铁路接触网组成及分类

电车配置电车是沿着铁路上空建立的特殊形式的输电线路，由接触悬挂、支撑装置、定位装置、支柱和基础组成，如图1-1-1所示。1.支持的设备支撑装置是接触网支持接触悬挂，其机械负载转移到柱固定的部分。支持设备包括腕臂、平腕臂(或水平拉杆、悬式绝缘子串)、杆绝缘子和接触悬架的悬挂部件。支持设备的工作方式不同，如接触网区域、车站场和大型建筑物的需要，腕臂结构(图1-1为区间腕臂组件形式)、软跨距、硬跨距(使用多通路站场)以及隧道、桥梁和其他大型建筑物的特殊支持结构。2.定位设备定位设备包括定位管道、定位器、定位夹和连接的零件。固定接触线的侧面位置，使接触线水平定位在受电弓滑板运行轨迹范围内，防止接触线与受电弓分离，均匀受电弓的磨损，同时将接触线的水平负荷传递给支柱。3.柱和基础支柱和底座支撑接触悬挂、支撑和定位装置的全部负载，并将接触固定在指定的位置和高度。中国的电车中主要使用钢筋混凝土柱和钢柱。基础用于支撑柱荷载。也就是说，柱固定在地下用钢筋混凝土制成的地基上，承受从地基传到柱的全部荷载，并保证柱的稳定性。钢筋混凝土柱作为直接埋在地上的基础，而不是单独的基础。接触悬挂类型接触网络的分类大部分分为接触悬挂类型。在一条接触线道路上，接触线和承付款电缆始终将接触网分为具有一定长度的相互独立的段，以在延长一定长度后满足电源和机械要求。这就是接触网的锚段。接触悬挂分类是针对架空接触网络中的每个锚段。根据结构，分为简单接触悬挂和链接触悬挂两类。1.简单接触悬挂简单接触悬挂(以下简称简单悬挂)是由单一接触线直接固定在柱支撑装置上的形式。本产品正在开发中，采用未校准的简单悬挂、季节调整简单悬挂和当前使用的皮带校准装置和灵活吊挂式简单悬挂。结构如图1-2-1和图1-2-2所示。与接触线(或轴承电缆)末端相同的柱的连接称为螺纹的底部锚。锚定可以分为两种方式：一种是将线索端直接与柱连接，称为硬锚或未校准锚。另一种方法是安装补偿装置，以调整线索的松弛和张力。未补偿的简单悬挂结构简单，柱高低，建设投资低，易于建设和维护。缺点是导线的张力和松弛随着温度发生了很大的变化，接触线在悬挂点通过力集中形成了坚硬的点，弹性不均匀，电力机车高速行驶时流动不好。近年来国内外对简易吊具进行了不少研究和改进。我国目前使用的补偿装置及弹性吊索的简单横幅在接触线下的锚上安装了张力补偿装置，调节张力和松弛的变化。在悬挂处安装8 16米长的弹性吊索，通过弹性吊索悬挂接触线减少悬挂点增加所产生的硬点，改善接驳条件。此外，跨度适当减小，提高了接触线张力，同时提高了缓和对流量的影响。据我国实验表明，这种弹性单纯地挂在行驶速度90公里/h时，滑行线接触良好，水流正常，因此可以在多条隧道的山区或行驶速度不高的线上采用。我国在一些路线上采用了这种悬挂形式。2.链悬挂链式悬架是工作性能好的悬架形式。其结构特点是接触线悬挂，通过弦挂在轴承电缆上，轴承电缆通过钩头鞍座、轴承电缆座或悬挂滑轮挂在支撑装置的腕臂上。在不添加柱的情况下，将悬挂点添加到接触线，调整支架弦长度，以使整个跨度中接触线的高度基本符合轨道面的高度。减少相交中接触线的松弛，改善接触线的灵活性，增加接触悬架的重量，提高稳定性。可以满足电力机车高速行驶过程中的进水要求。有更多的链悬挂分类方法，根据悬挂链的数量，可以分为单链和双链(复合链)。目前我国主要使用单链悬架。单链形状根据悬挂点处悬挂的弦的形状，分为简单链悬挂和弹性链悬挂两种。图1-2-3所示。弹性链状悬挂柱悬挂点处还有一个弹性起重机弦。弹性弦由15米长的辅助绳和一个(或两个)短弦组成。