如何使高铁接触网与受电弓保持亲密接触
高速铁路接触网安全工作规程
高速铁路接触网安全工作规程一、概述高速铁路是现代交通运输领域的紧要构成部分,其基础设施建设得到了国家重视和大力支持。
高速铁路接触网是高速铁路运行的紧要部分,直接影响到列车的安全运行和乘客的安全出行。
因此,高速铁路接触网安全工作至关紧要。
本文将从高速铁路接触网的构成和特点、高速铁路接触网安全工作的目标和要求、高速铁路接触网安全管理制度建设等方面对高速铁路接触网安全工作规程进行认真阐述。
二、高速铁路接触网的构成和特点1.构成高速铁路接触网重要由下面几个部分构成:(1)牵引网:也就是受电弓、高速铁路供电系统设备,用于从电源设备(如变电站)供给电能,供应行驶中的动车组列车使用;(2)接触线:列车和牵引网之间的导体,其性能和材质直接影响接触网的牢靠性和安全性;(3)固定装置:包括接触线支架、导线挂具等,用于固定接触线,保证其在高铁运行中的稳定性和安全性。
2.特点高速铁路接触网需要充足以下几个特点:(1)高速:高速铁路运行速度较快,对接触网的性能有较高的要求。
比如,在高速铁路上运行的动车组列车行驶速度可达350km/h,接触线的受力、合闸放合等性能都不能显现任何问题;(2)密集度:高速铁路接触网的线路密度比传统铁路要高,其设备和构造也要更加紧密。
因此,高速铁路接触网需要更高的安全水平和保障措施,保证高速铁路的安全和牢靠性;(3)自动化:高速铁路接触网需要智能化和自动化技术的支持,便利接触网数据的管理、监测和掌控,以及快速响应和处理各种安全问题。
以上是高速铁路接触网的重要构成和特点,对于高速铁路接触网的安全管理、维护和技术升级具有紧要的引导意义。
三、高速铁路接触网安全工作的目标和要求高速铁路接触网安全工作的目标是保障高速铁路的安全、稳定、牢靠运行,包括以下实在要求:(1)保证接触网各构成部分的质量和安全性能,防止安全事故的发生;(2)提高接触网的牢靠性和稳定性,削减接触网故障造成列车晚点或客运效率下降;(3)强化接触网的保养和维护,确保接触网设备的长期使用效益;(4)规范接触网的验收和检测标准,确保接触网设备符合相关规定。
受电弓与接触网相互作用综述
受电弓与接触网相互作用综述吴积钦,李岚摘要:不同类型的受电弓和接触网组合会产生不同的相互作用性能。
这些性能主要体现在两者之间的几何相互作用、材料接口、弓网电接触及动态相互作用等方面,这些方面相互独立又相互依存。
几何相互作用是弓网系统的基本矛盾,当列车运行到一定速度时,弓网动态相互作用成为弓网系统的主要矛盾。
受电弓与接触网的相互作用性能是弓网系统方案设计及相关标准制订的依据。
关键词:受电弓;接触网;相互作用受电弓与接触网的相互作用(俗称弓网关系),不同类型的受电弓—接触网组合会产生不同的相互作用性能。
这些性能主要体现在两者之间的几何相互作用、材料接口、弓网电接触及动态相互作用等方面。
1几何相互作用接触线是受电弓的滑道,接触线不离开受电弓弓头的工作范围才能使受电弓沿接触网顺利滑行。
接触线在线路上方的几何特征值须与受电弓的几何特征相适应。
1.1受电弓的几何特征受电弓的几何外型越小,对线路的结构限界要求就越低,但接触网的跨距就越小;几何外型越大,接触网可以采用的跨距就越大,但对线路的结构限界要求高。
各国铁路部门根据各自情况确定受电弓的弓头几何外型。
中国铁路受电弓弓头的几何外型遵循UIC608附4a规定,弓头总长度为1950mm。
受电弓的工作范围等于其上部工作位置与下部工作位置之差,通常为2000mm左右。
1.2架空接触网的几何特征接触线在线路上方的几何特征值可用横向与垂向2个方向的参数表征。
垂向特征值主要有接触线高度、接触线坡度、接触线在定位点处的抬升等;横向特征值主要有接触线拉出值、侧风作用下的横向偏移值等。
垂向参数应保证受电弓在工作范围内的正常运行;相对于轨道平面垂直中心线的横方参数应确保任何情况下有一支接触线在弓头工作范围内。
弓网接触压力的测量已经表明,接触线空间位置的不连续性会引起接触压力瞬间的较大变化。
2弓网材料接口接触线和滑板的磨耗以及弓网接触点的允许电流很大程度上依赖于两部件的材料组合。
2.1滑板滑板应满足弓网系统的机械及电气要求,通常要求滑板接触电阻小、熔点高、导热性良好、质量小、机械强度高、弹性好、与铜或铜合金接触线之间的摩擦系数小、便于实现轻量化和标准化等。
轨道交通受流系统受电弓与接触网动态相互作用
轨道交通受流系统受电弓与接触网动态相互作用1 范围本标准规定了受电弓与架空接触线之间动态相互作用时匹配性能参数测量方法的输出功能和准确度要求。
本标准适用于轨道交通受流系统。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 21561.1—2008 轨道交通机车车辆受电弓特性和试验第1部分:干线机车车辆受电弓(IEC 60494-1:2002,IDT)GB/T 21561.2—2008 轨道交通机车车辆受电弓特性和试验第2部分:地铁和轻轨车辆受电弓(IEC 60494-2:2002,IDT)3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1弓头 collector head受电弓中由框架支承的部件,它包括滑板、弓角并可以有一个悬挂装置。
[GB/T 21561.1—2008,定义3.2.3]3.2接触点 contact point滑板和接触线之间的机械接触点。
3.3弓头工作区域 working area of collector head正常运行时,接触点在滑板上可能的横向和垂向范围。
