第五章高速电气化铁路接触网的基本知识
接触网基础知识
一、接触网的定义与分类
1.什么叫接触网？
接触网是架设在铁路线路上 方向电力机车输送电能的特殊形 式的供电线路。接触网具有露天 设臵、没有备用、移动负荷等特 点，是电气化轨道交通牵引供电 系统的重要组成部分。接触网由 接触悬挂、支持装臵、定位装臵、 支柱与基础几部分组成。接触网、 钢轨与大地、回流线统称为牵引 网。
承力索
接触线
承力索 弹性吊索 接触线
承力索
接触线
辅助承力索
二、柔性架空接触网的机械设备
三、柔性架空接触网线索 1.接触线
与接触线相关的主要概念 拉出值；导高；坡度；弛 度；磨耗；载流量。 其中:拉出值、磨耗、载流 量等均涉及接触线的安全 问题.
三、柔性架空接触网线索
2.承力索
弹性吊索
简单悬挂
接触线
（3）注意与周围景观的协调，应
使支柱与周围景观相一致，美观、 漂亮。
二、柔性架空接触网的机械设备 3.按安装地点和装配形式分类
1 中间柱、 2 锚柱、 3 转换柱、4 中心柱、 5 道岔柱、6 定位柱、7和8 软（硬）横跨柱。 支柱的位臵：纵向（跨距），横向（侧面限界）
支柱的编号：上行（双）和下行（单），（开往北京方向为上行）
一、接触网的定义与分类
接触网的电压等级： 25KV到30KV之间（对地而言）单 相工频交流电，对电力机车电压 均为：25KV。考虑电压损耗，牵 引变电所输出电压为：27.5KV或 55KV，其中55KV为AT供电方式， 主要用于高速电气化铁路中。城 市轨道交通的接触网电压一般为 直流750V或1500V。
（1）支柱与基础； （2）支持装臵； （3）定位装臵； （4）接触悬挂； 柔性架空接触网具有较好的 弹性，广泛应用于干线电气化铁 路和城市轨道交通中。
第五章高速电气化铁路接触网的基本知识
（5）尽可能地降低成本，特别要注意节约有色金属及钢材。
2021/5/10
高速电气化铁路接触网
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5.2 接触网的基本组成与零部件
接触网由四个部分组成:接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱及基础。
5.2.1.1 基本定义
5.2.1 接触悬挂
一、接触悬挂：通过支持装置架设在支柱上，其功用是将从牵引变电所获得的电能 输送给电力机车。
腕臂装配结构形式主要有两大类： 拉杆腕臂装配形式。由于水平拉杆与斜腕臂为柔性连接，
因此，整个腕臂装置的刚度小、稳定性差，对接触网运行 环境的适应性较差（只能承受拉力）；
水平腕臂装配形式。由于水平腕臂和斜腕臂是刚性连接， 整个腕臂装置的稳定性高，对运营环境及行车速度的适应 能力较高（能承受压力或较小的拉力）。
位置：在直线区段位于线路中心线的正上方，允许误差150mm； 在曲线区段承力索与接触线在水平面的投影重合，允许误差为200mm。
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高速电气化铁路接触网
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七、吊弦 1、作用：在链形悬挂中，接触线通过吊弦悬挂在承力索上， 调节吊弦的长度可以保证接触悬挂的结构高度和接触线距钢 轨的工作高度，增加了接触线的悬挂点，提高电力机车受电 弓的取流质量。 2、分类：按其使用位置分为：普通环节吊弦、弹性吊弦、滑 动吊弦和整体吊弦。
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高速电气化铁路接触网
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5.2.1.4 接触网的中心锚结
概念：在链型悬挂的锚段中部，将接触线对承力索进行死固 定，同时承力索对支柱进行死固定（全补偿），这种固定形 式称为中心锚结。
布置原则：1 中心锚结两边线索的张力应该尽量相等。 2 尽量靠近锚段的中部。
接触网基础知识
接触网基础知识接触网基础知识1、什么是接触网？接触网有哪几部分组成?⑴接触网是架设在铁道线上空向电力机车供给电能的特殊形式的输电线路。
⑵接触网由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础组成。
2、什么是电气化铁路？电气化铁路由哪几部分组成？以电力牵引作为主要牵引方式的干线铁路称为电气化铁路。
电气化铁路是由电力机车、接触网和牵引变电所组成的。
3、牵引网供电方式主要有哪几种？带回流线的直接供电方式有哪几部分组成？牵引网的供电方式主要有直接供电、BT供电、带回流线的直接供电和AT供电四种方式。
带回流线的直接供电方式主要有牵引变电所、馈电线、接触网、电力机车、钢轨、回流线、吸上线组成。
4、什么是接触悬挂?答:接触悬挂是将电能传给电力机车的供电设备。
它包括接触线、承力索、吊弦以及连接它们的零件。
接触悬挂通过支持装置架设在支柱上，接触线与电力机车受电弓直接接触。
5、什么是简单悬挂？什么是链形悬挂？将接触线直接固定在支持装置上的悬挂称为简单悬挂。
链形悬挂是接触线通过吊弦（或辅助索）悬挂在承力索上的悬挂方式6、什么是简单链形悬挂？什么是弹性链形悬挂？悬挂点处接触线通过环节吊弦挂到承力索上的悬挂称为简单链形悬挂。
悬挂点处接触线通过弹性吊弦挂到承力索的的悬挂称为弹性链形悬挂。
