还应加强对受电弓系统的培训和技能提升，提高操作人员的维修水平。

The weight of the train set is 380 tons and the length is 200.67 meters。

The total n power is 8800 kW and the train has 16 axles。

CRH1型动车组受电弓毕业设计

CRH1型动车组受电弓毕业设计1. 引言动车组是一种高速铁路列车，它的受电弓起到了接触电网供电的重要作用。

CRH1型动车组是中国铁路总公司研制的一种高速铁路列车，本文将对其受电弓进行毕业设计。

2. 受电弓的功能与原理受电弓是动车组车头上的一个设备，主要功能是与高架电网接触，将电能传递给车辆。

其原理是通过弓臂与电网间的接触，将电流传递到列车上。

受电弓通常由弓臂、弓轨、碳刷等部件组成。

弓臂是受电弓中最重要的部件，负责接触电网并传导电流。

弓臂的材料通常是导电性好且具有较高的强度。

弓轨则起到了支撑弓臂的作用，通常采用铝合金制成。

碳刷则负责将电流传到列车的电气设备。

3. 设计需求本文的设计任务是对CRH1型动车组受电弓进行设计，需满足以下几个方面的需求：1.与电网的接触质量要好，能够稳定传递电流。

2.弓臂要具备足够的强度和刚度，能够在高速行驶时稳定接触电网。

3.弓轨要轻量化，同时要有足够的强度承受受电弓的重量。

4.碳刷要具备耐磨损、导电性好的特点。

5.设计要满足国家相关标准和规范。

4. 设计方案4.1 弓臂设计弓臂是受电弓中最重要的部件之一，为了满足高速行驶时的稳定性要求，我们需要选择高强度、高韧性的材料。

同时，为了减轻重量，采用铝合金材料制造弓臂是一个不错的选择。

在设计弓臂形状时，需要考虑到与电网的接触状态。

为了确保接触质量良好，可以采用较长的弓臂，同时加入一些弹簧装置，以适应电网高度的变化。

此外，还需要考虑弓臂的结构，以提高其整体强度和稳定性。

4.2 弓轨设计弓轨是支撑弓臂的部件，需要具备足够的强度和刚度。

由于动车组需要在高速运行时保持稳定的接触，因此设计弓轨时需要采用较高强度的材料，如铝合金。

另外，为了减轻重量，还可以采用中空结构设计。

4.3 碳刷设计碳刷是将电流传递给列车的重要部件，需要具备良好的导电性能和耐磨损能力。

一般来说，碳刷的材料采用含有导电颗粒的碳材料，并且在设计时要选择适当的硬度和形状。

计及受电弓跟随性的高速铁路弓网系统受流质量分析

计及受电弓跟随性的高速铁路弓网系统受流质量分析摘要：受电弓是高速铁路动车组的关键受流装置，其与接触网的接触稳定性直接关系到动车组供电安全。

本文通过建立接触网的非线性有限元模型和受电弓归算质量模型，对受电弓跟随性与弓网受流质量的相关性进行分析。

结果显示，随着受电弓弓头质量的增加，弓网系统接触稳定性呈逐渐下降趋势。

以受电弓弓头运动速度作为跟随性指标分析显示，弓头质量增加可引起弓头运动速度趋于稳定，造成受电弓弓头无法对接触线振动做出及时响应，从而造成弓网接触力波动幅度增大。

关键词：高速铁路；受电弓；接触网；受电弓跟随性；接触力高速铁路是我国居民出行和经济连通的重要命脉。

目前，我国高速铁路运营里程已位居世界第一，运营速度也在向着更快、更强发展。

在更高速度运行，如何保证动车组的供电安全性至关重要。

当前，我国高速铁路动车组主要依赖安装在车顶部的受电弓与接触网滑动接触实现取流，如图1所示。

因此，受电弓-接触网系统（以下简称弓网系统）的接触稳定性对动车组的供电安全至关重要。

在动车组高速运行过程中，受电弓对接触网造成持续的滑动冲击，在接触点产生向线路两端方向传播的波动，波动往复反射，造成弓网接触位置发生相对位移，从而引起弓网接触力稳定性下降。