3.4接触力 contact force受电弓与架空接触网作用的垂直力,是一架受电弓所有接触点的力之和。
3.5平均接触力F m mean force接触力的统计平均值。
3.6静态力 static force在受电弓升弓装置的作用下,弓头向上施加在接触线上的垂直力。
在受电弓升起的同时机车车辆是静止的。
[GB/T 21561.1—2008,定义3.3.5]3.7空气动力 aerodynamic force由于受电弓部件周围的空气流动而作用在受电弓上的附加垂向力。
3.8准静态力 quasi-static force特定速度下静态力和空气动力的总和。
3.9锚段长度 tension length接触网两个下锚固定点之间的距离。
提高高铁接触网施工质量及改善弓网受流关系的措施
受流质量。
关键词:高铁接触网;施工质量;弓网关系;改善措施
Abstract: The paper puts forward suggestions and schemes for related construction process for OCL engineering of
Shang-He-Hang high speed railway, analyzes the measures for improvement of operational quality, safety and reliability
1 提高接触网运行品质和安全可靠性措施
改善接触悬挂弹性和受电弓取流的条件包括 2 个方面:(1)尽量使受电弓对接触线的压力不随受 电弓的起伏波动而变化,这需要持续研究改进受电 弓结构,确保受电弓风阻小、抬升力基本恒定;(2) 使受电弓沿接触线“之”字形滑行时的轨迹尽可能 接近水平直线,这需要研究改进接触悬挂的弹性质 量,确保接触网弹性均匀。
作者简介:薛卫星.中国铁路上海局集团有限公司合肥枢纽 指挥部,高级工程师。
1.1 测量 目前高铁正线均采用全补偿弹性链形悬挂,腕
臂支持装置采用绝缘旋转全腕臂结构形式。 对于传统的测量方法,由于挡墙标高比轨道板
标高高出 200~300 mm,传统的测量工具不能一次 测量到位,需进行二次测量后累加,造成了累积误 差,特别是在未铺轨区段(接触网相关参数以钢轨 面为基准)。为保证测量的准确性,改进测量方法 与测量工器具势在必行。
(4)测量转换柱腕臂数据时,应注意支柱与 线路中心的垂直误差影响(因支柱扭面引起),应 实测安装腕臂处双底座内沿(与支柱接触面)至线 路中心的距离。
将测量结果输入接触网计算软件进行腕臂计 算,并将计算结果交付预配车间进行工厂化预配。 1.2 工厂化预配
受电弓与接触网电接触特性
受电弓与接触网系统电接触特性研究1引言电气化铁路的牵引供电系统中,接触网是电气化铁道的主要供电设备,电力机车通过接触网取得电能。
弓网关系对整个电气化铁路系统的正常运营起着非常重要的作用,保证受电弓与接触网导线的良好接触是弓网关系中亟需解决的关键问题[1]。
近年来,弓网系统不良电接触引起的材料烧损及接触线断线事故占弓网事故的比例呈逐年上升之势,专家学者对弓网系统的火花与燃弧现象存在不同见解。
随着旅客列车高速化及货物列车重载化的实施,有必要依据电接触理论,对弓网系统电接触特性进行研究,对弓网系统运行中出现的一些现象做出合理解释,为解决这些问题提供理论依据[2]。
2弓网系统电接触的特征在弓网的运输系统中,电接触主要指滑板与接触线相互接触并通过接触界面实现电流传输的一种物理、化学现象[3]。
电接触形式包括点接触、线接触和面接触,如图2-1所示。
弓网系统相对静止不动时,受电弓与接触网接触区域表现为滑板平面与接触线圆弧面之间的线接触。
无论接触部分如何加工、打磨及运行过程中的相互磨损,在微观上总是凸凹不平的,如图2-2所示。
即使有很大的接触压力使滑板与接触线相互压紧,也只有少数的点(或小面)实际发生了真正的接触,这些实际接触的点(或小面)承受着全部的弓网接触压力。
由于接触线和滑板表面一般都覆盖着一层导电不良的氧化膜或其它种类的杂质,因而在实际接触点(或小面)内,只有少部分膜被压破的地方才能形成电的直接接触,电流实际上只能从这些更小的接触点中通过,如图2-3所示。
把实际发生机械接触的点(或小面)称为接触斑点,接触斑点中那些形成金属或准金属接触的更小面(实际传导电流的面)称为导电斑点。
(a )点接触 (b )线接触 (c )面接触图2-1电接触形式图图2-2 滑板与接触线接触斑点 图2-3 电流收缩现象图 3 弓网系统静态接触电阻电气列车所需的电流通过导电斑点从接触网流向受电弓,电流线在导电斑点附近发生收缩,使电流流过的路径增长,有效导电面积减小,会出现局部附加电阻,称为收缩电阻。
浅谈如何确保接触网满足受电弓运行要求
浅谈如何确保接触网满足受电弓运行要求作者:邓小桃来源:《科技视界》 2014年第2期邓小桃(武汉铁路职业技术学院,湖北武汉 430205)【摘要】接触网设备为露天架设的供电设备,运行环境较恶劣,其有关参数会受气候变化、线路抬拨道、检修质量的好坏等因素的影响,为满足电力机车受电弓运行要求,接触网检修维护必不可少。
本文根据接触网结构特点和受电弓动态运行特点,从几个方面对影响接触网与受电弓相互关系的因素进行分析,针对不同情况提出了相应的处理措施。