7、什么是直链形悬挂、半斜链形悬挂、斜链形悬挂？接触线与承力索布置在同意垂直面上的悬挂称为直链形悬挂。
接触线呈“之”字形布置，承力索沿线路中心布置的悬挂。
在直线上，接触线与承力索呈相反方向的“之”字形布置；在曲线上，承力索相对于接触线有一定的外侧位移的悬挂称为斜链形悬挂。
8、接触线的作用是什么?对接触线的基本要求有哪些?一般外形结构是怎样的?答:接触线的作用是保证质量良好地向电力机车供电。
由于它与受电弓直接接触，经常处于磨擦状态，因此接触线既要有良好的导电性能，还应具备足够的机械强度及耐磨性。
接触线上部带钩槽，便于安装线夹，下部呈圆弧状，便于受电弓滑行取流。
高铁接触网基础知识—接触网供电方式
分区亭
下行
变电所B
上行
下行
子任务2：按接触网获得电能方式分类
4、越区供电
变电所A 分区亭I
接触网
越区开关 闭合
故障 牵引变电所
分区亭II 变电所B
接触网
越区开关 闭合
1# 变电所
➢ 越区供电
分区亭
故障变电所
分区亭
3# 变电所
单线双边供电
➢ 越区供电
变电所A 分区亭I
故障 牵引变电所
按变电所馈出线与回流线不同分类
3、吸流变压器供电方式(BT供电方式 )
吸流变压器
吸流变压器
回流线 R
AC 27.5kV
电力机车
接触网 C 钢轨
T
特点：每相距1.5～4 km间隔，设置一台变比为1:1的电 力变压器。它的一次绕组串接在接触导线上，其二次绕 组则串接在特设的回流线(NF)上。
按变电所馈出线与回流线不同分类
只承受一组 接触悬挂
没有回流线
按变电所馈出线与回流线不同分类
2、带回流线的直接供电方式(DN供电方式 )
回流线 R
AC
27.5kV
电力机车
接触网 C
钢轨 T
相对直接供电方式，钢轨电位和对通信线路的干 扰有所改善。钢轨电位降低；牵引网阻抗降低， 供电距离增长；对弱电系统的电磁干扰减小 。
相对BT方式，结构简单，投资少，维护费用低； 牵引网阻抗减小，供电距离增长。
3、吸流变压器供电方式(BT供电方式 )
原理：由于吸流变压器变比为1:1缘故，回流线和接 触网中的电流基本上大小相等，方向相反。两者的交 变磁场基本上可互相平衡(抵消)，这样就达到了牵引 供电回路比较对称的目的。这种方式使牵引电流在邻 近的通信线路中的电磁感应影响大大地减小。
《接触网基本知识》课件
接触网的安全问题
1 故障和灾害防范
接触网可能会面临故障和各种灾害，因此需要定期进行检修、维护和灾害防范工作，以 确保铁路运行的安全性。
2 维护保养和管理
接触网需要定期进行维护和保养，以保证其正常运行。同时，管理措施和标准也要制定 和执行，以确保运行的安全和高效。
3 检测和监控
接触网的检测和监控是保证其运行安全和可靠性的重要环节，包括使用专业设备进行巡 视、检测和故障排除。
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# 接触网基本知识
什么是接触网？
接触网是铁路电气化系统的重要组成部分，用于为电力牵引列车供应动力。 它由电缆、接触线、支柱和导电系统等部件组成，具Leabharlann 提供电力和保障铁路 运行的关键功能。
接触网的组成和结构
接触线
接触线是接触网中的主要部件，由导线和连接装置组成。它负责将电能传输给行驶在铁路上 的火车。
接触网的技术发展
1
未来发展趋势
2
随着技术的不断进步，接触网将朝着更
高效、可靠和可持续发展的方向发展。
3
技术创新和进展
接触网技术不断创新和发展，包括使用 新材料、提高设备效率和探索可再生能 源等方面的努力。
对铁路运输的影响
接触网的发展对铁路运输具有重要影响， 改善了列车运行效率、减少了能源消耗， 并提高了铁路运输的可持续性。
总结
重要性和意义
接触网是现代铁路运输不可或缺的组成部分，它提供了电力，并保障了铁路运行的安全和高 效。
现状和未来发展
接触网技术正在不断发展和进步，将来可能会采用更先进的材料和技术来提高效率和可持续 性。
对社会经济的贡献
接触网的发展为社会经济带来了巨大的贡献，促进了铁路运输的发展和经济的繁荣。
电气化铁路接触网简介
'(^^(化铁路接触卜^^简介接触树的织成接軸树是沿铁路线上交架设的向力机:尔供的待殊形式的输线路,；0；|1|接触:&挽、义持装货、&位装赞、杆孫础儿部分组成。
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接触想挂通过支持裝货架没在义柱上.功川是将从中引变III所狄得的'11能输这'沿III力机：卞：。
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报据接触I巧所在区如、站 场和大型翅筑物而'所不义料:装済'包括腕博、水平拉奸，；&式绝缘子巾，棒绝缘广及：11；^它建筑物的特殊支持设各。
^位装資111括定位矜和》；1^位器,‘冗功"]5^同定接触线的位資，使接触线在受也巧滑板运行轨迹范保I I接触线1受不脱成，并将接触线的水平负⑩化给义柱。
义柱5基础川以;^受接触思挽、：^持和位装1：的全部负荷.并将接触:桂向》在规的位贸和高度.1：。
我14^接触I"川'来旧〒；1应力识筋?1&凝上乂柱和祸础是钢义料而'的，即钢支柱同511在下面的钢筋促凝上制成的基础上，|1；雜础承受义柱仏给的全部负1^5’并保证支 柱的稳^性。
预应力钢前況凝土义柱‘巧；^础制成一个被体，下端11：接地入地卜。