随着我国高速铁路时速400公里乃至更高速度运行目标的提出，如何有效提高弓网接触力的稳定性已成为解决更高速度运行下弓网关系问题的重点。

图1 高速铁路受电弓-接触网系统既往研究中，大量学者针对如何改善高速铁路弓网系统的受流质量已展开了充分的讨论。

在研究手段方面，目前计算机仿真以其成本可控、操作简便、可重复性高的优势被广泛应用于高速铁路弓网关系的研究中。

Tur M等[1]针对重力载荷所引起的接触网弧垂现象，提出了一种基于绝对节点坐标法的接触网找形方法。

部分学者将绝对节点坐标法进一步发展，提出了一种可以反映接触网线索大变形特征的建模方法[2]，并在弓网系统风振响应研究中得以广泛应用[3]。

CRH3型动车组受电弓故障分析及改进措施

2.受电弓故障原因
1.接触网与受电弓的不匹配产生的问题.
对于接触网的标准悬挂就是使悬挂的接触网弹性均匀。但是这个似乎很难做到，因为接触网的悬挂受到外部环境的影响，所以每一段的弹性都是存在差异的，有些地方安装了过重的装置，就会导致高速运行的动车组的受电弓剧烈波动，就会损坏受电弓。这种现象下的征状就是硬点.
6.保持升弓状态，听升弓状态的声音，可以检测出受电弓气阀板是否有故障。
谢谢观看！
Байду номын сангаас
2.改变受电弓软连线截面形状
将软连线截面形状由平矩形结构改为圆形，圆柱形表面的迎风处正对来流方向为正压区，沿曲面向两侧，正压逐渐减小变为负压。在相同的截面面积和空气动力的情况下，该截面结构软连线所受的平均压力值较低，另外，该结构的抗弯曲和剪切许用应力值又较高，软连线不易断股。
3.改善受电弓支持绝缘子机械性能
绝缘子伞裙与护套连接处裂损，可大大降低绝缘子的爬电距离，在连续雨、雾等潮湿条件的天气情况下极易发生放电闪络。因此，改善并保证其机械性能尤其是撕裂强度的稳定性是保证支持绝缘子外绝缘伞套良好的抗漏电起痕和蚀损性能、增水性及抗老化性的关键。有关厂家应合理选择配方，在确保硅橡胶耐紫外线性能和热稳定性的前提下，加强对原材料质量的检验和对添加剂、补强剂使用质量的分析监控。
2.动车组在高速运行中空气的摩擦力对于受电弓的影响.
在动车运行中，受电弓需要上升与接触网接触，产生振动，而在这一过程中，空气的流动在加速，使受电弓受到空气阻力摩擦的作用，会对动车顶部的受电弓产生较大的影响。
3.受电弓与动车顶端链接不当.
动车在高速运行过程中受电弓在频繁工作，如果受电弓链接不当造成的断股，就会造成链接部位的磨损，影响受电弓的使用寿命。这就会造成很多危险，比如局部电流增大，软连线链接的部分温度过高，这样增大了链接部分的电阻，软连线容易发生热脆，使受电弓发生故障。

高速铁路受电弓的技术要求

高速铁路受电弓的技术要求受电弓是靠一定的抬升力让滑板与接触线保持接触的。

当列车高速运行时，受电弓的滑板就像一个小小的飞机机翼，在气流的作用也会产生一个动态的抬升力，抬升力随列车运行速度的升高而增大。

当列车运行时，接触线在受电弓抬升力的作用下产生上下振动，振动波向前传播，这就给受电弓和接触线保持良好的接触带来困难。

受电弓前进的速度和接触线波动的传播速度越接近，受电弓和接触线就越容易失去接触。

受电弓与接触线脱离失去接触的现象称作离线。

要避免离线现象的出现。

高速列车的受电弓从接触线获取的电流值很大，离线时产生的电弧会加快受电弓滑板和接触线的磨耗，引起电磁干扰，同时还伴随着噪声污染。

离线发生的次数越多，时间越长，表明受流质量越差。

所以，一般用离线率来评价列车受流质量的好坏。

离线率用离线时间占列车区间运行时间的百分比来表示，如京津城际铁路要求离线率低于0.14%，离线时间小于100 ms。

如何才能降低离线率呢？在接触悬挂方式已定的情况下，要从接触线和受电弓两方面进行努力。

接触线的波动传播速度和列车速度越接近，就越容易发生离线。

因此，可以提高接触线的波动传播速度，尽量让它远远地“躲开”列车速度，就可以大幅度降低离线率。

波动传播速度要“躲”多远呢？经验表明，列车速度与波动传播速度的比值为0.6～0.7，就可以保证良好的受流质量。

高速弓与普通弓的最大区别在于高速时高速弓的离线率较小，受流较稳定，主要是靠较轻的弓头质量和较好的弓网接触性能来保证的。

当电力机车在常速下运行时，受电弓与接触网之间可以保持可靠的接触，因而能够保证受电弓与接触网间良好的动态受流。

然而，随着高速电力机车运行速度的提高，受电弓的振动加剧，频繁出现的离线现象，使受电弓的受流质量恶化，机车速度受到限制。

随着新材料的不断研发成功和开发应用，受电弓滑板（碳滑板、铜基粉末冶金滑板和浸金属碳滑板等）所采用的材料必将逐步向碳纤维、金属纤维、带有润滑功能的金属基和无机非金属基复合材料发展。

