高鐵接觸網(wǎng)懸掛形式

1、高速鐵路接觸網(wǎng)接觸懸掛武漢高鐵訓(xùn)練段 黃秋社Tel： 2022/10/12高速鐵路接觸網(wǎng)接觸懸掛接觸網(wǎng)懸掛形式接觸網(wǎng)接觸懸掛的技術(shù)參數(shù)高速鐵路接觸懸掛的性能比較2022/10/12一、高速鐵路接觸網(wǎng)懸掛形式1、簡單鏈型懸掛2、彈性鏈型懸掛3、復(fù)鏈型懸掛2022/10/121、簡單鏈形懸掛1231承力索 2吊弦 3接觸線 2022/10/122、彈性鏈懸掛12341彈性吊索 2承力索 3吊弦 4接觸線2022/10/123、復(fù)鏈型懸掛123451承力索 2吊弦 3輔助承力索 4輔助吊弦 5接觸線2022/10/12二、接觸懸掛的技術(shù)參數(shù) 1、接觸懸掛技術(shù)參數(shù)的定義1）波動傳播速度C: 由于受電弓

2、抬升力的作用，引起接觸導(dǎo)線的振動，該點的振動傳播速度稱為波動傳播速度。C與接觸導(dǎo)線張力T和線密度的關(guān)系如下：2022/10/12 C=(T/) 1/2C波動傳播速度 T接觸導(dǎo)線張力 接觸線線密度2022/10/12 2）彈性不均勻系數(shù)： 反映一跨內(nèi)跨中彈性和定位點彈性的差異程度。 =EmaxEmin/Emax+Eminl00% 式中 Emax一跨內(nèi)最大彈性 Emin一跨內(nèi)最小彈性2022/10/12 2、高速接觸網(wǎng)的主要技術(shù)參數(shù)1)導(dǎo)線高度： 指接觸導(dǎo)線距鋼軌面的高度。它的確定受多方面的因素制約，如：車輛限界、絕緣距離、車輛和線路振動、施工誤差等。一般地，高速鐵路接觸導(dǎo)線的高度比常規(guī)電氣化鐵路

3、的接觸導(dǎo)線低，這主要因為： 高速鐵路一般無超級超限列車通過，車輛限界為4 800 mm; 為了減少列車空氣阻力及空氣動態(tài)力對受電弓的影響，受電弓的底座沉于機車車頂頂面，受電弓的工作高度較小。所以，高速鐵路接觸導(dǎo)線的高度一般在5 300 mm左右。2022/10/12 2) 結(jié)構(gòu)高度： 指定位點處承力索距接觸導(dǎo)線的距離。它由所確定的最短吊弦長度決定的，吊弦長時，當(dāng)承力索和導(dǎo)線材質(zhì)不同時，因溫度變化引起的吊弦斜度小，使錨段內(nèi)的張力差小，有利于改善弓網(wǎng)受流特性；長吊弦的另一個優(yōu)點是高速行車引起的導(dǎo)線振動時，吊弦彎度小，可以減少疲勞，延長使用壽命。我國接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)高度為1.1 - 1.6 m。2022

4、/10/123)跨距及拉出值： 取決于線路曲線半徑、最大風(fēng)速和經(jīng)濟因素等?？紤]安全因素及對受電弓滑板的磨耗，我國高速鐵路一般在保證跨中導(dǎo)線及定位點在最大風(fēng)速下均不超過距受電弓中心300 mm的條件下，確定跨距長度和拉出值的大小。2022/10/124)錨段長度： 它的確定主要考慮接觸導(dǎo)線和承力索的張力增量不宜超過10%，且張力補償器工作在有效工作范圍內(nèi)。高速鐵路接觸網(wǎng)的錨段長度與常規(guī)電氣化鐵路基本一樣。2022/10/125)吊弦分布和間距： 吊弦間距指一跨內(nèi)兩相鄰吊弦之間的距離，吊弦間距對接觸網(wǎng)的受流性能有一定的影響，改變吊弦的間距可以調(diào)整接觸網(wǎng)的彈性均勻度，但是，如果吊弦過密，將影響接觸導(dǎo)

