第3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置

1、濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置主講人主講人 董昭德董昭德西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院2009.09.成都成都濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )第3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.13.1接觸網(wǎng)的電分段及電連接接觸網(wǎng)的電分段及電連接1 1接觸網(wǎng)電分段的目的接觸網(wǎng)電分段的目的2 2接觸網(wǎng)電分段的類型接觸網(wǎng)電分段的類型3 3接觸網(wǎng)電分段原則接觸網(wǎng)電分段原則4

2、4接觸網(wǎng)電分段設(shè)備接觸網(wǎng)電分段設(shè)備5 5接觸網(wǎng)電連接接觸網(wǎng)電連接1目的增加接觸網(wǎng)供電的靈活性和安全性，縮小停電事故范圍，滿足供電和檢修以及其它特殊需要 。接觸網(wǎng)電分段示意圖接觸網(wǎng)電分段示意圖濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )第3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置2 2電分段的類型電分段的類型橫向電分段：橫向電分段：接觸網(wǎng)線路之間進行的電分段，它用于復(fù)線上下行股道間，車站，接觸網(wǎng)線路之間進行的電分段，它用于復(fù)線上下行股道間，車站，車場各股道間的接觸網(wǎng)電分段；車場各股道間的接觸網(wǎng)電分段；由分段絕緣器和隔離開關(guān)、懸式絕緣

3、子（用于軟橫跨）實現(xiàn)；由分段絕緣器和隔離開關(guān)、懸式絕緣子（用于軟橫跨）實現(xiàn)；縱向電分段：縱向電分段：接觸網(wǎng)沿線路方向進行的電分段叫縱向電分段。用于沿線路方向接觸網(wǎng)沿線路方向進行的電分段叫縱向電分段。用于沿線路方向接觸網(wǎng)之間的電分段，如沿線路方向各供電臂之間的電分段。接觸網(wǎng)之間的電分段，如沿線路方向各供電臂之間的電分段。由絕緣錨段關(guān)節(jié)實現(xiàn)。由絕緣錨段關(guān)節(jié)實現(xiàn)。 3.13.1接觸網(wǎng)的電分段及電連接接觸網(wǎng)的電分段及電連接濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )第3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3電分段的原則電分段的原則（1

4、）多個電化車場的接觸網(wǎng)之間應(yīng)設(shè)橫向電分段；（2）樞紐站內(nèi)上下行正線間，外包線與其它線間應(yīng)設(shè)橫向電分段；（3）鐵路樞紐地區(qū)的各站間及編組站各分場間應(yīng)根據(jù)行車組織及檢修需要設(shè)置橫向電分段；（4）大型客運站應(yīng)根據(jù)客運需要按不同方向的列車進路或站臺劃分設(shè)置橫向電分段；（5）站內(nèi)貨物裝卸線、旋客列車整備線、機車整備線及路外專用線應(yīng)單獨電分段；（6）電力機務(wù)段、折返段，動車組維修基地內(nèi)的各檢查坑所在線路及需上車頂作業(yè)的線路均應(yīng)根據(jù)檢修作業(yè)需要進行單獨電分段。（7）單線電氣化區(qū)段，在車站兩端的電源側(cè)應(yīng)設(shè)絕緣錨段關(guān)節(jié)式縱向電分段；（8）雙線電氣化區(qū)段，應(yīng)按滿足上下行正線分別停電、檢修安全的要求設(shè)置絕緣錨段關(guān)節(jié)

5、式縱向電分段，安裝負(fù)荷開關(guān)或消弧電動開關(guān)并納入SCDA遠(yuǎn)動系統(tǒng)。（9）區(qū)間一定長度的接觸網(wǎng)之間應(yīng)設(shè)絕緣錨段關(guān)節(jié)式縱向電分段；（10）大型橋梁和隧道接觸網(wǎng)應(yīng)單獨電分段。大型橋梁是指100以上的橋梁，500m以上為特大型橋。3.13.1接觸網(wǎng)的電分段及電連接接觸網(wǎng)的電分段及電連接濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )第3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.13.1接觸網(wǎng)的電分段及電連接接觸網(wǎng)的電分段及電連接4電分段設(shè)備電分段設(shè)備濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2

6、009.(第第4 4期期) )第3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置電連接線接觸線分段絕緣器本體承力索硅橡膠絕緣子消弧裝置3.13.1接觸網(wǎng)的電分段及電連接接觸網(wǎng)的電分段及電連接濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )第3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置接觸網(wǎng)的電分段設(shè)備分段絕緣器接觸網(wǎng)的電分段設(shè)備分段絕緣器硅橡膠絕緣子分段絕緣器插入錄相3.13.1接觸網(wǎng)的電分段及電連接接觸網(wǎng)的電分段及電連接濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )第3講接觸網(wǎng)的

7、電氣設(shè)備與裝置組成：電連接線和電連接線夾；作用：等電位，導(dǎo)流、減少網(wǎng)阻抗。種類：橫向和縱向兩種。錨段關(guān)節(jié)處的電連接為縱向電連接。幾股道接觸懸掛并聯(lián)起來的跨越股道間的電連接為橫向電連接。接觸網(wǎng)的電連接接觸網(wǎng)的電連接3.13.1接觸網(wǎng)的電分段及電連接接觸網(wǎng)的電分段及電連接濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )1 1為什么要換相？為什么要換相？2 2電分相的設(shè)置原則電分相的設(shè)置原則3.23.2接觸網(wǎng)的電分相接觸網(wǎng)的電分相第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置相關(guān)名詞供電臂供電分區(qū)設(shè)置原則：1為減

