接触网的基本特性和结构形式PPT课件

接触网的基本特性和横向结构发表者董昭德西南交通大学电气工程学院2012.03.07，第2届接触网的基本特性和横向结构，2.1接触网的基本存在形式2.2接触网的基本特性2.3电气铁路接触网的横向结构，2.1接触网的定义和分类，2.1.1电气铁路交通特有的沿线轨道上架设，定义为电气列车提供牵引电力的特殊供电线路第2回接触网的基本特性和横向构造，广义：接触轨道和架空接触网的接触轨道，第3轨道和第4轨道英语： ContactLine狭义：架空接触网英语： OverheadContactSystem架空接触网，刚性架空接触网和柔性架空接触网特殊接触网：可移动，可上下升降，特殊情况下普通速度： 160km/h 高速：200km/h以上，2.1.2接触网的分类，1985年联合国欧洲经济委员会在日内瓦签署的国际铁路干线协定：新客运专线时速300公里新客运混合型高铁时速250公里。 在欧洲新设时速250公里到300公里的铁路，旧线改造时速200公里以上的铁路称为高速铁路。 第二届接触网的基本特性和横向结构、应用：城市轨道交通接触网、电气铁路接触网、2.1.2接触网的分类、设置位置：与地面轨道架空轨道流罩的位置：上研式下磨式侧磨式牵引流路径：第三轨供电轨道流第三轨供电第四轨道流。 接触轨道主要应用于城市轨道交通，具有：(1)占有空间少(2)维护工作量少、接触轨道、第二次接触网的基本特性和横向结构、2.1.2接触网分类、刚性架空接触网结构紧凑、占有空间小、维护方便的特点t型客车必须用客车夹子夹住接触线，结构比类型客车复杂，部件多，重量重。 重庆轻轨“t”型总线接触网，第二次接触网的基本特性和横向结构，2.1.2接触网的分类，II型总线接触网的紧固，其自身弹性夹住接触线，零件少，应用多，移动式接触网，第二次接触网的基本特性和横向刚性架空接触网、2.1.2接触网的分类、昆明移动接触网、第二次接触网的基本特性和横向结构、2.1.2接触网的分类、柔性架空接触网比较有弹性，广泛应用于干线电气铁路和城市轨道交通，由于电压水平和电流方式不同，电气铁路接触网和城市轨道交通接触网的结构和要求不尽相同。 由于直流接触网电流大，一般采用双接触线和双承力电缆。电气铁路接触网、第二次接触网的基本特性和横向结构、2.1.2接触网的分类、城市轨道交通中的架空柔性接触网、第二次接触网的基本特性和横向结构、城市轨道交通采用DC1500V或DC3000V供电，由于网络中的牵引电流大(3000A左右)， 柔性架空接触网一般采用2根接触线、4根硬铜绞线(通电耐力电缆和辅助馈线)、1根架空接地线，结构比电气铁路接触网复杂。 休息！ 第2回接触网的基本特性和横向构造，第2.2接触网的特性，环境的复杂性(1)空间环境(2)气候环境(3)电磁环境非预备性机电复合性负荷随机性学科交叉性，(1)空间环境，内空间环境：受电弓与列车的几何关系外空间环境：架空电力线； 通信线桥隧道和涵洞动植物和文化史迹。 (二)气候环境、大气温度、湿度、冰雪、大风、雾、污染、雷电等。 线索的松弛度线索张力悬架的弹性空间位置绝缘强度通电能力磨损关系支柱负荷。第2回接触网的基本特性和横向构造、接触网的特性、环境复杂性(1)空间环境(2)气候环境(3)电磁环境非预备性机电复合性负荷随机性学科交叉性、(1)空间环境、内空间环境：受电弓与列车的几何关系外空间环境：架空电力线； 通信线桥隧道和涵洞动植物和文化史迹。 (二)气候环境、大气温度、湿度、冰雪、大风、雾、污染、雷电等。 线索的松弛度线索张力悬架的弹性空间位置绝缘强度通电能力磨损关系支柱负荷。 气候三要素：温度、风、霸冰。 第二次接触网的基本特性和横向结构、接触网的特性、(2)气候环境、气候三要素对接触网的不良影响、温度对接触网的影响、大气温度、湿度、冰雪、大风、雾、污染、雷电等。 第二次接触网的基本特性和横向结构，接触网的特性，(2)气候环境、温度对接触线拉伸强度的影响，接触网隧道内的计算温度取值曲线、大气温度、湿度、冰雪、大风、雾、污染、雷电等。 气候三要素对接触网的不良影响，二是接触网的基本特性和横向结构，接触网的特性；(二)气候环境、大气温度、湿度、冰雪、大风、雾、污染、雷电等。 