接触网的111)1^等级接躺的III限等级：：1：频.1丫1+1*1交流制：25^^接触IX托的类型接趟网的分炎人多以接触怒挂的类型来区分。
我们所讲的接敝:&杜的分类是对接触的个铺段而言的。
接触社挂的种类较多，一股41^栃结构的不分成简接越;社和链形接触排两人炎。
简.1丫I接触‘社神（以卜'简称简.1丫I：&托）系|1|一报接触线接同〉在义杆义持装:巧上的:&神形工'：。
I闻内外简社挂做丁不少研究和改进。
我1：|^；1现来川的带补债装览的邵性1^1串社枕系在接触 线卜处焚设了张力补偿装货.以调节张力和她度的变化：：在1[杜点上加鼓8〜16111松的邵性索，通过弁性^'杀法梓接触线，这就减少丁:法挽广I址产牛的硬；！；^，改菩丁収流条件4乂外I I：专11^1通.巧缩小^消大接触线的张力去改特他度对収流的影响。
接触网基础知识总结
一、接触网的构成接触网是沿铁路上空架设的一条特别形式的输电线路，它由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础等几部分构成,以以下图所示。
1。
接触悬挂接触悬挂包含接触线，吊弦，承力索和赔偿器及连结零件，接触悬挂经过支持装置架设在支柱上，其作用是将从牵引变电所获取的电能输送给电力机车。
电力机车运转时，受电弓顶部的滑板紧贴接触线摩擦取流。
为了保证滑板的优秀取流，接触悬挂应达到以下要求 :(1）接触悬挂的弹性应尽量平均，即悬挂点间的导线，在受电弓抬升力作用下，接触线的高升应尽量相等 ,且接触线在悬挂点间应无硬点存在。
（2）接触线对轨面的高度应尽量相等,若受悬挂条件限制时，接触线高度变化应防止出现斜坡 .(3）接触悬挂在受电弓压力及风力作用下应有优秀的稳固性，即电力机车运行取流时，接触线不发生强烈的上、下振动。
在风力作用下不发生过大的横向摆动，这就要求接触线有足够的张力，并能适应天气的变化。
（4）接触悬挂的构造及零零件应力争轻盈简单，做到标准化，以便检修和交换，缩短施工及运转保护时间。
拥有必定的抗腐化能力和耐磨性,以延伸使用年限。
此外 ,要联合国情尽量节俭有色金属及钢材，降低造价。
2.支持装置支持装置包含腕臂、水平拉杆（或压管）、悬式绝缘子串、棒式绝缘子及吊挂接触悬挂的所有设备。
我们管辖范围内没有使用水平拉杆安装，而是平腕臂。
长处：支撑装置稳固性好，抗风能力强。
支持装置作用：，并将接触悬挂负荷传给支柱或其余建筑物.依据接触网所在区间、站场和大型建筑物而有所不一样。
支持装置构造应能适应各样场所，尽量轻盈耐用，有足够的机械强度，方便施工和检修。
3。
定位装置定位装置包含定位管、定位器、支持器及其连结零件。
作用是固定接触线的地点，在受电弓滑板运转轨迹范围内，保证接触线与受电弓不离开，使接触线磨耗平均 ,同时将接触线的水平负荷传给支柱。
（1）定位方式：正定位（2）定位方式 : 反定位（3）定位方式 : 软定位软定位用于小半径曲线外侧支柱上，由弯管定位器经过两股Φ 4.0 mm 镀锌铁线拧成的“软尾巴 " 固定在绝缘腕臂上的定位环里.软定位方式只好承受拉力，且承受拉力较大，但不可以承受压力.为了防备拉力过小定位器着落,它一般用于曲线半径 R≤1000 m 的曲线外侧支柱上。
接触网基础知识教程
广采用了钢化玻璃悬式绝缘子，这种绝缘子机械强度高（为瓷质绝缘子的2～ 3倍）、电气性能好（在冲击波作用下其平均击穿强度为瓷绝缘子的3.5倍）、 使用寿命长、不易老化、维护方便，具有良好的自洁性，它的最大特点是 “零值自破”，即当绝缘子失去绝缘性能或机械过负荷时，伞裙就会自动破 裂脱落，容易发现，可及时进行更换。我国近年来研制并使用了E?1型环氧树 脂绝缘子，氟塑料和硅橡胶盘棒式绝缘子和半X?，5型、半TX-25型半导体釉 绝缘子。半导体釉绝缘子大幅度延长了绝缘子清扫周期，提高了供电的可靠 性 ，试用效果良好，但是存在泄漏电流较大等缺点。较为理想的新型绝缘子 是复合式聚合绝缘子。这种绝缘子由两种聚合材料结合制成，一种材料提高 机械强度，另一种材料提高绝缘性能，使复合式聚合绝缘子可以满足机械强 度高、绝缘性能好、耐冲击、耐电弧重量较轻等的要求，这也是未来绝缘子 发展的方向。
越区供电是当某一牵引变电所因故障不能正常供电时，故障变电所担负 的供电臂，经开关设备成分区亭同相邻的供电臂接通，由相邻牵引变电所
复线区段的供电情况与上述类同，但牵引变电所馈出线有四条，分别向 两侧上、下行接触网供电。牵引变电所同一侧上、下行实现并联供电，提 高供电臂末端电压。越区供电时，通过分区亭内的开关设备（隔离开关） 去实现。
运行实践表明：接触网发生断线事故情况较少，即使发生事故，影响范围 也仅为3～4个跨距，而只要装设中心锚结，就使接触网结构复杂，特别是在 站场内，全补偿中心锚结，在提出下锚时要穿过很多股道，使站场中心部分 拉线纵横交错，影响站场工作人员的作业和行人安全，同时也影响站场的美 观，困此我国从京秦线开始，以后设的线路站内都采用防止接触悬挂串动而 不考虑断线的中心锚结，即采用防止串动的中心锚结。
接触网基础知识
支柱及基础
支柱是接触网中最基本、应用最广泛的支撑设备，用来承受接触悬挂与 支持设备的负荷。接触网支柱，按其使用材质分为预应力钢筋混凝土支柱 和钢支柱两大类。 预应力钢筋混凝土支柱，简称为钢筋混凝土支柱采用高强度的钢筋， 在制造时预先使钢筋产生拉力，它比普通钢筋混凝土支柱在同等容量情况 下节省钢材、强度大、支柱轻等优点。钢筋混凝土支柱本身是一个整体结 混 构，不需另制基础。
2011-11-24
悬式绝缘子
棒式绝缘子