8、少接觸網(wǎng)分相數(shù)量，避免分區(qū)亭開關(guān)設(shè)備承受線間電壓，為雙邊供電或越區(qū)供電提供技術(shù)平臺，兩相鄰變電所之間的接觸網(wǎng)一般應(yīng)采用同一相電源供電；2接觸網(wǎng)電分相區(qū)一般設(shè)置在牽引變電所和分區(qū)亭出口，牽引變電所供電分區(qū)處，鐵路局分界處；3不得將接觸網(wǎng)電分相區(qū)設(shè)置在大于5的坡道區(qū)段或距車站進站信號機的距離小于500m的范圍內(nèi)。 3.2.13.2.1接觸網(wǎng)電分相及其設(shè)置原則接觸網(wǎng)電分相及其設(shè)置原則 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )根據(jù)牽引變電所對供電臂的供電情況和線路單復(fù)線及上下行接觸網(wǎng)間的連接情況，牽引變電所對接觸網(wǎng)的供

9、電形式可分為單線單邊供電、單線雙邊供電、單線越區(qū)供電、復(fù)線單邊并聯(lián)供電、復(fù)線單邊分開供電以及復(fù)線雙邊紐結(jié)供電等多種形式。簡言之，有單邊供電、雙邊供電和越區(qū)供電三種方式。 3.2.23.2.2牽引變電所對接觸網(wǎng)的供電方式牽引變電所對接觸網(wǎng)的供電方式 第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.2.33.2.3接觸網(wǎng)電分相設(shè)備與結(jié)構(gòu)接觸網(wǎng)電分相設(shè)備與結(jié)構(gòu)第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置單元件式多元件式濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技

10、術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )帶中性段的絕緣錨段關(guān)節(jié)（電分相）3.2.33.2.3接觸網(wǎng)電分相設(shè)備與結(jié)構(gòu)接觸網(wǎng)電分相設(shè)備與結(jié)構(gòu)第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置鐵道部2003年頒部的京滬高速鐵路設(shè)計暫行規(guī)定（下冊）和2005年頒部的新建時速200公里客貨共線鐵路設(shè)計暫行規(guī)定中均規(guī)定我國時速200公里以上接觸網(wǎng)的電分相均采用帶中性段的絕緣錨段關(guān)節(jié)式電分相 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )1111跨帶中性段絕緣錨段關(guān)節(jié)跨帶

11、中性段絕緣錨段關(guān)節(jié)兩個中性段的結(jié)構(gòu)兩個中性段的結(jié)構(gòu)3.2.33.2.3接觸網(wǎng)電分相設(shè)備與結(jié)構(gòu)接觸網(wǎng)電分相設(shè)備與結(jié)構(gòu)第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )電分相標(biāo)志牌設(shè)置示意圖電分相標(biāo)志牌設(shè)置示意圖第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.33.2.3接觸網(wǎng)電分相設(shè)備接觸網(wǎng)電分相設(shè)備濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )機車自動過分相的方式：機車

12、自動過分相的方式：（1 1）地面開關(guān)站自動切換方式；）地面開關(guān)站自動切換方式；（2 2）網(wǎng)上開關(guān)自動斷電方式；）網(wǎng)上開關(guān)自動斷電方式；（3 3）機車自動斷電方式；）機車自動斷電方式；代表：代表：日本：地面開關(guān)站自動切換方式日本：地面開關(guān)站自動切換方式法國：車載自動斷電方式法國：車載自動斷電方式西班牙：車載自動斷電方式西班牙：車載自動斷電方式瑞士：網(wǎng)上開關(guān)自動斷電方式瑞士：網(wǎng)上開關(guān)自動斷電方式第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 20

13、09.(第第4 4期期) )1 1地面開關(guān)自動切換方式地面開關(guān)自動切換方式（1）系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理）系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理真空負(fù)荷開關(guān)的主要技術(shù)參數(shù)額定工作電壓：27.5kV;工頻耐壓：95kV，持續(xù)1分鐘；額定關(guān)合電流：20kA;額定工作電流：1000A;合閘時間：不大于70ms;分閘時間：不大于40ms;沖擊耐壓：185kV;電氣壽命：大于5萬次；機構(gòu)壽命： 大于5萬次。第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期

14、期) )（）（）電源電源（）（）電源電源中間斷電區(qū)輪軌在線檢測電路開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）閉合閉合無列車狀態(tài)無列車狀態(tài)地面開關(guān)方式工作過程地面開關(guān)方式工作過程第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌在線檢測電路開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）閉合閉合列車靠近列車靠近第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置地面開關(guān)方式

15、工作過程地面開關(guān)方式工作過程濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌在線檢測在線檢測開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）閉合閉合進入中間斷電區(qū)、在線檢測進入中間斷電區(qū)、在線檢測第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置地面開關(guān)方式工作過程地面開關(guān)方式工作過程濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間

16、斷電區(qū)輪軌開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開在線開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置地面開關(guān)方式工作過程地面開關(guān)方式工作過程濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌在線開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）閉合閉合開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）閉合閉合第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置地面開關(guān)方式工作過程地面開關(guān)方式工作