5、線的波動速度，而對彈性改善效果不大，所以，確定吊弦間距時，既要考慮改善接觸網(wǎng)的彈性，又要考慮經(jīng)濟因素。吊弦分布有等距分布、對數(shù)分布、正弦分布等幾種形式，為了設(shè)計、施工和維護的方便，吊弦分布一般采用最簡單的等距分布。2022/10/126)接觸導(dǎo)線預(yù)留弛度： 指在接觸導(dǎo)線安裝時，使接觸導(dǎo)線在跨內(nèi)保持一定的弛度，以減少受電弓在跨中對接觸導(dǎo)線的抬升量，改善弓網(wǎng)的振動。對高速接觸網(wǎng)，簡單鏈形懸掛設(shè)預(yù)留弛度，彈性鏈形懸掛一般不設(shè)預(yù)留弛度。2022/10/12三、高速鐵路接觸懸掛的性能比較 1、綜合分析三種懸掛類型均可滿足客運專線列車高速運行的要求：各國在選擇時一般考慮一下因素：1、接觸懸掛的彈性均勻度。

6、2、受電弓的受流個數(shù)。3、受電弓的彈性受流標(biāo)準(zhǔn)。4、計算機的仿真實驗。5、具體工程及經(jīng)濟技術(shù)分析。2022/10/12 單弓取流條件下，全補償簡單鏈型懸掛或全補償彈性鏈型懸掛均可符合受流要求。 單弓取流條件，列車分布密度小，跨距小，接觸線張力大，可采用全補償簡單鏈型懸掛（預(yù)留跨中馳度）。 雙弓或多弓取流時，彈性鏈型懸掛具有優(yōu)良的彈性均勻度，對雙弓或多弓運行條件產(chǎn)生的弓網(wǎng)系統(tǒng)振動和導(dǎo)線波動傳播均有明顯的改善,可延長弓網(wǎng)壽命，改善接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)強度。因此，宜采用彈性鏈型懸掛。2022/10/12 2、主要國家采用的懸掛形式 復(fù)鏈形懸掛、彈性鏈形懸掛和簡單鏈形懸掛都可以被用來作為高速接觸網(wǎng)的懸掛類型，近

7、30年來的運營經(jīng)驗已證明，這三種懸掛類型都取得了令人信服和滿意的運營效果。 日本以采用復(fù)鏈形懸掛著稱于世界，法國是采用簡單鏈形懸掛為代表的國家，而德國幾乎是全部為彈性鏈形懸掛。 我國TB106212009高速鐵路設(shè)計規(guī)范規(guī)定高速鐵路接觸懸掛采用全補償簡單或彈性鏈型懸掛，雙弓以上采用全補償彈性鏈型懸掛。2022/10/123、主要國家的高速接觸網(wǎng)的重要參數(shù)綜合比較表見書58頁。4、高速接觸網(wǎng)各類型的相關(guān)技術(shù)參數(shù)見書59頁。5、幾種懸掛類型的比較結(jié)論 高速接觸網(wǎng)目前所采用的簡單鏈形懸掛、彈性鏈形懸掛及復(fù)鏈形懸掛在相同運行速度及線路條件下，綜合比較有以下結(jié)論： (1)從高速受流質(zhì)量、波動傳播速度、多

8、普勒效應(yīng)、波狀磨耗、離線率比較，彈性鏈形懸掛優(yōu)于復(fù)鏈形懸掛，簡單鏈形懸掛較差。2022/10/12 (2)從結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、工程造價、維修工作量比較，是簡單鏈形懸掛優(yōu)于彈性鏈形懸掛，復(fù)鏈形懸掛較差。 (3)從彈性均勻度、受流穩(wěn)定性、動態(tài)抬升量比較，復(fù)鏈形懸掛優(yōu)于彈性鏈形懸掛，簡單鏈形懸掛較差。 (4)運行速度為300350km/h的高速電氣化鐵路，其復(fù)鏈形懸掛、彈性鏈形懸掛及簡單鏈形懸掛等三種類型都不具有排他性，選用時只是考慮的側(cè)重面不同。 (5)接觸線的材質(zhì)（抗拉度及線密度）在高速接觸網(wǎng)的組成中占有特別重要的地位，在確定接觸線線型時，應(yīng)注意選取抗拉強度大、重量較輕的優(yōu)質(zhì)線材。 (6)高速接觸網(wǎng)具有整體（含彈性吊弦和普通吊弦）效果及耦合性能，應(yīng)注意消除不均質(zhì)質(zhì)點及不均勻張力的現(xiàn)象，除結(jié)構(gòu)問題以外，優(yōu)良的施工工藝會帶來意想不到的受流效果。2022/10/12