【关键词】接触网;受电弓;弓网事故接触网作为电气化铁路的重要组成部分,维护其良好的运行状态是保证电气化铁路安全运行的先决条件,接触网状态的好坏主要取决于各零部件强度是否足够、连接紧固是否牢靠、导电性是否满足电力机车取流要求、各项技术参数是否满足受电弓运行要求等,其中维护好接触网各项技术参数是接触网检修维护重要内容之一,因为电气化铁路接触网运行环境较恶劣,其有关参数会受气候变化、线路抬拨道、检修质量的好坏等因素的影响而发生变化,一旦不能满足机车受电弓运行要求,将会产生严重的弓网事故,其影响范围广,抢修恢复时间长,会对铁路运输造成严重的影响,因此必须根据受电弓的运行特点,有针对性地对接触网进行维修维护,确保受电弓运行安全。
1受电弓运行特点受电弓是电力机车从接触网获取电能的取流设备。
一般情况下:160km/h时速的受电弓本体弓头长度为1950mm,受电弓弓头工作宽度为1450mm。
接触网与受电弓的关系为动态关系,电力机车运行过程中,受电弓除沿铁路线路平行运行外,还有向上、向下方向的震动量和向左、向右方向的摆动量,且其最大震动量和最大摆动量随机车受电弓的型号和运行状态不同而发生变化,受电弓动态包络线如图2所示,机车运行过程中,受电弓上下震动量为Δh,左右摆动量为ΔL。
2 影响受电弓与接触网相对位置的主要因素受电弓与接触网相对位置主要考虑的是受电弓运行中所涉及的范围相对接触网设备的距离,当接触网设备侵入受电弓动态包络线范围时,就有可能造成受电弓被接触网设备打坏或者接触网设备被受电弓打坏,从而发生弓网事故。
高速铁路接触网的特点及要求
高速铁路接触网的特点及要求发布时间:2021-09-27T08:23:21.893Z 来源:《新型城镇化》2021年16期作者:潘鹏[导读] 这就使接触网与受电弓的波动特性发生变化,从而对受电弓产生影响。
呼和浩特供电段乌兰察布供电车间内蒙古呼和浩特 010000摘要:接触网是电气化铁路的主要设备之一,随着我国电气化铁路运营速度的不断提高,确保接触网处于良好状态,保障不间断供电,维持良好的弓网关系动态特性成为保证高速或快速列车安全稳定运行的重要前提,接触网的各种静态参数能否满足设计的要求是获得良好的接触网弓网关系的基础,因此在新建或扩建电气化铁路以及在电气化铁路日常运营维护中,常常需要对一些主要的接触网静态参数进行测量,他们包括接触线高度、接触线拉出值、定位管坡度、支柱位置、线岔数据、锚段关节数据等,通过检测获得的接触悬挂数据基础数据进行分析或处理,可以在常规巡检时及时发现接触网隐患,消除各种故障,保障线路安全运行。
关键词:特性;要求;弓网关系一、高速弓网系统的受流特性1、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,从而对受电弓产生影响。
(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。
2、接触网—受电弓系统高速列车的受电是通过受电弓与接触网的接触导线紧密接触而实现的,因而受电是否正常直接取决于接触网—受电弓系统的技术状态。
一个工作可靠的接触网—受电弓系统是确保高速列车良好取流的根本条件。
由于接触网的接触导线是一根具有弹性的导线,受电弓也是一个弹性体,故而两者构成的是一个相互接触的弹性系统。
高速铁路接触网与电力机车受电弓关系的探讨
高速铁路接触网与电力机车受电弓关系的探讨作者:刘家良陈旭张康江文龙来源:《西部论丛》2019年第31期摘要:隨着科学技术的发展与人民日益提高的生活水平,高铁动车已经成为了人民主要的出行方法。
而高铁动车的运作速度是普通火车的数倍,所以对于高铁动车的建造与高速铁路修建有很高的技术要求。
而其中高速铁路接触网与高铁动车受电弓关联的研究一直是这方面的重点研究对象。
其中针对弓网匹配、主动控制受电弓等主要问题一直都是这方面的难题,我国的技术工程师花费了大量的时间和精力一直致力于这方面的研究。
关键词:高速铁路受电弓;高速铁路接触网;关系探讨引言我国的高速铁路建设在世界上占据的地位不可谓不优越。
和普通的铁轨比起来,安全性高、平顺性高、稳健性高、精准度高等都是高速铁路拥有的特征。
而要想保证这五大特点能够准确实现,那便需要更加先进的高速铁路受电弓与接触网相互配合的技能。
而如何处理好弓网关系与弓网匹配的难点更是这方面的重中之重。
其中弓网受流的发出是需要接触网与受电弓两两接触,发生相对运动而发出的。
所以要想有效的解决这两者之间的关联,需要从多个方面共同努力。
一、高速铁路受电弓1、高速铁路受电弓与接触线的匹配路网系统与运输系统是高速铁路系统的两个组成部分。
而其中路网系统又分为工务工程、供电、通信、车辆四个附带系统;而运营、车辆、环境三个附带的系统组成了运输系统。
每个系统的职责各有不同,其中铁路供电、变电等工作由供电协调小组负责;高铁动车的取流限值、电压的计量与高铁动车的变压间的保护等工作由车辆协调小组负责。
其中比较特殊的是受电弓,虽然受电弓是安装在动力机车上面,但是受电弓与接触网之间是一个相互联系的整体,所以受电弓也是供电小组需要负责协调的范围。
由于工业、科技、高铁技术的快速成长,高速铁路已经开发出了多种多样的运输形式。
目前已知的运输形式有三种:一种是高速铁路与既有线间动车不跨线运输形式,这种运输形式目前所使用的国家是日本;第二种是高速铁路动车下线覆盖既有线运输形式,这种运输形式主要使用的国家是德国和法国;第三种形式就是我国的高速铁路与既有线接动车跨线运输形式。
接触网与受电弓简述
接触网与受电弓简述1 概述触摸网与受电弓是一个全体,研讨触摸网不能抛开受电弓;研讨受电弓不能抛开触摸网。
为确保触摸线与受电弓间的相互效果不呈现毛病、受电弓滑板与触摸线匹配、降低弓线间的磨损,触摸线的安置有必要横向偏移于线路中心线。
为使触摸线和受电弓滑板磨损降到最低程度,应对触摸线和受电弓滑板提出需求,这些需求应在规划受电弓和触摸网时予以考虑。