17、過程濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌無列車開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開開關(guān)斷路器開關(guān)斷路器（）（）斷開斷開第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置地面開關(guān)方式工作過程地面開關(guān)方式工作過程濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )1 1地面開關(guān)自動切換方式地面開關(guān)自動切換方式系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)：系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)：真空負(fù)荷開關(guān)

18、；真空負(fù)荷開關(guān)；控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)；機車、變電所、自動裝置之間的兼容機車、變電所、自動裝置之間的兼容控制系統(tǒng)：由可編程控制器、機車位置傳感器、輸入信號隔離、輸出驅(qū)動、電源、顯示、報警、試驗等部分組成。必須精確可靠地實現(xiàn)對各執(zhí)行部件的自動控制和狀態(tài)監(jiān)視，并具有以下功能：有足夠的邏輯運算及控制能力；能自動檢查出裝置中出現(xiàn)的各種故障并分類報警；響應(yīng)速度快，開關(guān)切換時的瞬時斷電時間短；抗干擾性能強，能在接觸網(wǎng)的電磁干擾環(huán)境下可靠工作； 能適應(yīng)長時間無間歇的連續(xù)工作。第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)真空負(fù)荷開關(guān)：為減輕過渡過程

19、對機車電器設(shè)備的機電沖擊，真空負(fù)荷開關(guān)切換過程中的瞬間斷電時間應(yīng)很短，其分合閘速度應(yīng)很快； 真空負(fù)荷開關(guān)動作頻繁，其機械和電氣壽命受到嚴(yán)重威脅，應(yīng)想盡一切辦法提高其機電壽命。兼容問題：大功率負(fù)荷切換勢必產(chǎn)生較大的過渡過程，過渡過程產(chǎn)生的危險高電壓對機車電氣設(shè)備、供電系統(tǒng)電氣設(shè)備及其運行安全危害極大，它使機車電氣設(shè)備壽命縮短，變電所跳閘，燒傷或燒損接觸網(wǎng)。因此，選擇恰當(dāng)?shù)暮祥l相位和時間，實現(xiàn)系統(tǒng)與供電設(shè)備和機車電氣設(shè)備間的兼容性是本系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一， 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )1 1地面開關(guān)自動切

20、換方式地面開關(guān)自動切換方式地面方式的利弊：地面方式的利弊：涉及面大，重疊的冗余既涉及面大，重疊的冗余既不可少也不可靠。不可少也不可靠。由于切換用的斷路器在列車過分相時均要進由于切換用的斷路器在列車過分相時均要進行開閉動作，因此要求斷路器具有承受高頻度的行開閉動作，因此要求斷路器具有承受高頻度的開閉動作性能。操作機構(gòu)故障多，是供電設(shè)備中開閉動作性能。操作機構(gòu)故障多，是供電設(shè)備中的維修重點。的維修重點。帶負(fù)荷轉(zhuǎn)換產(chǎn)生較大的過渡過程，對電力機帶負(fù)荷轉(zhuǎn)換產(chǎn)生較大的過渡過程，對電力機車電氣的安全危害大。車電氣的安全危害大。第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動

21、過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )1 1地面開關(guān)自動切換方式地面開關(guān)自動切換方式地面開關(guān)方式原理圖地面開關(guān)方式原理圖日本地面開關(guān)自動切換方式日本地面開關(guān)自動切換方式第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)列車過分相區(qū)產(chǎn)生過電壓的原因是一個相當(dāng)復(fù)雜的電磁過渡過程，其形成機理和過程仍在不斷探索之中。為解決過電壓的問題，2003年以后，日本對新干線地面轉(zhuǎn)換過分相裝置在上圖的基礎(chǔ)上進行了技術(shù)改進，將兩臺串聯(lián)的真空斷路

22、器分別代替S1和S2，即裝置采用了四臺真空斷路器，以此提高滅弧能力 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )2 2網(wǎng)上開關(guān)方式網(wǎng)上開關(guān)方式網(wǎng)上開關(guān)方式原理圖網(wǎng)上開關(guān)方式原理圖L1,L2磁控線包；K1，K2真空滅弧室；ab、cd、ef、gh電分段器；xy相間主絕緣；MDA過電壓吸收器。優(yōu)缺點：結(jié)構(gòu)簡單，截流過電壓和重然過電壓；瞬間失電，涌流優(yōu)缺點：結(jié)構(gòu)簡單，截流過電壓和重然過電壓；瞬間失電，涌流很大，常引起變電所和機車主斷路器跳閘；適合很大，常引起變電所和機車主斷路器跳閘；適合100km/h.第第3 3講接觸網(wǎng)的

23、電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)（1）系統(tǒng)構(gòu)成與工作原理）系統(tǒng)構(gòu)成與工作原理濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )2 2網(wǎng)上開關(guān)方式網(wǎng)上開關(guān)方式 (a) 過渡過程中的過電壓；（b）涌流的限制；（C）裝置的機械和電氣壽命。第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)（2）系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)）系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)（a）過電壓截流過電壓和重燃過電壓是網(wǎng)上自動轉(zhuǎn)換過電分相系統(tǒng)中出現(xiàn)的兩類過電壓，截流過電壓大多