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中心锚结
在锚段的适当位置将接触悬挂固定。这种固定装置称为中心锚结。在两端装 有补偿器的锚段里，必须加设中心锚结，其布置原则是尽量使中心锚结两端 张力相等，直线曲段中心锚结设在锚段中部，曲线曲段、曲线半径相同的整 个锚段仍设在锚段中部，当锚段处于直线和曲线共有区段且曲线半径不等时， 应设在靠曲线多，半径小的一侧。 中心锚结的作用与结构 安设中心锚结后，由于接触线和承力索在中心锚结处系死固定（防串中心 锚结除外），因此，当温度变化时，锚段两端的补偿器只能使线索由中心锚 结处分别向两端移动，不致向一端温滑动。保证线索张力均匀，并使接触线 工作状态良好，同时能缩小事故范围。当锚段一端的接触线发生断线时，不 致影响锚段另一端接触线，以利于抢修和缩短事故停时。 运行实践表明：接触网发生断线事故情况较少，即使发生事故，影响范围 也仅为3～4个跨距，而只要装设中心锚结，就使接触网结构复杂，特别是在 站场内，全补偿中心锚结，在提出下锚时要穿过很多股道，使站场中心部分 拉线纵横交错，影响站场工作人员的作业和行人安全，同时也影响站场的美 观，困此我国从京秦线开始，以后设的线路站内都采用防止接触悬挂串动而 不考虑断线的中心锚结，即采用防止串动的中心锚结。 中心锚结按结构可分为：半补偿链形悬挂中心锚结，全补偿链形悬挂中心 锚结，站场防串中心锚结等。
接触网知识点总结
接触网知识点总结一、接触网的定义接触网是一种用来提供电力的设施，通常用于给火车或电车牵引动力。
接触网通常由导线、支持结构和接触系统组成。
导线是输送电能的主要部分，支持结构用来固定导线，接触系统则是用来连接导线和牵引设备的。
接触网的主要作用是提供电力，使火车或电车能够行驶。
二、接触网的种类根据接触网的结构和工作原理，可以将接触网分为多种不同的类型。
常见的接触网类型有悬挂式接触网、刚性悬挂接触网、柔性悬挂接触网等。
接触网的种类不仅影响着其建设和维护的方式，还对牵引系统和车辆的设计产生影响。
三、接触网的结构接触网的结构一般由导线、支架和接触系统组成。
导线通常由导线支架、导线滑板、导线承重机构等部分组成。
支架则是用来支撑导线和固定导线支架的构件。
接触系统主要是用来连接导线和牵引设备的。
四、接触网的工作原理接触网的工作原理主要是利用电能传输的方式，使火车或电车能够获取动力。
当牵引设备与接触网接触时，电能通过接触系统和导线传输到牵引设备中，从而驱动火车或电车行驶。
五、接触网的维护接触网的维护工作主要包括检修、清洁、维护、保养等内容。
接触网的维护工作对线路的安全和运营都具有非常重要的意义。
定期的维护工作不仅可以减少故障发生的概率，还可以延长接触网的使用寿命。
六、接触网的安全接触网的安全是线路运营的重要组成部分。
接触网安全工作主要包括对设备的定期检查、故障排除、应急处理等内容。
保障接触网的安全运营不仅是客运公司、物流公司等相关企事业单位的责任，也是国家法律法规的要求。
七、接触网的发展近年来，随着科技的进步和电气化铁路的不断发展，接触网技术也不断得到改善和创新。
新型的接触网设备不仅在节能减排、运行安全等方面有了一定的进步，还为火车和电车提供了更多元化的服务。
八、接触网的应用接触网目前主要应用于铁路和城市轨道交通系统，为火车和电车提供电力。
接触网的应用使火车和电车能够高速、高效、低成本地运输乘客和货物，在现代交通运输系统中具有重要地位和作用。
接触网基础知识教程
复线区段的供电情况与上述类同，但牵引变电所馈出线有四条，分别向 两侧上、下行接触网供电。牵引变电所同一侧上、下行实现并联供电，提 高供电臂末端电压。越区供电时，通过分区亭内的开关设备（隔离开关） 去实现。
定位装置包括定位管和定位器，其功用是固定接触线的位置，使接触线在 受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平 负荷传给支柱。
支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬 挂固定在规定的位置和高度上。我国接触网中采用预应力钢筋混凝土支柱和钢 柱，基础是对钢支柱而言的，即钢支柱固定在下面的钢筋混凝土制成的基础上， 由基础承受支柱传给的全部负荷，并保证支柱的稳定性。预应力钢筋混凝土支 柱与基础制成一个整体，下端直接埋入地下。
接触网上使用的绝缘子按结构分成 悬式 和 棒式 绝缘子两类：按绝缘子表
采用了钢化玻璃悬式绝缘子，这种绝缘子机械强度高（为瓷质绝缘子的2～3 倍）、电气性能好（在冲击波作用下其平均击穿强度为瓷绝缘子的3.5倍）、 使用寿命长、不易老化、维护方便，具有良好的自洁性，它的最大特点是 “零值自破”，即当绝缘子失去绝缘性能或机械过负荷时，伞裙就会自动破 裂脱落，容易发现，可及时进行更换。我国近年来研制并使用了E?1型环氧树 脂绝缘子，氟塑料和硅橡胶盘棒式绝缘子和半X?，5型、半TX-25型半导体釉 绝缘子。半导体釉绝缘子大幅度延长了绝缘子清扫周期，提高了供电的可靠 性 ，试用效果良好，但是存在泄漏电流较大等缺点。较为理想的新型绝缘子 是复合式聚合绝缘子。这种绝缘子由两种聚合材料结合制成，一种材料提高 机械强度，另一种材料提高绝缘性能，使复合式聚合绝缘子可以满足机械强 度高、绝缘性能好、耐冲击、耐电弧重量较轻等的要求，这也是未来绝缘子 发展的方向。
接触网基础知识