受电弓的效果是将电能传输到电动牵引设备上。
关于辅佐设备、日子设备的固定用电与牵引地铁列车运转的移动用电两方面来说,电力传输都应安全可靠。
受电弓包含主架、臂、弓头和传动设备。
受电弓和触摸网相互效果的根本需求是:因为受电弓在运转中有关于触摸网作横向运动,而受电弓弓头有必要老是超出触摸线最不利的方位,只要在运转中触摸线不脱离受电弓弓头的作业规模才能使体系顺利运转。
在正常运转时,触摸线在滑板上的滑行是最重要的。
受电弓有上、下两个作业方位,这两个方位之间的规模便是作业规模。
1.1 触摸网的需求触摸网设备有必要能可靠地将电流传输给牵引车辆,机械规划标准必定要格外适合于运转速度。
触摸线是触摸网的重要成份。
1.1.1 触摸线受电弓沿其行走的预张力线称为触摸线,刚性触摸网的触摸线因为汇流排的效果,简直无张力。
触摸线起到触摸滑道的效果,它确保将电能不间断地传输到车辆受电弓上。
为了使受电弓滑板的磨损均匀,触摸线与受电弓中心线构成交角,以之字形或S字形安置。
因为铜或铜合金有较高的导电性、硬度及其接受温度改变和抗腐蚀的才能,硬拉电解铜和铜合金已成为全球运用的导线资料。
暴露在空气中的铜的外表构成一层硬的、能导电且不会阻挠电流活动的氧化层。
这即是为何铜比具有较差导电氧化层的铝来说更适合作为滑动触摸资料的缘由。
银(0.1%)或镁(0.5%)的合金添加剂用来进一步改善铜线的机械和热功能,从而运用较高张力的铜线。
触摸线是被滑过的受电弓磨损的。
此外,用于受电弓和触摸线触摸的资料的组合也对这些部件的磨损率有影响。
动车组受电弓升弓无法保持问题的分析
动车组受电弓升弓无法保持问题的分析摘要:随着高速铁路的发展,动车组在客运方面发挥着不可估量的作用。
而受电弓作为接触网导线和动车组牵引系统连接的纽带,它的运行状态直接影响着动车组安全运行。
因此,分析受电弓的原理和检修,具有一定的现实指导意义关键词:动车组运行;受电弓升弓;故障诊断及处理1动车组受电弓结构组成动车组受电弓主要由上臂杆、平衡杆、下臂杆、连接杆、阻尼器、碳滑板和升、降弓装置等部件组成。
其中,平衡杆的作用是防止受电弓在控制升弓和降弓时弓头失稳而产生翻转;连接杆用以微调实现对受电弓几何形状的调节;阻尼器用于对上臂杆和下臂杆之间产生的振荡进行阻尼衰减,保证碳滑板与接触网之间的良好接触;碳滑板则通过升弓装置的作用与架空接触网导通,实现电能的传输。
2动车组受电弓控制原理2.1受电弓气路控制原理动车组受电弓气路控制部分主要由升弓电磁阀、ADD电磁阀、调压阀和气囊等组成,为受电弓的机械结构提供控制压力,从而控制受电弓的升降,并根据控制需求对气路系统的空气压力进行调节,以调整弓网之间的动态接触力。
受电弓气路控制原理图如图1所示。
司机通过操纵升降弓开关,控制升弓电磁阀完成一定动作来实现受电弓的升弓和降弓。
当动车组需要进行升弓操作时,司机操纵升降弓开关发送升弓指令,升弓电磁阀得电而使得气路导通,列车管内压力空气首先进入过滤器进行过滤,然后通过升弓电磁阀和调压阀到达气囊,实现升弓动作;当动车组需要进行降弓操作时,司机操纵升降弓开关发送降弓指令,使得升弓电磁阀失电而隔断列车管与气囊之间的气路,气囊中的压力空气经升弓电磁阀排风口排至大气,受电弓在自身的重力作用下实现降弓动作。
2.2受电弓电路控制原理动车组受电弓电路控制部分主要由中央控制单元(CCU)、司机室显示屏(HMI)、多功能车辆总线(MVB)和网络接口模块等组成,为受电弓的控制系统提供通信、逻辑和监控诊断等功能。
受电弓电路控制原理图如图2所示。
受电弓的工作状态通过MVB传输给CCU,CCU再经MVB发送给HMI;HMI接收到CCU传输过来的信号后,根据预先设置好的模式曲线,反馈控制气动调节器,对受电弓与接触网间的接触力进行调整。
浅谈如何确保接触网满足受电弓运行要求
弓相互 关系的 因素进行分析, 针 对不同情 况受电 弓; 弓网事故
接触 网作为 电气化铁路的重要组成部分 . 维护其 良好的运行状态 是保证 电气化铁路安全运行的先决条件 . 接触 网状态的好坏主要取决 于各零 部件强度是否足够 、 连接 紧固是否 牢靠 、 导 电性是 否满足 电力 机车取 流要求 、 各项技术参数是否满足 受电弓运行要求等 , 其 中维护 好接触 网各项技术参数是接触网检修 维护重要 内容之一 . 因为 电气化 铁路接触 网运行环境较恶劣 , 其有关参数会受气候变化 、 线路抬拨道 、 检修质量 的好坏等 因素 的影响而发生变化. 一旦不能满足机车受 电弓 运行要求 . 将会产 生严重 的弓网事故 . 其 影响范 围广 . 抢修恢 复时 间 长. 会对铁路运输造成严重 的影响 . 因此必须 根据受 电弓的运行特点 . 有针对性 地对接触 网进行维修维护 . 确保 受电弓运行安全 线路抬拨道不仅改变接触导线对铁路线路的高度和拉出值 。 还改 变接触 网支柱和腕臂对线路 的侧 面限界 . 从而改变受电 弓对接触 网设 备 的弓网关系 2 . 4 电力机车运行速度的影 响 受 电弓动态包络线范围与机车速度密切相关 。速度越高 , 受 电弓 动态包络线的范 围越大 特别 是在曲线 区段 , 由于受 曲线运动离心力 和速度 的共 同影响 . 受电弓左右摆 动量更大 。 2 . 5 接触线 的动态抬升量的影响 接触线抬升后不仅改变接触线的高度. 同时还改变受 电弓中心对 腕臂的距离 . 改变受 电弓距定位器 底座的距离等 . 当腕臂对线路 中心 距离不够大 . 或者定位器底座距受 电弓距离不够 时 , 就有可能造成 弓 1 受电弓运行特点 网事故 。 . 