24、采用RC回路或氧化鋅能量吸收裝置消除。采用在電流零點上截流的方法消除重然過電壓；通過改善過電壓的變化率或降低峰值的方法以使過電壓得到緩解。 日本資料介紹日本自動過電分相裝置的涌流值可達(dá)到正常工作電流的67倍，易造成電力機車主斷路器和牽引變電所的跳閘。為消除涌流，應(yīng)合理設(shè)計L1與L2的阻抗，使涌流得到了大幅度的限制。為保護機車在過渡過程中有充分余量保障不跳閘,根據(jù)涌流時間短的特點，應(yīng)把機車主變壓器過流保護與輔機電路過流保護在電流整定值不變的前提下，將原來的速動型保護改為延遲型保護具體延遲時間應(yīng)根據(jù)機車電器參數(shù)和電流大小進行相應(yīng)整定計算 。 牽引電流變化很大，由此引起的電磁力變化也非常大，電流過小

25、電磁力不足，電流過大電磁力過大，電磁吸合沖擊力過大，對機械壽命影響很大。利用電磁飽和原理來恒定電磁吸合力，當(dāng)牽引電流達(dá)到30 A時系統(tǒng)就具備了正常的工作能力，當(dāng)牽引電流大于40 A時，該裝置進入飽和狀態(tài)，保證電磁力恒定，盡管電流有很大范圍內(nèi)變化，但電磁吸合力均處于恒定許可的范圍內(nèi)，保障了機械結(jié)構(gòu)的可靠性。 。 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3 3車載自動過分相方式車載自動過分相方式第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)（1 1）車

26、載自動過分相系統(tǒng)的組成）車載自動過分相系統(tǒng)的組成車載自動斷電過分相系統(tǒng)由安裝于電分相區(qū)的四個地面磁性感應(yīng)器、安裝于機車底部的車載地面感應(yīng)信號接收器、安裝于機車室內(nèi)的控制系統(tǒng)和安裝于司機室的信號指示系統(tǒng)四個部分組成。 四個地面感應(yīng)信號接收器，前后互為備用，其安裝位置在機車轉(zhuǎn)向架處，距線路中心距鋼軌軌面 mmmm10300mmmm10110濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3 3車載自動過分相方式車載自動過分相方式第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自

27、動過電分相技術(shù)（1 1）車載自動過分相系統(tǒng)的組成）車載自動過分相系統(tǒng)的組成四個地面磁性感應(yīng)器；四個車載地面感應(yīng)信號接收器；控制系統(tǒng)；指示系統(tǒng)。 地面設(shè)備的安設(shè)地面設(shè)備的安設(shè)1、2號地面感應(yīng)器間的距離列車設(shè)計最大運行速度X主斷路器斷開前系統(tǒng)響應(yīng)時間濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源中間斷電區(qū)輪軌無列車無列車狀態(tài)無列車狀態(tài)3 3車載自動過分相方式車載自動過分相方式第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)（2

28、2）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌在線檢測電路列車從列車從B相向相向A相通過，滑板通過錨段關(guān)節(jié)使中性段為相通過，滑板通過錨段關(guān)節(jié)使中性段為B相電相電第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)3 3車載自動過分相方式車載自動過分相方式（2 2）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電

29、技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌在線列車進入中性區(qū)，靠慣性運行列車進入中性區(qū)，靠慣性運行第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)3 3車載自動過分相方式車載自動過分相方式（2 2）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌在線通

30、過錨段關(guān)節(jié)，中性段帶通過錨段關(guān)節(jié)，中性段帶A相電相電第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)3 3車載自動過分相方式車載自動過分相方式（2 2）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（）（）電源電源（）（）電源電源架線中間斷電區(qū)輪軌無列車接觸網(wǎng)恢復(fù)無列狀態(tài)接觸網(wǎng)恢復(fù)無列狀態(tài)第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)3

31、 3車載自動過分相方式車載自動過分相方式（2 2）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )中性段的長度應(yīng)根據(jù)機車編組情況，即：中性段的長度應(yīng)根據(jù)機車編組情況，即：動力集中或動動力集中或動力分散、升弓數(shù)量、兩相鄰受電弓間的距離、受電弓之間的力分散、升弓數(shù)量、兩相鄰受電弓間的距離、受電弓之間的聯(lián)接情況以及最高運行速度聯(lián)接情況以及最高運行速度等因素確定。等因素確定。第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3 3車載自動過分相方式車載自動過分相

32、方式（2 2）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理）車載自動過分相系統(tǒng)的工作原理3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（3 3）系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)）系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)(a)如何根據(jù)接收到的不同地面感應(yīng)信號時的通過速度、升前弓和升后弓、接收感應(yīng)器所處位置進行斷電和合電的時間和位置的精確計算，盡量減少機車過分相時的速度損換和斷電距離是該系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一；(b)車載自動過分相系統(tǒng)與列車控制系統(tǒng)是兩套具有相對獨立性的系統(tǒng)，存在兩個控制系統(tǒng)并存的資源浪費，如何實現(xiàn)系統(tǒng)集成和資源融合是該

33、系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一；(c) 該系統(tǒng)在過分相區(qū)時，同樣伴隨有較強的過渡過程，過電壓對電力機車電器、接觸網(wǎng)和變電所設(shè)備與運營安全存在嚴(yán)重威脅，如何縮短過渡過程，嚴(yán)格控制過電壓峰值是該系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一；（d）地面感應(yīng)器對鋼軌產(chǎn)生磁化作用，使車載感應(yīng)器對地面識別發(fā)生混亂，從而影響系統(tǒng)的正常判定和動作時間，如何提高系統(tǒng)的識別精度是該系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。3 3車載設(shè)備自動斷電方式車載設(shè)備自動斷電方式第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 200