霸冰对架空导线的破坏作用，(a )垂直负荷(b )水平负荷(c )纵向负荷(d )振动负荷(e )不同时期脱冰或不均匀霸冰事故(f )绝缘子直冰事故(g )导线霸冰事故，气候三要素对接触网的不良影响，二是接触网的基本特性和横向结构，接触网的特性，(2)气候环境、大气温度、湿度、冰雪、大风、风对架空导线的破坏作用、(a )增加接触网的水平附加负荷，(b )引起接触网跳舞，(c )严重情况下，吹断线或支柱，(d )引起高低压线的电短路。 气候三个因素对网络的不良影响，风在垂直方向和水平方向都受到约束，风速增大。 垂直约束发生在风越过山岳时等，风速增大50%左右。 根据日本风洞试验，堤坝也存在垂直约束，使风速相对增大，在接触网的接触悬挂高度附近，达到了相同高度风速的1.21.5倍，其吹角也达到了10度到15度。 水平约束常发生在山峡、垭口地带。 第二次接触网的基本特性和横向结构，接触网的特性，环境的复杂性(1)空间环境(2)气候环境(3)电磁环境，(3)电磁环境、双线直接供给回流，距离轨道面1.2m时的理论值和实测值，接触网是典型的非对称性高压输电线路，存在不平衡的电磁场， 必须采取对其影响范围内的电子设备和人体产生不良影响、合理有效的技术措施，将接触网的电磁影响控制在允许范围内，确保不是设计条件，第二次接触网的基本特性和横向结构、环境特性： (1)空间环境(2)气候环境(3)电磁环境、(3)电磁环境、 双线直接供电回流模拟图、AT供电模拟图、2.2、接触网特性、第二次接触网基本特性和横向结构、对电子设备危害强的电磁干扰：电子设备PN结快速升温，直接影响设备的正常工作，引起信息错误、无法控制，引起各种事故。 军事上：电子战争、系统瘫痪、武器自爆电磁脉冲核爆炸： (50100kV/m )对三无世界的燃料、气体的危害频率为2MHz13MHz、100W1175m、爆炸； 24MHz32MHz的电场强度达到37V/m，在电弧和放电引起燃料爆炸的运输过程中，燃料在油箱内摇晃摩擦时会蓄积电荷，产生静电放电，燃料蒸气和空气的混合比例满足一定条件时会爆炸。(3)电磁环境、2.2接触网特性、第二次接触网基本特性和横向结构、中国相关标准、电气化铁路电磁兼容国家标准为GB15707-1995、高压交流架空输电线路无线电干扰限制GB/T15708-95、交流电气化铁路电力机车运行无线电辐射干扰测量方法GB/T15709-95、交流电气化铁路接触网电气铁路对人体的影响，德国、俄罗斯、西班牙、日本等国的很多文献都认为商用频率强的电场对人体有明显的不良影响，但欧美一些国家认为商用频率电站周围的电磁污染很严重。 俄罗斯卫生部规定，在强电场工作的员工能够承受的允许基准为5000V/m。 根据德国DINVDE0228标准，50Hz单相交流电气铁路的影响范围为城市500m，其他地区为2000m。 一般来说，25kV交流电气铁路的最大电场在2.7kV/m以下，在不影响人体的短时间内形成的磁场强度在最大80A/m以下，不影响人体。 第2回接触网的基本特性和横向构造，接触网的特性，无环境的复杂性无备用性机电复合性负荷的随机性学科交叉性，弓与网之间的特殊合作关系下接触网无备用性无备用特性，是接触网的唯一性、脆弱性、 决定重要性唯一性：牵引供电系统是为电力列车供电的唯一机电系统脆弱性：长期处于露天环境，性能和寿命受气象因素严重影响重要性：发生故障会影响铁路运营整体，影响电力铁路运输组织和效率，影响乘客旅游生活和生命安全。 方法：应尽量提高接触网设备的可靠性，加强现代技术在接触网运营中的应用，实现接触网的智能化。 没有预备性，第2次接触网的基本特性和横向构造，接触网的特性，接触网的线索和设备，为了满足拉伸、压缩、剪切、扭转等力学性能和波动、振动、弹力、疲劳等动态性能，必须具备相当大的机械性能，不能满足牵引供电的需求由于电机的某些缺陷或不足会降低弓网的受流质量，无法完成电能运输，因此接触网具有典型的电机复合特征。