高速铁路受电弓

1.2 高速铁路受电弓的技术要求
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。目前广泛使用的接触网导线（铜银接触线、铜锡接触线、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，受电弓滑板一般应具备良好的导电性，抑制离线电 弧的产生，满足良好的耐磨性、足够的强度和对自然环境适应性强等性能要求。
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1.2 高速铁路受电弓的技术要求
Hale Waihona Puke 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 技术 产生上下振动，振动波向前传播，这就给 要求
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高速铁路受电弓
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1.1 高速铁路受电弓的工作原理
1.升弓 升弓
压缩空气经电空阀均匀进入传动气缸，气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧，此时升弓弹簧使下臂杆转 动，抬起上框架和滑板，受电弓匀速上升，在接近接触线时有一缓慢停滞，然后迅速接触接触线。
1.1 高速铁路受电弓的工作原理
2.降弓
传动气缸内的压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气，在降弓 弹簧的作用下，克服升弓弹簧的作用力，使受电弓迅速下降， 脱离接触网。 为保证牵引电流的顺利流通，受电弓和接触线之间必须有一定 的接触压力。弓网实际接触压力由以下四部分组成： （1）静态接触压力。受电弓升弓系统施加于滑板，使之向上 的垂直力为静态接触压力（一般为70 N或90 N）。 （2）动态接触压力。接触悬挂本身存在弹性差异，接触线在 受电弓抬升作用下会产生不同程度的上升，从而使受电弓在运 行中产生上下振动，使受电弓产生一个与其本身换算质量相关 的上下交变的动态接触压力。 （3）气动力。受电弓在运行中受空气流作用会产生一个随速 度增加而迅速增加的气动力。 （4）阻尼力。受电弓各关节在升降弓过程中会产生阻尼力。
1.2 高速铁路受电弓的技术要求
高速铁路 受电弓的 技术要求
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。
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。
1.1 高速铁路受电弓的工作原理
2.降弓 降弓
弓网接触压力能直观地反映受电弓滑板和接触线间的接触情况，它必须符合正态分布规律，在一定 范围内波动。如果太小，会增加离线率；如果太大，会使滑板和接触线间产生较大的机械磨耗。为 保证受电弓具有可靠的受流质量，应尽量减小受电弓的归算质量，增加接触悬挂的弹性均匀性。滑 板的质量和机电性能对受流质量影响很大。