随着列车牵引功率的增大，流过接触网线索中的牵引电流成倍增加，接触网的网压降和发热成为影响接触网运营和安全的一大问题。采用电导率高的新型接触线，增加接触网的附加导线等方法可有效降低接触网阻抗，提高能源利用率，降低接触网发热，延长接触网寿命。
三、综合提高接触网的波动传播速度
(3)、高速弓网系统受流质量评价体系及其相关参数计算，包括：平均接触压力，最高运行速度下接触力最大标准偏差，最高运行速度下的燃弧率，定位器允许抬升量与最大抬升量之比值等内容。
(4)、弓网相互作用动力学分析，计算机仿真，弓网参数配合，主要包括：弓网动力学模型的建立与仿真，弓网参数对受流的影响分析，弓网参数的配合关系分析。
3、高速弓网受流技术
(1)、高速接触网的特点、研究内容、研究方法、发展方向；
(2)、高速弓网系统的特性分析，包括：高速受电弓的动静态特性，高速受电弓的质量归算方法，高速弓网系统的振动方程及其振动特性分析，弓网接触压力分析与计算、高速接触网的动静态特性(悬挂弹性计算、接触线坡度计算、波动速度计算)等内容。
(5)、支柱受力及支柱装配计算
支柱受力分析及负载计算；支柱容量计算及支柱选用；腕臂稳定性校验；支柱装配计算。
(6)、接触网施工计算，包括：软横跨预制计算，整体吊弦预制计算，腕臂偏移值计算。
(7)、基础稳定性计算，主要掌握棱柱形基础的受力分析及稳定性校验。
(8)、平面图设计，主要包括：平面设计的内容、步骤，站场、区间、隧道接触网平面布置的方法和技术原则，接触网CAD系统的组成及开发方法。
(3)、链形悬挂的机械计算
临界负载和结构系数的概念、意义、作用、计算；半补偿链形悬挂状态方程的建立；状态方程起始条件的确定；安装曲线计算与绘制。全补偿链形悬挂的补偿安装曲线，导高变化曲线等。
第五章高速电气化铁路接触网的基本知识
2014-5-4
高速电气化铁路接触网
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5.2.1.4 接触网的中心锚结
概念：在链型悬挂的锚段中部，将接触线对承力索进行死固 定，同时承力索对支柱进行死固定（全补偿），这种固定形 式称为中心锚结。 布臵原则：1 中心锚结两边线索的张力应该尽量相等。 2 尽量靠近锚段的中部。 作用：防止接触网线索断线造成整个锚段的接触悬挂解体、 缩小事故范围；同时可减少温度变化给线索造成的张力差； 增加接触悬挂弹性的均匀性， 分类：半补偿链形悬挂中心锚结、全补偿链形悬挂中心锚结； 防窜动中心锚结。
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高速电气化铁路接触网
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5.2.1.2 高速接触网主要的悬挂模式
一 、分类： 按照有无承力索来分： 简单接触悬挂（无承力索） 链型悬挂（有承力索） 按照承力索和接触线的相对位臵分： 直链型悬挂 半斜链型悬挂 斜链型悬挂 按照定位处是否使用弹性吊弦分：简单链型和弹性链型
二 、简单接触悬挂：无承力索，将接触线直接固定在支持装臵上的悬挂。 特点：结构简单，造价低，施工与检修方便。张力与弛度随温度变化太大， 且弹性不均匀，不利于机车高速运行时的取流。 应用：一般用于车速较低的线路上，如次等站、库线、净空受限的 人工建筑物内、以及城市电车和矿山运输线。
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高速电气化铁路接触网
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(四)、四跨绝缘锚段关节 1、结构示意图 2、技术要求
（1）中心柱处两接触线距轨面高度相等。 （2）转换柱间两接触线在水平面上保持平行，线间距为500mm。 （3）转换柱处非支比工支接触线抬高500mm （4）电连接安装在锚柱与转换柱之间，距转换柱10m处。 （5）两个锚段在电路上的连通通过隔离开关进行，严禁隔离开 关带负荷打开或关闭，只能打开或关闭10km的空载线路电流。 （6）中心柱一般采用双腕臂。
高铁接触网基础知识—接触网概述
高速受流对接触网的要求
5 施工方面的要求 （1）施工精度要求高；(打破专业，多专业合一) （2）施工预配工厂化； （3）施工设备现代化； （4）施工人员知识化; 德国运行试验结果表明：如果设备安装在规定误差范围内，容易实现
件、绝缘子和部件应便于安装和更换； （3）电分段合理，便于开展各类接触网作业，而影响线路最少，并
将抢修所造成的线路停运时间降到最低限度； （4）因温度变化引起的接触网状态变化不应对运营有所损害； （5）运营维护的工具和工艺现代化； （6）信息化管理。
高速受流对接触网的要求
总体而言
（1）能全天候不间断地正常可靠地向电力牵引机车提供电能； （2）确保障人员和设备的安全，并高效、可靠、稳定地运行； （3）在设计条件下具有可靠的稳定性和良好的弓网特性； （4）能满足牵引负荷对牵引电能的需求和必要的过负荷能力； （5）部件和设备的空间位置不影响受电弓正常的高速取流； （6）网上部件和设备的质量轻且分布均，弹性均匀；
接触网的特点
（1）环境特性 ； （2）备用特性 ； （3）机电特性 ； （4）负荷特性 ； （5）学科特性 。
5 学科特性
多学科交叉与综合应用