安装时，辅助绳的两端固定在轴承电缆上，短束带连接u形滑动夹板和辅助绳，下端连接到接触线定位器，防止温度变化时短束带发生过大偏转。弹性起重机有助于机车受电弓的流入，提高压杆接触线固定点(也称为位置点)的弹性，以保持均匀弹性。简单的链条悬挂结构简单，成本低，操作，维护经验丰富。目前，简单链条悬架是我国电气化铁路使用的主要悬架类型。挂在高铁( 200km/h)上时，油类性能明显优越，是全球公认的高速电车悬挂类型。我国在哈-对(连接)线、秦-沈(梁)高速客运专线上使用这种类型的悬挂。双股悬挂接触线通过短弦悬挂在辅助吊索上，如图1-2-4所示，辅助吊索通过悬挂弦悬挂在轴承电缆上。双链悬挂接触线松弛少，流动稳定性和稳定性好，弹性均匀性好，有利于电力机车高速行驶流。但是结构复杂，投资和维持费昂贵，我国只试用个别地区。根据螺纹的锚定方式(即螺纹两端的锚定方式)，链悬挂可以分为以下形式：1)。未补偿链悬挂这种悬挂方式的轴承电缆和接触线两端没有补偿装置，是硬锚。大气温度变化时，由于轴承电缆和接触线的热膨胀和冷却收缩，轴承电缆和接触线的张力、松弛变化的宽度更大，由于流动状态的恶化，一般不采用。结构如图1-2-5所示。2)半补偿链悬挂在半补偿简单链悬挂中，接触线两端具有张力补偿装置(如图1-2-6所示)，轴承电缆两端具有硬锚。与未修正的链悬挂相比，半修正的链悬挂在性能上有很大提高，但是由于轴承电缆是硬锚，因此温度发生变化时，轴承电缆的张力和松弛度会发生变化，对接触线产生一定的影响。同时，随着温度变化，力缆的松弛变化，悬索的顶部产生上下位移，起重机的底部沿接触线向线方向倾斜。由于每个悬挂弦的倾斜，接触线的纵向张力不变。特别是在极限温度下，接触线在锚段的中间和底部锚端之间有很大的张力差异。接触线张力和弹性不均匀，在柱悬挂点产生明显的硬点，不利于电力机车的高速行驶流。因此，这种悬挂只适用于行驶速度不高的站侧线和支线上。根据链悬挂结构，半补偿链悬挂有半补偿简单链和半补偿弹性链悬挂的区分。3)全补偿链悬挂完全补偿链悬挂(如图1-2-7所示，完全补偿链悬挂由于温度变化时补偿装置的作用，轴承电缆和接触线的张力几乎没有变化，灵活性相对均匀，轴承电缆和接触线都产生相同方向的垂直位移，因此支柱明显减少(如果接触线和轴承电缆是同一材料，偏差更小，几乎可以忽略)。因此，它被广泛使用。完全补偿链悬挂也分为完全补偿简单链悬挂和完全补偿弹性链悬挂两种形式。区分两种悬挂形式的方法类似于半补偿链悬挂。完全补偿链悬挂是当前我国电气化铁路中使用的主要悬挂类型。根据轴承电缆和接触线的相对位置，链悬挂可以分为以下形式：1)。直线链悬挂直线链悬挂是从水平面投影的直线，力电缆和接触线位于同一垂直平面上。直线链式悬挂具有较低的风稳定性(与径向链悬挂相比)，在强风作用下，接触线容易发生侧面摆动，接触线与受电弓分开，发生事故(称为脱宫事故)。长期以来，我国电气化铁路仅在曲线段采用这种悬挂形式。也就是说，在曲线上，只有力缆被放置在接触线的正上方(对于直线链悬挂，接触线和力缆需要说明，在曲线上垂直和轨道面，垂直和水平面放置方式分别适用)。图1-2-8所示。近年来，研究结果表明，直线链类型的悬挂使接触线、轴承电缆投影在水平面上一致，便于起重机长度计算(使用完整的起重机吊索后，起重机长度计算非常重要)，提高了施工精度，并防止了起重机垂直倾斜时接触线部分磨损或电线夹和受电弓线碰撞。因此，新的电气化铁路和提速改造线必须有直线链状悬挂装置。2)。半倾斜链悬挂在径向链悬挂中，轴承电缆沿道路中心线放置，接触线通过与水平面投影的偏移较小的定位装置放置为“的”字形，如图1-2-9所示。半径体弦稳定性好，我国在直线段采用了很多这种弦价方式。3)。斜链悬挂