电气机械复合性、环境复杂性、无备份性、电气机械复合性、负载随机性、学科交叉性、接触网的波动速度、列车运行速度与接触线的振动关系的印象、接触网的本质是高压电力输送线，通电容量、电强度、电压水平， 对绝缘安全等有要求为了消除温度变化对接触网线索的缓和度和张力的影响，提高接触网的动态性能(例如波动传播速度等)，对接触线和承重索施加较大的补偿张力接触网的线索和支承设备承受雪冰和日式带来的附加负荷， 第2，接触网的基本特性和横向构造、接触网的特性、负荷随机性、环境复杂性非预备性电力机械复合性负荷随机性学科交叉性、某馈电电流时间曲线、接触网承担的电力牵引负荷高速移动、不稳定且随机，由下图可知，在某特定区段的接触网中负荷是随机的第2回接触网的基本特性和横向构造，作为导向之一的高速接触网的基本特性分析，高速铁路接触网施工，接触网的特性，学科交叉性，环境复杂性，无预备性，电力机械复合性，负荷随机性，学科交叉性，弓网受容流在大结合条件下完成大结合是指线路(桥、隧道)，轨道，车辆， 受电弓、接触网、大气环境等多个因素的作用集中在弓网上，换句话说，弓、网和弓网系统的工程设计、制造(施工)和运营维护是线路(桥、隧道)、轨道、车辆、受电弓、接触网、 必须综合考虑大气环境等各种因素弓网流通的是土木工程(线路、桥、隧道、轨道)、机车、牵引供电、材料工程等专业知识弓网流通的是土壤力学、材料力学、流体力学、结构力学、波动学、弹力学、高压工程、牵引供电分析、检测技术、信息工程、 计算技术(参数检测、弓网模拟、状态评估、设计施工、运营管理)等多项专业知识，弓网流动的理论研究和工程实践没有单一性，必然是复合交叉的，这就是接触网的学科特性。 第二届接触网的基本特性和横向结构，休息！ 第二次接触网的基本特性和横向结构，2.3柔性架空接触网的横向结构臂臂支撑结构软跨度硬跨度，第二次接触网的基本特性和横向结构，接触网的典型横向结构之一：中间臂柱的组装结构， 2.3.1臂臂支撑结构臂臂的作用臂臂的分类臂臂的计算安装在支柱上，悬挂耐力电缆时用于安装定位装置的金属管和部件、臂的臂的结构稳定，在摆动必须柔软的动作状态下， g型臂支承装置各部分的挠曲为0.7%L(L以下(l为臂支承装置的部件的受力支点间的最大长度)，l型臂支承装置的各部分的挠曲为1%L以下. 绝缘臂和非绝缘臂、绝缘臂结构示意图、第二次接触网的基本特性和横向结构、2.3.2臂支柱的典型组装结构、直线中间柱的组装结构图、直线带非分支的中间柱的组装图、第二次接触网的基本特性和横向结构、2.3.2臂支柱的典型组装结构、非绝缘转换柱的组装结构图绝缘变换柱的组装图第2次接触网的基本特性和横向构造，2.3.2臂柱的典型组装构造，五跨绝缘变换柱组装图(ZJS1)，五跨绝缘变换柱组装图(ZJS2)，第2次接触网的基本特性和横向构造，2.3.2臂柱的典型组装构造，五跨绝缘、第2次接触网的基本特性和横向构造2.3.2臂柱的典型组装构造、五跨绝缘变换柱组装图(ZJS4 )、第2次接触网的基本特性和横向构造、2.3.2臂柱的典型组装构造、绝缘中心柱组装构造图(ZJS3 )、非绝缘中心柱组装构造图(ZFS3)、 第二次接触网的基本特性和横向结构，2.3.2臂柱的典型组装结构，下锚柱的典型组装结构)接触网线索达到一定长度时逐步进行，逐步线索必须锚定，称为下锚，完成接触网线索锚定的支柱称为锚柱锚不仅能承受垂直于线路方向的机械负荷，还能承受沿线路方向的机械负荷。 为了使锚柱稳定，需要在锚柱的延长线方向上设置锚绳，使接触线和承重缆的张力对柱施加的力矩平衡。 下锚索与水平面成45度角，困难时不超过60度，下锚索基础应牢固。第2次接触网的基本特性和横向构造，2.3.3软横断，软横断的构成，软横断技术要求，软横断节点，软横断的预制装配式计算，软横断支柱容量检查，成都站软横断图像，第2次接触网的基本特性和横向构造，2.3.3软横断，软横断节点，第2次柯硬横断面的作用硬横断面技术要求硬横断面的优点和缺点硬横断面的强度检查，第2次接触网的基本特性和横向构造，2.3.4硬横断面，硬横断面各部分尺寸允许偏差，硬横断面技术要求柱的顶的挠曲为柱的高度的1.5以下的硬梁的垂直最大挠曲为L/360(L以下，l为硬横断面，l为硬横断面，l为硬横断面)。 热镀锌后，横穿梁柱的外形尺寸要求如下：右表的技术要求，第二次接触网的基本特性和横向构造，2.3.5隧道支撑构造，第