6 线 岔始触 区、 关节非支处是否有侵入受电弓动态包络线 的情况 受电弓是电力机车从接触 网获取 电能的取流设备 。一般情况 下 : 2 线岔始触区非支抬高是否 满足要求 、 始触 区内是否有线夹 、 锚 段 1 6 0 k m / h时速的受 电弓本体 弓头长度 为 1 9 5 0 mm.受电弓弓头工作宽 都对 弓网关系有直 接的影 度为 1 4 5 0 a r m 接触 网与受 电弓的关 系为动态关 系 . 电力机车运 行过 关节转换柱处非支抬高是 否满足要求等 . 程 中, 受电弓除沿铁路线路平行运行外 , 还有 向上 、 向下 方向的震动量 响 。 综上所述 . 影 响接触 网设备与受 电弓关系的因素主要有受电弓长 和 向左 、 向右方 向的摆动量 . 且其最大震动 量和最大摆动量 随机车受 度 、 受 电 弓安装 误差 、 铁 路线路运 行状况 、 接 触网 的动态 抬升量 和线 电弓的型号和运行状 态不同而发生变化 . 受电 弓动态包络线如图 2所 岔、 锚段关节技术参 数等方 面的内容 。受 电弓是紧贴导线下表面运行 示, 机车运行过程中 . 受 电弓上下震动量为 △ h , 左右摆动量为 △ L 。 的. 由于机车运行速 度较 高 . 受电 弓动态包 络线范 围内不允许 有接触
2高速接触网弓网关系
3 接触网和受电弓的相互作用
2020/11/27
3 接触网和受电弓的相互作用
弓网接触压力与运行速度的关系曲线
2020/11/27
3 接触网和受电弓的相互作用
2020/11/27
3 接触网和受电弓的相互作用
2020/11/27
3 接触网和受电弓的相互作用
2020/11/27
动态因素
受电弓的跟随特性
与受电弓工作高度有关
受电弓的空气动力特性与 受电弓数量及间距有关
2020/11/27
2 高速接触网的振动特性
2020/11/27
2 高速接触网的振动特性
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2 高速接触网的振动特性
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2 高速接触网的振动特性
2020/11/27
2 高速接触网的振动特性
所谓受电弓的归算质量,就是把整个活架式的受电弓 归算到接触线高度的一个质量,它与受电弓弓头具有相等 的垂直加速度。归算质量不是一个常数,与受电弓的升高 程度有关。
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3 接触网和受电弓的相互作用
2020/11/27
3 接触网和受电弓的相互作用
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3 接触网和受电弓的相互作用
高速受流技术是高速电气化铁路关键技术之一。
弓网关系强调接触网与受电弓是一个整体,研究弓网关系就 是研究两者间的相互作用。
2020/11/27
1 弓网关系的主要问题
振动系统 移动负荷 动态接触
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1 弓网关系的主要问题
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1 弓网关系的主要问题
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1 弓网关系的主要问题
受电弓与接触网相互作用综述
受电弓与接触网相互作用综述吴积钦,李岚摘要:不同类型的受电弓和接触网组合会产生不同的相互作用性能。
这些性能主要体现在两者之间的几何相互作用、材料接口、弓网电接触及动态相互作用等方面,这些方面相互独立又相互依存。
几何相互作用是弓网系统的基本矛盾,当列车运行到一定速度时,弓网动态相互作用成为弓网系统的主要矛盾。
受电弓与接触网的相互作用性能是弓网系统方案设计及相关标准制订的依据。
关键词:受电弓;接触网;相互作用受电弓与接触网的相互作用(俗称弓网关系),不同类型的受电弓—接触网组合会产生不同的相互作用性能。
这些性能主要体现在两者之间的几何相互作用、材料接口、弓网电接触及动态相互作用等方面。
1几何相互作用接触线是受电弓的滑道,接触线不离开受电弓弓头的工作范围才能使受电弓沿接触网顺利滑行。
接触线在线路上方的几何特征值须与受电弓的几何特征相适应。
1.1受电弓的几何特征受电弓的几何外型越小,对线路的结构限界要求就越低,但接触网的跨距就越小;几何外型越大,接触网可以采用的跨距就越大,但对线路的结构限界要求高。
各国铁路部门根据各自情况确定受电弓的弓头几何外型。
中国铁路受电弓弓头的几何外型遵循UIC608附4a规定,弓头总长度为1950mm。
受电弓的工作范围等于其上部工作位置与下部工作位置之差,通常为2000mm左右。
1.2架空接触网的几何特征接触线在线路上方的几何特征值可用横向与垂向2个方向的参数表征。
垂向特征值主要有接触线高度、接触线坡度、接触线在定位点处的抬升等;横向特征值主要有接触线拉出值、侧风作用下的横向偏移值等。
垂向参数应保证受电弓在工作范围内的正常运行;相对于轨道平面垂直中心线的横方参数应确保任何情况下有一支接触线在弓头工作范围内。
弓网接触压力的测量已经表明,接触线空间位置的不连续性会引起接触压力瞬间的较大变化。
2弓网材料接口接触线和滑板的磨耗以及弓网接触点的允许电流很大程度上依赖于两部件的材料组合。
2.1滑板滑板应满足弓网系统的机械及电气要求,通常要求滑板接触电阻小、熔点高、导热性良好、质量小、机械强度高、弹性好、与铜或铜合金接触线之间的摩擦系数小、便于实现轻量化和标准化等。