34、9.(第第4 4期期) )系統(tǒng)優(yōu)缺點：系統(tǒng)優(yōu)缺點：（1）地面感應(yīng)器免維護，可靠度高；）地面感應(yīng)器免維護，可靠度高；（2）安全性較高，速度損失?。唬┌踩暂^高，速度損失小；（3）不適宜大坡道或低速運行；）不適宜大坡道或低速運行；（4）機車控制系統(tǒng)和過分相系統(tǒng)獨立，資源浪費；）機車控制系統(tǒng)和過分相系統(tǒng)獨立，資源浪費；（5）磁鐵會對鋼軌產(chǎn)生磁化作用。）磁鐵會對鋼軌產(chǎn)生磁化作用。3 3車載設(shè)備自動斷電方式車載設(shè)備自動斷電方式第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.

35、(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )（1）問題涉及的范圍：）問題涉及的范圍：接觸網(wǎng)方面：本身結(jié)構(gòu)參數(shù)是否達(dá)標(biāo)； 中性段長度與列車和受電弓運行方式是否匹配。裝置本身的問題：車載地面感應(yīng)接收器判定和控制系統(tǒng)計算是否合理；供電方面：最高電壓是否達(dá)標(biāo)；列車方面：列車本身電子電路問題；司機方面：是否按規(guī)定操作。第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)4 4關(guān)于機車過分相燒損接觸網(wǎng)的問題關(guān)于機車過分相燒損接觸網(wǎng)的問題濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(

36、第第4 4期期) )（2 2）解決方案（推薦）：）解決方案（推薦）：過分相的燒損問題，原因復(fù)雜，后果嚴(yán)重，它不單會造成接觸線和承力索的燒傷斷線，中斷供電和運輸；頻繁的近端短路，數(shù)千安的大電流沖擊，還直接威脅牽引變電所主變壓器的設(shè)備安全。因此，建議大家做好以下幾方面工作：（1）在接觸網(wǎng)電分相處設(shè)置過電壓保護裝置，并保證其狀態(tài)良好；（2）全面啟用機車過分相自動斷電裝置，改人控為機控，并增設(shè)機車電器和受電弓過分相時過渡過程的數(shù)據(jù)（電壓、電流、電?。┍O(jiān)控，通過科技手段確保安全。（3）將機車過分相斷、合電信號納入運營計劃管理，便于故障分析和改進。（4）組織機車專業(yè)技術(shù)人員對機車電路進行系統(tǒng)分析，尋找過電

37、壓機理及防范措施。（5）組織電磁方面的專家對過渡過程的電磁變化進行分析并提出解決方案。3.2.43.2.4自動過電分相技術(shù)自動過電分相技術(shù)第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置4 4關(guān)于機車過分相燒損接觸網(wǎng)的問題關(guān)于機車過分相燒損接觸網(wǎng)的問題濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )課間休息！第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.33.3接觸網(wǎng)的絕

38、緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置1 1定義定義接觸網(wǎng)的絕緣配合是指接觸網(wǎng)的絕緣配合是指按現(xiàn)有技術(shù)條件，綜合考慮按現(xiàn)有技術(shù)條件，綜合考慮電氣化鐵路供電系統(tǒng)中各電電氣化鐵路供電系統(tǒng)中各電氣設(shè)備的絕緣要求和能力，氣設(shè)備的絕緣要求和能力，使接觸網(wǎng)絕緣設(shè)備或結(jié)構(gòu)處使接觸網(wǎng)絕緣設(shè)備或結(jié)構(gòu)處于最佳工作狀態(tài)，使接觸網(wǎng)于最佳工作狀態(tài)，使接觸網(wǎng)絕緣性能和投資最優(yōu)化絕緣性能和投資最優(yōu)化 。2 2絕緣方式：絕緣方式：器件式：絕緣子器件式：絕緣子結(jié)構(gòu)式：空氣絕緣間隙結(jié)構(gòu)式：空氣絕緣間隙機械方面：滿足抗拉及抗剪切的破壞負(fù)荷強度，并有2.53.0的安全裕度；電氣方

39、面：滿足干閃絡(luò)、濕閃絡(luò)和擊穿電壓要求。干閃絡(luò)電壓：絕緣子在干燥、清潔的狀態(tài)下其表面達(dá)到閃絡(luò)時的最低電壓（對室內(nèi)用絕緣子而言）；濕閃絡(luò)電壓：與絕緣子表面成45度角淋雨時絕緣子表面發(fā)生閃絡(luò)的最低電壓；擊穿電壓：絕緣子瓷體被擊穿而失去絕緣作用的最低電壓。沖擊閃絡(luò)電壓：絕緣子滿足防雷要求的電氣指標(biāo)。絕緣子的干閃、濕閃和擊穿電壓的數(shù)值決定于工作電壓。工作電壓越高，則各數(shù)值的要求就越高，絕緣子的擊穿電壓至少比干閃電壓高1.5倍。隨著使用時間的增長，絕緣子的絕緣強度會逐漸下降，所以每年至少應(yīng)進行一次絕緣子電壓分布測量。3絕緣子絕緣子濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SW