接触网涉及： 电气工程：牵引供电、高电压工程、电磁兼容； 机械工程：机械振动、机械磨耗、机械制造； 力学工程：材料力学、弹性力学、空气动力学、结构力学、固体接触力学； 计算机工程学：弓网受流理论、弓网故障分析、弓网检测； 地质基础学：接触网下部工程；防震技术。 材料工程学：新材料研究、金属工艺学、金属磨擦学、电接触材料。 环境工程学：环境协调，噪音防护、动植物保护等
接触网基础知识
接触网基础知识一、名词解释1、接触网接触网是电气化铁路交通所特有的沿路轨假设的为电力机车或电动车组提供牵引电能的特殊供电线路，是电气化轨道交通牵引供电系统的重要组成部分。
广义上讲，接触网包括由接触轨构成的牵引供电结构和由架空接触线构成的牵引供电结构两大类。
狭义上讲，接触网主要指架空接触网。
2、结构高度链型悬挂在支柱定位点处，承力索与接触线间的垂直距离。
3、悬挂弹性接触网悬挂弹性,是指接触悬挂在受电弓抬升力的作用下所具有的升高性能，即悬挂某一点在受电弓压力下，单位垂直力使接触线升高的程度。
衡量弹性的标准,一是弹性的大小,二是弹性的均匀程度。
弹性小且比较均匀是接触网适应高速行车所追求的目标。
4、当量跨距假如设定一个综合代表跨距，而这个跨距中的导线张力随温度变化的规律与该锚段内的实际变化规律完全相同，则这个假设的代表跨距就称为该锚段的当量跨距。
5、临界跨距所谓临界跨距是指在该跨距内，接触线最大张力既出现在最低温度时，又出现在覆冰时的一个跨距。
6、临界负载所谓临界负载，就是假设覆冰时的合成负载。
在临界负载状态下，承力索的张力达到最大许可值，并等于承力索在最低温度时的张力。
7、土壤安息角土壤安息角（自然倾斜角）：土壤自然堆积，经沉落稳定后的表面与地平面所形成的夹角，就是土壤的安息角（自然倾斜角）。
8、安装曲线安装曲线是指欲使架设后的线索张力和弛度符合技术要求，必须预先计算和提供的工程安装用的悬挂线索张力和弛度随温度变化的曲线。
9、波动速度波动传播速度是指在两端加有张力的线索，在静止条件下对其施加（)(t P P δ=)(t δ为冲激函数）的作用力后，线索振动横波（振动方向和传播方向垂直的波）沿线索的传播速度。
10、受电弓归算质量受电弓的归算质量是指将整个受电弓的活动部分（如滑板、托架、框架等）的实际质量利用动能相等原理归算到受电弓工作高度（弓线接触点），使整个受电弓具有与滑板相同加速度的质量，该质量所产生的动能与整个受电弓所产生的实际动能相等。
接触网
1、接触线拉出值在电气化铁路上，为了延长受电弓的使用寿命，使滑板磨耗均匀，接触线在线路的直线区段被布置成之字形，在曲线区段被布置成折线的形式，而且此折线一般与受电弓中心的行迹相割或相切。
这种折线在定位点处接触线距受电弓中心线行迹的距离称为拉出值（或称伸出值）。
在直线区段上，接触线在定位点处相对于线路中心的偏移距离，称为之字值，为简便起见，统称为拉出值（或称为偏拉）。
2、接触网导线高度接触网导线高度是指悬挂定位点处接触线距轨面的垂直高度。
最高高度：静止状态下，其高度不能超过6500mm。
最低高度：应满足能通过国家规定的最大超限货物而保持5370mm。
3、接触网压力受电弓和接触线在工作状态下是一个共生体，只有在它们相互接触和作用时才能完成电力机车从接触网获取电能的目标。
在这个过程中，受电弓和接触线之间相互接触和作用时所受到的力，称为接触网压力。
压力过大：会增加受电弓和接触线的磨耗，缩短其使用寿命。
压力过小：会接触不良，供电时断时续，甚至引起火花或电弧，烧损接触网。
4、硬点冲击：力、位置、速度或加速度等量值的突然变化，引起系统瞬间变化的过程。
硬点：接触悬挂不均匀状态的统称。
接触网的组成接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。
其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。
接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。
接触悬挂通过支持装置架设在支柱上，其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。
支持装置用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其它建筑物。
根据接触网所在区间、站场和大型建筑物而有所不同。
支持装置包括腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串，棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支持设备。
定位装置包括定位管和定位器，其功用是固定接触线的位置，使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平负荷传给支柱。
支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。
《接触网基础知识》PPT课件
支柱及横梁的安装状态，腕臂安装是否符合要求。
3、检查隐蔽工程记录和产品合格证明
4、检查工程图纸质量及其他技术资料
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谢谢
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接触网概述
北京铁路电气化学校 李伟
一、接触网基本结构 二、接触网验收中常见问题