受电弓与接触网相互作用关系
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高速铁路接触网高可靠性平推施工工法
高速铁路接触网高可靠性平推施工工法中国铁建电气化局第五工程有限公司易兴明1.前言高速列车稳定运行需要接触网与受电弓可靠接触获得电能,从而为列车提供稳定的动力保证。
随着列车速度的提高,会使接触网悬挂系统振动加剧,因此零部件必须可靠安装。
为确保高速铁路接触网悬挂系统的安全性、可靠性,确保联调联试顺利进行,我们针对接触网重点设备进行平推检查。
2012年3月初,我们成立了高速铁路接触网平推施工工法课题小组,投入一定的人力、物力,合理组织、科学论证,于2012年3月中旬确定了详细的平推方案,并顺利实施。
2.工法特点接触网悬挂系统由多种零部件组成,主要包括附加导线悬挂、下锚装置、腕臂装置、定位装置、线岔、分段绝缘器、隔离开关、电连接、绝缘锚段关节等。
不同的部位安装要求各不相同,针对以上重点设备,结合实际,我们总结出能确保其安全性、可靠性的平推施工工法。
3.适用范围该工法适用于高速铁路接触网重点设备平推检查。
4.工艺原理4.1施工流程图4.1-14.2施工工艺原理利用各种检测仪器、工具对接触网重点设备的各项参数进行平推检查,对发现的问题进行整改,使接触网系统满足安全性、高可靠性的运行要求。
4.3施工人员配置表4.3-15施工工艺流程及操作要点5.1施工准备5.1.1施工前检查、准备好材料、工具、仪器设备等。
5.1.2施工负责人确认现场满足平推检查条件,并对施工人员进行平推技术交底。
5.1.3向临管运输部门报施工封闭点计划。
5.1.4封闭线路后,司机听从值班员指挥,进入施工地点。
5.2重点设备检测5.2.1地面巡视检查主要通过肉眼观察和必要的静态测量,检查设备外观质量状态是否符合设计标准,同时使用数码相机对单杆、单项设备及发现缺陷的图像进行建档、归档。
主要包括以下项目:基础及埋入杆件;支柱、综合贯通地线、拉线;硬横跨、软横跨、吊柱、各部支撑定位装置;承力索及接触线;接触悬挂;补偿装置;绝缘部件;隔离开关及负荷开关;避雷器;分段绝缘器;线岔;附加导线(供电线、正馈线、保护线);电缆敷设(埋深、路径、爬架、支撑、上下桥弯曲半径及防护、电缆头制作);吸上线;保安装置、支柱号码牌、标志牌;安全运行环境(三线跨越、跨线桥、危树、周边污染源);单杆、单项设备及缺陷的图像采集及存档、归档。
CRH380A型动车组受电弓故障分析及处理
CRH380A型动车组受电弓故障分析及处理摘要:近些年来,高铁以其速度快,守时性高而在客运中占有重要地位。
伴随着高速铁路速度的提高和新建高速铁路的开通运营以及新造动车组的投入运行,受电弓与接触网问题日益突出。
由于中国动车组的高速度和高密度,运行中的事故的发生严重影响了动车组列车的安全和正点。
所以,动车组的良好的弓网接触是确保动车组高速运行的必要条件。
为了保障动车组在运行过程中受电弓不出现故障,如何减少列车运行时受电弓组件的损耗,如何提高受电弓的检修质量,以及如何处理受电弓的故障,已成为当前的发展方向和维护动车组的重要问题。
关键词:高速动车组;受电弓;安全性一、CRH380A型动车组受电弓概述(一)CRH380A型动车组受电弓结构组成太原动车所的CRH380A型动车组的受电弓多以TSG19A型为主。
TSG19A 型受电弓为双臂式受电弓,由底架、上下臂、气囊升弓装置和弓头等组成,具有弓头重量小的特点。
小的弓头质量有益于受流和适应很高的运行速度。
受电弓的上下臂保证弓头相对于底架在垂直方向运动。
1.受电弓气阀板1-过滤阀;2-两位五通电磁阀(MV5/2);3-精密调压阀(DM3);4-压力开关(DS3);5-精密调压阀(DM2);6-梭阀;7-节流阀;8-安全阀;9-压力表;10-快排电磁阀(SA);11-压力开关(DS2)受电弓通过空气回路控制升降弓。
当司机旋动受电弓升弓旋钮时,动车组内的升弓电磁阀得电动作,向受电弓提供压缩空气。
压缩空气先进入受电弓阀板,依次经过气阀板的空气滤清器、压力调整阀、节流阀,再经过车顶空气管道、受电弓绝缘软管和受电弓底架上的气路的传输后,气路分成为两条支路,一条支路向受电弓升弓气囊供气,另一条支路经由自动降弓装置(ADD)向碳滑板、气阀板压力开关(DS2)供气。
2.绝缘子组装TSG19A型受电弓安装有三个支持绝缘子,如图1。
2013年起,CRH2C、CRH380A动车组用TSG19A受电弓绝缘子全部更改为400mm高支持绝缘子。
高速铁路接触网与电力机车受电弓关系的探讨
高速铁路接触网与电力机车受电弓关系的探讨【摘要】我国的高速铁路发展越来越重要,而有些国家在这些技术上有很好的经验值得我们借鉴,所以为了我国高速铁路的建设和发展能够更加的健全和完善,所以本文将在高速铁路接触网与电力机车受电弓关系这些关键的技术问题上做一些探讨和研究。
【关键字】接触网,电力机车,受电弓控制一、前言我国地大人多,尤其在一些大城市人口密集,交通便利就显得尤为重要。
高速铁路的发展给交通带来很大的方便,但是在高速铁路的发展过程中也会遇到各种问题,现在许多国家的都在高速铁路上拥有很先进的技术,我国的高速铁路在发展过程中也要对一些关键的技术问题加以改进,使得我国的高速铁路更好的运营。
高速铁路接触网与电力机车受电弓关系这一问题上我们需要探讨。
二、其他国家高速铁路接触网的使用技术发展为满足快速增长的旅客运输需求,建立省会城市及大中城市间的快速客运通道,我国规划“四纵四横”等客运专线以及经济发达和人口稠密地区城际客运系统。