40、JTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置4 4接觸網(wǎng)空氣絕緣間隙接觸網(wǎng)空氣絕緣間隙 接觸網(wǎng)帶電體與接地體(包括大型建筑物、機車車輛、擴大貨物等)之間的空氣絕緣距離稱為絕緣間隙絕緣間隙。絕緣間隙是接觸網(wǎng)絕緣配合的重要內(nèi)容絕緣間隙是接觸網(wǎng)絕緣配合的重要內(nèi)容合理、過大？過??？ 對絕緣間隙的要求：對絕緣間隙的要求：能經(jīng)受住在空載條件下的操作過電壓；能保證接觸網(wǎng)在任何惡劣氣候條件下的良好工作狀態(tài)；能保證在任何運營條件下，接地零件上不發(fā)生閃絡(luò)現(xiàn)象。 1501 . 0HUd絕緣間隙的確定

41、絕緣間隙的確定d一接觸網(wǎng)帶電體與接地體之間的絕緣間隙(m)；UH一接觸網(wǎng)額定電壓(kV)。絕緣間隙的確定都是建立絕緣間隙的確定都是建立在試驗基礎(chǔ)上的。在試驗基礎(chǔ)上的。在進行試驗時，不僅要考慮絕緣間隙自身的放電電壓特性，還要考慮接觸網(wǎng)各絕緣元件的相互配合和工作條件 。濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置接觸網(wǎng)空氣絕緣間隙的參考取值（接觸網(wǎng)標(biāo)稱電壓25kV）序號間隙類別正常值（mm）最小值（mm）1

42、絕緣錨段關(guān)節(jié)兩懸掛間的間隙一般情況450吸流變處3002同回路自耦變壓器供電線帶電體與接觸懸掛或供電線帶電體的間隙500450325kV帶電體距固定接地體的間隙300240425kV帶電體距機車車輛或裝載貨物的間隙3505受電弓極限位置和導(dǎo)線被抬起的最高位置距接地體的瞬時間隙2001606隔離開關(guān)引線、電連接線(包括跨過另一支接觸懸掛時)及自藕變壓器供電線、供電線跳線距接地體間隙3307在有對向風(fēng)壓、風(fēng)速為13m/s時,25kV帶電體與自耦變壓器中線或保護線的間隙2508絕緣元件接地側(cè)裙邊距接地體的間隙瓷質(zhì)及鋼化玻璃絕緣子10075環(huán)氧樹脂絕緣元件50注：表中最小值適用于凈空受限的地方。濟南局

43、供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置5接觸網(wǎng)帶電體與接地體之間的固定絕緣間隙（取決于操作過電壓）接觸網(wǎng)帶電體與接地體之間的固定絕緣間隙（取決于操作過電壓） 工頻放電電壓試驗曲線模擬隧道內(nèi)工頻放電電壓試驗曲線日本測得操作過電壓為接觸網(wǎng)空載電壓的2.46倍；中國早年曾在寶(雞)一鳳(州)段做過類似的實測試驗，僅為1.25倍；參考日本實測數(shù)據(jù)，中國按2.5倍估算過電壓。建議在客運專線開通運營后通過試驗取得我

44、國相關(guān)實測數(shù)據(jù) ！濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )根據(jù)絕緣配合原則，最小允許固定間隙的干放電電壓必須大于最大操作過電壓，否則，接觸網(wǎng)將可能不能正常工作，再考慮氣象條件變化等因素，應(yīng)在實測值與計算值之間取一合理的安全系數(shù)。若取安全系數(shù)為1.26，最大操作過電壓為75kV，則固定絕緣間隙的干放電電壓為94.5kV，從工頻放電電壓試驗曲線中查得放電間隙為230mm；若取安全系數(shù)為1.5時，則絕緣間隙的干放電電壓為112.5kV，從圖中查得放電間隙為275mm；因此，設(shè)計規(guī)范規(guī)定接觸網(wǎng)的固定絕緣間隙取300mm

45、，最小允許240mm是合理的和可行的。 第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合5接觸網(wǎng)帶電體與接地體之間的固定絕緣間隙接觸網(wǎng)帶電體與接地體之間的固定絕緣間隙濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )6瞬時絕緣間隙的確定瞬時絕緣間隙的確定第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合A1為超限貨物或車輛與接觸線最低位置時的垂直距離；A2為承力索與建筑物接地體間的垂直距離；D

46、為受電弓帶電部分與建筑物間的瞬間垂直距離；S為受電弓工作過程瞬間游動范圍。瞬時絕緣空氣間隙是在電力機車運行過程中產(chǎn)生的，最危險的情況出現(xiàn)在“受電弓運動處于極限位置而又受到大氣過電壓的影響”時，因此，在大氣過電壓的情況下,應(yīng)根據(jù)電力機車頂部安裝的110mm絕緣間隙的配合關(guān)系來確定瞬時絕緣間隙機車頂部避雷器的110mm絕緣空氣間隙的50%沖擊放電電壓為90kV，工頻放電電壓為55kV。按照絕緣配合的原則，瞬時絕緣間隙的50%沖擊放電電壓應(yīng)比避雷器的放電電壓大10%以上，即最小瞬時絕緣間隙的50%沖擊放電電壓不小于99kV。 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(S

47、WJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )7 7絕緣子接地側(cè)瓷裙至接地體的距離絕緣子接地側(cè)瓷裙至接地體的距離第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合鐵路電力牽引供電設(shè)計規(guī)范規(guī)定：絕緣子接地側(cè)瓷裙至接地體間應(yīng)保150mm的空氣絕緣間隙，這主要是考慮了分布電壓的關(guān)系。 絕緣子個數(shù)絕緣子狀態(tài)分布電壓（kV）12343片懸式絕緣子串正常8711.54片懸式絕緣子串正常5.55610海拔1000m以下地區(qū)懸式絕緣子串正常工作時的電壓分布 注：海拔高度每增100m,其耐壓強度降低1% 。)1( 1 . 01 HnN在海拔為1