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（一）接触网组成
1、接触悬挂 2、支持装置 3、定位装置 4、支柱与基础
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1、接触悬挂
主要设备： 接触线、吊弦、承力索和补偿器及其连接零件。 作用：
将牵引变电所的电能输送给电力机车 悬挂类型：
按受电弓滑板工作面的要求、固定接触线的位置，同时将接触 线水平负载传给支柱。 定位装置结构及技术要求： 分为正定位、反定位、软定位、双定位。 拉出值或之字值： 定位点处接触线相对受电弓中心的距离，检规规定误差30mm 目的是为了使受电弓磨耗均匀。
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拉出值检调方法
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3、支柱与基础
两悬挂间有效绝缘距离需大于400mm，转换柱处两悬挂的垂直距 离对于悬式绝缘子保持400-500mm，采用绝缘杆件分段时应保持 350-400mm。分段绝缘子或绝缘杆的下裙边应高于工作支接触线 100mm。两接触线工作转换点的高度应尽量一致，允许误差 20mm。两接触线水平距离保持400-500mm。
安装状态。如果曲线半径小还要注意转换柱与中心柱之间 导线的偏移量。
接触线上零件安装状况主要是指吊弦线夹、电连接线 夹、接头线夹、定位线夹、线岔、软横跨或硬横跨、分段绝缘器、支柱安装状态、线岔
交叉点处线索安装状态。 线岔交叉点处的安装状态：
接触网基础知识课件
链型悬挂是指在接触线上方设有承力索，接 触线通过吊弦悬挂在承力索上的悬挂形式。 这是电气化铁路广泛采用的悬挂类型。 链型悬挂按悬挂点处的吊弦形式、下锚方式、 接触线和承力索的相对位置分为一下几种类 型： 1-1、按悬挂点处吊弦形式分为：
简单链型悬挂和弹性链型悬挂。
（a）图 简单链型悬挂
（b）图
弹性链型悬挂
铜承力索截面图
3、吊弦 吊弦是链型悬挂中承力索与接触线间的连接吊索。 吊弦的作用 在链形悬挂中，利用调节吊弦的长 短来保证接触悬挂的结构高度、接触线的弛度、接 触线距轨面的高度；以及线岔处的水平、抬高，改 善接触悬挂的弹性，调整接触线的弛度，保证接触 线与受电弓良好接触，提高电力机车受电弓取流质 量。吊弦是不应有电流通过的，如发现吊弦有温升、 发红或烧伤就说明该段接触网正常导流有问题。 二、吊弦分类 吊弦一般分为普通环节吊弦、弹性吊弦、整体吊 弦和滑动吊弦四种。
（一）预应力钢筋混凝土支柱 预应力钢筋混凝土支柱一般简称为钢筋
混凝土支柱，现场又称水泥支柱。预应力钢筋混 凝土支柱采用高强度的钢筋，在制造时预先使钢 筋产生拉力，具有节省钢材、强度大、成本低、 寿命长等优点。主要缺点是支柱较笨重，且经不 起碰撞，因此在运输和施工中应小心谨慎。钢筋 混凝土支柱从外形上可分为矩形横腹板支柱和等 径圆支柱两种。矩形横腹板支柱便于攀登，利于 维修和检查，但在安装时受方向性限制。等径圆 支柱安装时不受方向性限制，且受力均匀，但等 径圆支柱不利于攀登检查和维修。按使用场合又 有普通支柱、软横跨支柱和硬横梁支柱之分。普 通支柱结构见图2-1，软横跨支柱见图2-2。
（二）钢柱： （见图2-3、2-4） 钢柱是用工字形钢、槽钢或角钢制成，我
国一般用角钢、工字钢。
图2-3
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5-1 接触网的特点与要求
接触网：一种特殊形式的输电网。
1、作用：把从牵引变电所获得的电能直接传递给电力机车，是牵引系统 中的一个重要环节。接触网的质量和工作状态将直接影响着电气化铁
2、工作特点 （1）受电弓与接触导线滑动接触。（磨损、振动）（如何选择材料）
（2）露天设置 受各种大气条件的袭击：风----风偏移；空气绝缘----绝缘性能下降
触网分成若干相互独立的有一定长度分段，每一个独立 的分段称为锚段。
2、锚段的作用： （1）、限制事故的范围(断线与支柱折断)； （2）、 便于架设张力补偿器，提高悬挂的稳定性，减小
（3）无备用的装置（出现故障以后只能去抢修）
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高速电气化铁路接触网
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3、要求 （1）在高速运行和恶劣的气候条件下，要求接触网悬挂弹性
要均匀（保证车和线始终能接触）、高度一致（接触线距离 铁轨面），以保证电力机车正常取流，而且要求接触网在机
（2）接触网设备及零件要有互换性，应具有足够的耐磨性和
二、接触悬挂的组成：包括接触线、承力索、吊弦以及连接零件。
三、接触线
接触网导线也称为电车线，是接触网中重要的组成部分之一。电力机车运行中其受电弓 滑板直接与接触线滑动摩擦，并从接触线上获得电能。
我国电气化铁路主型接触线：
1、铜接触线 TCG-100、TCG-85.（电气化铁路初期）； 2、钢铝接触线 GLCA、 GLCB （上世纪70年代） 3、改进钢铝接触线 GLCN； ４、铜接触线 TCW （上世纪80年代） 5、银铜合金接触线 CTHA、CTHB （上世纪90年代）
按照悬挂链数的数目分： 单链形悬挂(我国采用该悬挂形式) 双链形悬挂 多（三）链形悬挂