到2020年,我国建设客运专线(即高速铁路)1.6万公里。
日本在1964年开通了世界上第一条高速铁路——东海道新干线。
该线接触网采用复链形悬挂,接触线为铜170mm2,张力15KN,运营速度220~240km/h,接触线波动传播速度为335km/h,运营速度与波动传播速度之比β值为0.68。
法国在1983年9月,建成了巴黎—里昂的东南新干线,全长426km,接触网采用弹性链形悬挂,运行速度为270km/h,接触线为CdCu120mm2,张力14KN,波动传播速度为412km/h,β值为0.66。
德国在20世纪80年代末期修建了曼海姆—斯图加特的高速铁路,运营速度250km/h,接触网采用弹性悬挂,接触线为银铜120mm2,张力15KN,波动传播速度为426km/h,β值为0.59。
20世纪90年代初,德国建成的高速铁路其最高运营速度可达300~350km/h,接触网仍采用弹性链形悬挂,接触线为镁铜120mm2,张力27KN,波动传播速度为569km/h,β值为0.53~0.62。
接触网与受电弓
接触网与受电弓1概述接触网与受电弓是一个整体,在接触网的研究中受电弓是不可抛弃的;受电弓不得离开接触网。
为保证接触线与受电弓间的相互作用不出现故障、受电弓滑板与接触线匹配、降低弓线间的磨损,接触线的布置必须横向偏移于线路中心线。
为了尽量减少接触线和受电弓滑板的磨损,应提出接触线和受电弓滑板的要求,在受电弓和接触网的设计中应予以考虑。
受电弓的作用是将电能传输到电动牵引装置上。
对于辅助设施、生活设施的固定用电与牵引车辆运行的移动用电两方面来说,电力传输都应安全可靠。
受电弓包括主架、臂、弓头和传动装置。
受电弓与接触网相互作用的基本要求是:由于受电弓在运行过程中相对于接触网横向移动,受电弓头部必须始终超过接触线的最不利位置,因此只有在运行过程中接触线不离开受电弓头部的工作范围时,系统才能顺利运行。
在正常运行期间,接触线在滑板上的滑动是最重要的。
受电弓有上、下两个工作位置,这两个位置之间的范围便是工作范围。
1.1对业主立案法团的要求接触网设备必须能可靠地将电流传输给牵引车辆,机械设计尺寸一定要特别适合于运行速度。
接触线是接触网的重要成份。
1.1.1接触线受电弓沿其行走的预张力线称为接触线,刚性接触网的接触线由于汇流排的作用,几乎无张力。
接触线充当接触滑轨,确保电能不间断地传输到车辆受电弓。
为了使受电弓滑板均匀磨损,接触线与受电弓中心线呈之字形或S形相交字形布置。
由于铜或铜合金具有较高的导电性、硬度以及耐温度变化和耐腐蚀的能力,冷拔电解铜和铜合金已成为世界各地使用的导体材料。
暴露在空气中的铜表面形成一层坚硬的氧化层,可以导电,不会阻止电流的流动。
这就是为什么铜比铝更适合滑动接触。
银(0.1%)或镁(0.5%)的合金添加剂用来进一步改善铜线的机械和热性能,从而使用较高张力的铜线。
接触线被滑动受电弓磨损。
此外,受电弓和接触线之间接触所用材料的组合也会影响这些零件的磨损率。
铜接触线和碳滑板的组合将磨损率降至最低。
接触网与受电弓
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,通系电1,力过根保管据护线生高0不产中仅工资2艺料22高试2可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配,机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料2荷试2,下卷而高总且中体可资配保料置障试时2卷,32调需3各控要类试在管验最路;大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷,下安要与全加过,强度并看工且25作尽52下可22都能护可地1关以缩于正小管常故路工障高作高中;中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整,理核或高对者中定对资值某料,些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒,卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置,接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资,,料要编试求5写、卷技重电保术要气护交设设装底备备置。4高调、动管中试电作线资高气,敷料中课并设3试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术,技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方;资式对料,整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资,课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试,且技合进术理行,利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。:对对在于于分调差线试动盒过保处程护,中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技,,术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板,变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生;握内同图部一纸故线资障槽料时内、,设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷,试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高,技中要术资进资料行料试检,卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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《如何使高铁接触网与受电弓保持亲密接触》科普