48、0003500m的地區(qū),絕緣子數(shù)量一般按下式確定 N一高海拔地區(qū)的絕緣子數(shù)量(片)； n一海拔1000m以下地區(qū)的絕緣子數(shù)量(片)； H一高海拔地區(qū)的海拔高度(km)。棒式絕緣子的耐壓強度應(yīng)以不低于增加后的懸式絕緣子串的絕緣水平為依據(jù)。在海拔高度超過1000m的地區(qū),海拔高度每增高100m，接觸網(wǎng)空氣絕緣間隙的參考取值應(yīng)增大1%。 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置絕緣配合取決于過電壓的大小。

49、過電壓可分為內(nèi)部過電壓(包括操作過電壓等)和大氣(雷電)過電壓兩類。內(nèi)部過電壓通常按額定電壓的倍數(shù)計算。中國水電部過電壓保護規(guī)程規(guī)定：對于360 kV級電力系統(tǒng)，內(nèi)部過電壓按4倍額定電壓計算；日本國鐵對電氣化鐵路進行了內(nèi)部過電壓測試，認(rèn)為通過避雷器的配合，內(nèi)部過電壓一般不超過2.5倍額定電壓。綜合考慮，中國電氣化鐵路一般按3.0倍接觸網(wǎng)最高運行電壓計算。大氣過電壓造成的感應(yīng)過電壓可達(dá)500kV，直擊雷造成的過電壓還要高。顯然,對電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)來說，把大氣過電壓限制到比內(nèi)部過電壓還低的程度是不經(jīng)濟的。因此,接觸網(wǎng)及牽引變電所中電氣設(shè)備的絕緣主要由大氣過電壓決定，具有正常絕緣水平的電氣化鐵

50、路牽引供電設(shè)備及牽引網(wǎng)，應(yīng)能承受內(nèi)部過電壓的作用。8 8絕緣配合原則（絕緣配合原則（1 1） 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.33.3接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合接觸網(wǎng)的絕緣及絕緣配合第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置8 8絕緣配合原則絕緣配合原則 （2 2）對于接觸網(wǎng)在任何運行條件下(如由于風(fēng)力或受電弓的抬升力使導(dǎo)線擺動或振動)，導(dǎo)線及其它帶電金具和接地部分(如鋼柱、隧道壁等)之間空氣間隙的絕緣強度不小于接觸網(wǎng)絕緣子的絕緣強度。對AT區(qū)段接觸網(wǎng)，還應(yīng)使保護自耦變壓器的避雷器的起始

51、放電電壓低于自耦變壓器的沖擊絕緣強度。 架設(shè)于污穢地區(qū)的接觸網(wǎng)，其絕緣能力受污穢影響將大為下降，因此，在污穢地區(qū)特別是嚴(yán)重污穢地區(qū)，必須要加強接觸網(wǎng)的外絕緣水平。外絕緣是指直接與大氣相接觸條件下工作的各種形式的絕緣。對牽引變電所當(dāng)雷電波侵入變電所母線后，閥式避雷器將首先動作，以便保護其他電氣設(shè)備不致被擊穿絕緣。濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.43.4接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線是指牽引網(wǎng)中除接觸懸掛線索以外的架空導(dǎo)線，如供電線、

52、回流線、并聯(lián)線、加強線、正饋線、吸上線、保護線、接地線、捷接線等。1 1供電線供電線供電線又稱為饋電線，是變電所、分區(qū)亭、開閉所與接觸網(wǎng)之間的電氣連接線，其主要作用是將電能輸送到接觸網(wǎng)。供電線一般由變電所饋線出口至接觸網(wǎng)電分相兩側(cè) 濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.43.4接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置2 2加強線和并聯(lián)線加強線和并聯(lián)線為改善接觸網(wǎng)的電壓水平或載流能力，同接觸線并聯(lián)架設(shè)以增加接觸線導(dǎo)流橫截面積的架空導(dǎo)線為加強線，增設(shè)加強線會增加支

53、柱負(fù)載，使接觸懸掛變得復(fù)雜。為減少線路阻抗、提高供電臂末端電壓，在供電臂較長或坡度較大的線路上，與接觸網(wǎng)同桿架設(shè)的架空導(dǎo)線為并聯(lián)線。加強線和并聯(lián)線的電壓等級與接觸線、承力索相同，一般采用185mm2、240mm2、300mm2鋼芯鋁絞線。3 3回流線（回流線（NFNF線）線）在帶回流線的直接供電方式（即1x25kV供電方式）和BT供電方式中，與接觸網(wǎng)同桿異側(cè)架設(shè)的起回流作用的一條架空導(dǎo)線。在變電所附近，連接鋼軌和變電所，并將牽引電流引回變電所的導(dǎo)線也稱作回流線?；亓骶€的電壓等級按13kV考慮，一般采用120mm2、185mm2、240mm2鋼芯鋁絞線。濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班S