高速铁路受电弓的工作原理

高速铁路受电弓的工作原理高速铁路是现代交通运输的重要组成部分，而受电弓则是高速铁路电气化运行的关键设备之一。

本文将详细介绍高速铁路受电弓的工作原理，包括其结构和工作过程。

一、受电弓的结构受电弓是连接高速列车与电气化轨道之间的设备，其主要功能是将供电的电能传递给列车，以供列车运行和提供各种系统设备的用电。

受电弓一般由触网机构和牵引机构两部分组成。

1. 触网机构：触网机构是受电弓的上部组成部分，主要由集电弓头、上、下弓臂、弓柱等构件组成。

集电弓头是受电弓的前端，用于与接触线进行接触并传递电能。

上、下弓臂通过铰接装置连接在一起，可以调节受电弓的接触线高度。

弓柱则是支撑和固定受电弓的结构。

2. 牵引机构：牵引机构是受电弓的下部组成部分，主要由电机、传动装置和控制系统等构件组成。

电机通过传动装置产生牵引力，使受电弓能够顺利连接到接触线上，实现电能的传递。

控制系统则负责控制牵引机构的运行，使受电弓能够根据列车的运行状态进行自动调节和控制。

二、受电弓的工作过程高速铁路受电弓的工作过程主要包括以下几个步骤：接触、传递电能和牵引。

1. 接触：在列车行驶过程中，受电弓的集电弓头与接触线建立接触。

当列车靠近接触线时，集电弓头会先碰触到接触线，然后通过弓臂的调节使受电弓与接触线保持良好的接触状态。

接触线上的电能随即传递到受电弓上。

2. 传递电能：在接触建立后，供电系统会将电能通过接触线传递到受电弓上。

通过受电弓的导电装置，电能会进一步传递到列车的牵引机构上。

牵引机构将电能转化为机械能，驱动列车运行。

3. 牵引：通过受电弓传递的电能，列车的牵引机构可以产生足够的牵引力，以推动列车行驶。

在列车运行过程中，受电弓会始终保持与接触线的良好接触状态，以确保稳定的电能传递。

受电弓的工作原理是依靠牵引机构和接触线之间的物理连接，通过电能的传递实现列车的动力供应。

由于高速铁路列车的运行速度较快，受电弓的工作要求也较高，需要确保在高速行驶中牵引力的稳定和可靠传递。

高速铁路受电弓

高速铁路受电弓V型槽滑板项目建议书一、项目概论1、项目名称：高速铁路受电弓V型槽滑板“专利名称：一种高速铁路不间断输电装置，专利号：20110105292.7（附件1）2、项目发明人：傅元韬3、项目总策划人：张勇4、项目实施人：傅麟5、项目特征：本项目“高速铁路受电弓V型槽滑板”涉及高铁技术弓网受流的“咽喉部件”，这是高铁运行的核心关键技术之一。

当代高速铁路受电弓工程实践，存在严重的“带电弧运行”问题，这是制约高速铁路发展的瓶颈。

现有受电弓技术仅仅适用低速电力轨道交通，已经完全不能适应高速铁路工程实践。

通过本项目，改变受电弓的滑板结构，技术结构，增加弓网受流的稳定性，改善抑制弓网系统有害振动,确保受电弓与接触网系统相互适应、合理匹配,可以降低运行电弧（支持时速600公里，根本消除二级以上电弧），改善弓网关系，提高受电弓及接触网线的运行寿命。

进而提高机车运行速度，提高高铁安全系数。

六项目具备的条件：实现本项目的滑板生产条件成熟（自润滑浸金属碳滑板材料或导电陶瓷）、技术条件成熟（铝钛型材散热器、限位滑动轴承），组合成产品就是中国创造，这是当今中国高铁的迫切需要。

二、项目提出依据电力机车速度不断提高，原来使用在低速轨道交通的导致弓网，由于提高速度，受流过程电弧加剧,已经严重制约了高速铁路的发展。

京沪高铁频频弓网事故就是证明。

现有受电弓结构已经不能适应中国高铁的发展需要，必须改革，脱胎换骨，从根本上解决问题。

本项目涉及“弓网受流”，这是高铁十大关键技术之一。

究其原因，为什么受电弓电弧打火严重？一则承载巨大电流的接触网导线工作面是一个圆弧，滑板是一个平面，两者受流结合只能是一个微小的以每小时300公里以上速度迅速跳跃滑动的象刀刃一样时续时断细窄的线。

二则弓网受流过程不可避免存在相互受力波动。

当机车以时速300公里以上的速度，受电弓用约7公斤的压力，在不断波动震荡的细线上划过，把巨大的电能传输下去，这只能是一个“危险丛生的刀尖上的舞蹈”，频频不断的电弧过程。