在列车运行过程中,总希望受电弓与接触线能够始终保持亲密接触。
从原理上来说,弓网关系最好的情况莫过于让电流从接触网可靠稳定的“漏”到受电弓上,所以受电弓升起的时候“电弓与电网的接触位置发生漏电”的担心是不必要的。
而应该避免的是受电弓和机车连接的支撑绝缘子漏电,一般是由于绝缘子污浊导致,俗称车顶“放炮”,会影响机车的正常运用。
受电弓是靠一定的抬升力让滑板与接触线保持接触的。
列车高速运行时受电弓的滑板就像一个小小的飞机机翼似的,受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升高而增大。
在列车运行时,接触线在受电弓抬升力的作用下发生上下振动,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了困难。
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”。
离线是绝对不受欢迎的。
由于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(就像我们在家中拔出电线插头时会产生电火花一样)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。
例如,京津城际铁路要求离线率低于0.14%,离线时间小于100毫秒。
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,我们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了。
波动传播速度要“躲”得多远才好呢?经验表明,列车速度与波动传播速度的比值在0.6~0.7之间,就可以保证良好的受流质量。
例如,京津城际铁路的列车时速为350公里时,接触线波动传播速度为569公里/小时,两者的比值为0.62,满足受流质量的要求。
在保障良好受流的前提下要提高列车速度,采取提高波动传播速度是一种有力手段,其措施有两个:一是增大接触线的张力;二是降低单位长度的接触线质量,也就是接触线最好采用轻质材料。
增大受电弓的抬升力和减轻受电弓质量也可以提高受流质量。
但增大受电弓抬升力有一定的限度,增大抬升力虽然可以让受电弓更好地密贴接触线,但同时也加快受电弓滑板和接触线的磨耗,容易增加接触线金属疲劳,缩短其寿命。
因此,受电弓抬升力需要综合考虑,合理选取,才能得到最佳效果。
高速弓与普通弓的最大区别在于高速时的离线率较小,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,将使受电弓的振动加剧,出现频繁的离线现象,恶化受电弓的受流质量,使机车速度受到限制。
为改善电力机车受电弓的动力特性,降低振动,减少受电弓与接触网间离线率,受受弓头悬挂采用具有滞后非线性特性的钢丝绳减振器,在实际应用中取得了良好的减振效果。
针对高速列车受电弓与接触网受流系统的特点,结合相应的评判标准(离线率、接触压力、弹性等),不少专家较详细地探讨、分析了我国高速铁路接触网悬挂中线索、吊弦、定位装置、电分相装置、张力补偿装置及锚段关节等若干技术问题。
为了适应铁路高速化发展,减少对接触网导线的磨耗, 受电弓滑板受电弓滑板的工作条件有载荷随机变化,接触时有强电流通过,高滑动速度,环境条件复杂多变等显著特点。
因此,对其选材有十分苛刻的要求。
随着新材料不断研发成功和开发应用,我们可相信不久将来,现用受电弓滑板的采用材料主要有碳滑板、铜基粉末冶金滑板和浸金属碳滑板等,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。
目前广泛使用的接触网导线有铜银、铜锡、铜镁接触线,将向铜合金化和复合金属化方向发展。
在接触网一定的前提下, 受电弓滑板一般应满足良好的导电性,抑制离线电弧的产生和抗电弧烧伤性,良好的减摩耐磨性,足够的强度和对自然环境强的适应性等性能要求。
当前我国有关专家通过分析电力机车受电弓滑板存在的各种问题,已用粉末冶金法研制出一种新型的受电弓滑板。
铜一石墨复合材料是一种理想的自润滑、导电材料,是制备电力机车受电弓滑板等电接触元件的理想材料。
该滑板由铜、碳纤维和石墨等构成。
分析了成形压力、烧结温度对滑板性能的影响,对其导电性、摩擦、磨损性能及冲击韧性进行了检测,并与当前正在使用的受电弓滑板进行了对比。
结果表明:该新型滑板的最佳制备工艺条件为(含量)铜78%,碳纤维2%,石墨15%,添加剂5%,成形压力为200MPa,烧结温度为880℃。
该滑板不仅电阻率低,而且其摩擦、磨损及冲击韧性等性能也优越于当前正在使用的受电弓滑板。
与国外浸金属碳滑板Rh82Mb 相比,其摩擦系数降低20%,磨损量减少1.3%,冲击韧性提高1.7倍,导电性增强65倍。