54、WJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.43.4接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置4 4吸上線吸上線連接回流線與鋼軌的電纜稱作吸上線。在有軌道電路區(qū)段，吸上線應(yīng)接至扼流變壓器的中性端上。吸上線應(yīng)至少每隔一個閉塞分區(qū)設(shè)置一處（信號斷軌檢測需要）。吸上線一般采用銅芯或鋁芯電纜。變電所和分區(qū)亭附近，吸上線的截面應(yīng)比其它地點的吸上線的截面大。5 5正饋線（正饋線（AFAF線）線）在AT供電方式中起回流作用的導(dǎo)線稱作正饋線（AF線）。AF的電壓與接觸線相同，電流方向則與接觸線相反。AF線、PW線、接觸網(wǎng)均架

55、設(shè)在同一支柱上，AF線與PW線位于田野側(cè)，PW線在支柱側(cè)、AF線在田野側(cè)。停電作業(yè)時，AF線的接地線和接觸線的接地線同時接鋼軌，而PW線經(jīng)支柱接地線接大地。AF線一般采用185mm2、240mm2、300mm2鋼芯鋁絞線。濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.43.4接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置6 6保護線（保護線（PWPW線）線）在AT供電方式中，因保護的需要，將絕緣子的雙重絕緣部分或者腕臂支持零件連接到鋼軌上的架空導(dǎo)線稱作保護線（PW線）。保護

56、線經(jīng)保護跳線與接觸網(wǎng)各絕緣子接地端相連，在AT所自耦變壓器的中點處和鋼軌連在一起。當(dāng)絕緣子發(fā)生閃絡(luò)或擊穿時，保護線為短路電流提供一個良好的電氣通路，使變電所繼電保護裝置迅速動作，達(dá)到及時反應(yīng)和排除故障的目的。保護線的作用很重要，當(dāng)正饋線絕緣擊穿或閃絡(luò)時，如果沒有保護線的存在，支持裝置的絕緣子將承受55kV的高電壓，存在絕緣子絕緣閃絡(luò)導(dǎo)致牽引變壓器55kV側(cè)短路的可能。安裝保護跳線時應(yīng)充分考慮其與正饋線之間的絕緣距離，防止因跳線與正饋線之間的空氣絕緣間距不夠，造成放電，燒斷正饋線。在考慮線索最大風(fēng)偏移之后，保護跳線與正饋線之間的最小間距應(yīng)不小于360mm。正常情況下，保護線的電壓一般為20030

57、0V，短路故障時可達(dá)3000V左右，因此，PW線的電壓等級按13kV考慮。一般采用70mm2、95mm2、120mm2鋼芯鋁絞線。濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.43.4接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置7 7架空地線（架空地線（GWGW線）線）在交流電氣化鐵路的車站上，為增加人員和設(shè)備的電氣安全，減少支柱對鋼軌的連接，除架設(shè)保護線外，還在支柱頂部順線路方向架設(shè)一條架空地線（GW線），為站臺鋼柱設(shè)置雙重保護。架空地線不設(shè)絕緣，直接固定在支柱支架上并

58、與鋼柱相連，延長至站臺兩端下錨，在下錨處各打一個接地極。為了與PW線線材統(tǒng)一，減少備料，GW線一般采用與PW線相同的導(dǎo)線。GW線一般用于車站成排支柱的工作接地和安全接地。8 8自耦變壓器中線（自耦變壓器中線（N N線）線）在自耦變壓器供電方式中，從自耦變壓器繞組中點端子引出的導(dǎo)線。N線電壓等級按13kV考慮，一般采用240mm2、300mm2鋼芯鋁絞線。濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.43.4接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置9 9保護線用接軌線（

59、保護線用接軌線（CPWCPW線）線）連接保護線和鋼軌（或扼流變壓器中點）的導(dǎo)線。CPW線一般采用銅芯或鋁芯電纜，變電所和分區(qū)亭附近的CPW線所需截面應(yīng)較其它地點的大些。CPW線應(yīng)至少每隔一個閉塞分區(qū)設(shè)置一處（信號斷軌檢測需要）。1010捷接線捷接線在線路彎曲、坡度較大以及運輸繁重的線路上，接觸網(wǎng)電壓損失嚴(yán)重。為提高供電臂末端電壓，在線路迂回彎折的最近處架設(shè)的一條架空導(dǎo)線稱作捷接線。濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班濟南局供電技術(shù)培訓(xùn)班SWJTUDONG 2009.(SWJTUDONG 2009.(第第4 4期期) )3.43.4接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線接觸網(wǎng)附加導(dǎo)線第第3 3講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備與裝置講接觸網(wǎng)的電氣設(shè)備

60、與裝置導(dǎo)線名稱供電線、加強線、AF線、捷接線回流線、PW線、架空地線電壓等級25（kV）13（kV）導(dǎo)線處于最大弛度時與地面的最小距離居民區(qū)及站臺處7 0006 000非居民區(qū)6 0005 000交通困難地區(qū)5 0004 000導(dǎo)線與峭壁、巖石、擋風(fēng)墻的最小凈空距離人可到達(dá)5 0003 000人不可到達(dá)無風(fēng)時1 000500最大風(fēng)偏時300100導(dǎo)線與建筑物的距離最小垂直距離（最大弛度時）4 0002 500最小水平距離（最大風(fēng)偏時）3 0001 500導(dǎo)線與樹木的距離最小垂直距離（最大弛度時）4 0003 000最小水平距離（最大風(fēng)偏時）3 5003 000導(dǎo)線跨越鐵路時非電化股道（對軌平面