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四、世界高速接触网主要的悬挂模式
弹性链型悬挂:Re250型和 Re330型：弹性链型悬挂
简单链型悬挂:法国大西洋干线:单链型悬挂；东南新干线：弹性 链型悬挂
复(双)链型悬挂:日本新干线属重链型悬挂，用于多弓系统或强 台风地带；北陆线：简单链型悬挂。
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三、链型悬挂
接触线通过吊弦悬挂到承力索上。
优点：接触线高度一致、弹性均匀、稳定性好。 分类：按照线索的锚定方式（线索两端下锚的方式）分：
无补偿链型悬挂 半补偿链型悬挂（半补偿简单链型悬挂、半补偿弹性链型悬挂） 全补偿链型悬挂（全补偿简单链型悬挂、全补偿弹性链型悬挂）
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五、 结论
当行车速度不大于250Km/h时，应采用简单 链形悬挂；
当行车速度大于250Km/h时，宜采用弹性链 形悬挂。
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5.2.1.3锚段与锚段关节
一 锚段 1、锚段：在区间或站场根据供电和机械方面的要求，将接
我国广（州）－深（圳）准高速铁路：简单链型悬挂 哈（尔滨）－大（连）线：弹性链型悬挂 秦（皇岛）－沈（阳）高速客运专线：全补偿弹性链型悬挂
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简单链型悬挂
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弹性链型悬挂
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复链形悬挂
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五、接触线的主要技术要求
由于接触线是接触网最重要的组成部分，所以应具有较 小的电阻率，具有较大的导电能力；应具有较高的机械性能， 具有较高的抗张能力；应具有较高的耐腐蚀性能，具有较长 的使用寿命；
1、抗拉强度高。500牛/平方毫米 2、电阻系数低。0.01768~0.02 .m m 2
（3 （4）设备结构尽量简单，便于施工，有利于运营及维修。在
（5）尽可能地降低成本，特别要注意节约有色金属及钢材。
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5.2 接触网的基本组成与零部件
接触网由四个部分组成:接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱及基础。
5.2.1.1 基本定义
5.2.1 接触悬挂
一、接触悬挂：通过支持装置架设在支柱上，其功用是将从牵引变电所获得的电能 输送给电力机车。
按照承力索和接触线的相对位置分： 直链型悬挂 半斜链型悬挂 斜链型悬挂
按照定位处是否使用弹性吊弦分：简单链型和弹性链型
二 、简单接触悬挂：无承力索，将接触线直接固定在支持装置上的悬挂。
特点：结构简单，造价低，施工与检修方便。张力与弛度随温度变化太大， 且弹性不均匀，不利于机车高速运行时的取流。
应用：一般用于车速较低的线路上，如次等站、库线、净空受限的 人工建筑物内、以及城市电车和矿山运输线。
普通环节吊弦以直径4mm（一般称为8号铁线）的镀锌铁 线制成。提速后采用不锈钢直吊弦，不锈钢直吊弦是一个整 体吊弦，减小了检修工作量，提高了接触悬挂的工作特性。
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高速电气化铁路接Βιβλιοθήκη 网65.2.1.2 高速接触网主要的悬挂模式
一 、分类： 按照有无承力索来分：
简单接触悬挂（无承力索） 链型悬挂（有承力索）
位置：在直线区段位于线路中心线的正上方，允许误差150mm； 在曲线区段承力索与接触线在水平面的投影重合，允许误差为200mm。
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七、吊弦 1、作用：在链形悬挂中，接触线通过吊弦悬挂在承力索上， 调节吊弦的长度可以保证接触悬挂的结构高度和接触线距钢 轨的工作高度，增加了接触线的悬挂点，提高电力机车受电 弓的取流质量。 2、分类：按其使用位置分为：普通环节吊弦、弹性吊弦、滑 动吊弦和整体吊弦。
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3、耐热性能好。材质软化点在300℃以上
4、耐磨性能好。
5、制造长度长。1800~2000米
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六、 承力索
作用：通过吊弦悬挂接触线。承力索还可承载一定电流来减小牵引网阻 抗，降低电压损耗和能耗。
要求：能承受较大张力、抗腐蚀能力强、温度变化时弛度变化小。
分类：钢承力索 GJ-100、GJ-70：采取防腐措施；电阻大，导电能力差。 铜承力索 TJ-70、TJ-95、TJ-120、 TJ-150：铜耗大；不承受大张力 铝包钢承力索 7股：GJ-10、30、50 19股：GJ-10、30、40、50 、70