接触网课程设计报告样本

接触网工程课程设计报告专业电气工程及其自动化班级电气1001姓名郭振舂学号09028指导教师王秀华兰州交通大学自动化与电气工程学院年月日715设计原始资料1具体题目

1.1高速电气化铁路接触网悬挂模式设计要完成的内容

1.2根据三种悬挂模式的经济型与适用性来确定适合高速运行接触网的悬挂模式，选择承力索、接触线、吊弦、弹性辅助索等的型号，进行张力补偿的设计分析要设计的课题内容2接触网是在电气化铁道中，沿钢轨上空之”字形架设的，供受电弓取流的高压输电线接触网的分类大多以接触悬挂的类型来区分,我们所讲的接触悬挂的分类是对接触网的每个锚段而言的接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件和绝缘子接触悬挂经过支持装置架设在支柱上，其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车接触悬挂的种类较多，一般根据其结构的不同分成简单接触悬挂和链形接触悬挂两大类，到当前为止，全球开通运营或正在建设的高速铁路接触网系统悬挂方式主要有三类简链型、弹性链型、复链型三种悬挂模式的分析简单3简单链型悬挂

3.1简单链形悬挂结构简单，造价较便宜，一次性投资较少，运营费也很低，可是火花趋于严重，是以牺牲有限的受流质量来换取经济效益，因此，接触线寿命会有所缩短简单链型悬挂是一条接触线经过吊弦悬挂在一条承力索上，承力索经过钩头鞍子或悬吊滑轮悬挂在支持装置上，如图所示1承力素吊弦图简单链型悬挂示意图1弹性链形悬挂

3.2弹性链型悬挂是在简单链型悬挂基础上在每处悬挂点增加形弹性Y吊索，仍为单链形悬挂此悬挂方式稳定性好与坏，除受跨距、承力索和接触线的张力、吊弦、支持装置及支柱稳定性影响外，弹性吊索张力对稳定性的影响也十分的大，如图所示2复链形悬挂

3.3复链形悬挂是接触线经短吊弦悬挂在辅助吊索上，辅助吊索又经过吊弦悬挂在承力索上复链悬挂受流稳定性及风稳定性较为优越,弹性均匀度较好但复链形悬挂单位长度质量较大，造成波动速度无法提升，影响列车速度进一步提高，而且也会造成接触线较大的波状磨耗，进而影响使用寿命当前，日本高速铁路是唯一采用简单复链形悬挂类型的承力素吊弦辅助承力索接处线吊弦图复链形悬挂3国家，如图所示3几种悬挂类型的综合比较

3.4高速接触网当前所采用的简单链形悬挂、弹性链形悬挂及复链形悬挂在相同运行速度及线路条件下，综合比较有以下结论从受流质量来看，简单链形悬挂最差,弹性链形悬挂较好，复链1形悬挂最好从悬挂系统弹力不均匀度来看，简单链形悬挂最差，弹性链形悬2挂较好，复链形悬挂最好从工程造价、结构、施工工艺要求、运营维护等方面相比,简单3链形悬挂为最佳选择简单链形悬挂虽然在高速受流、悬挂系统弹力度均匀性、接触网系统运营稳定性方面没有弹性链形和复链形悬挂性能优越，可是我们能够经过适当调节悬挂系统接触线、承力索张力来平衡简单链形悬挂的以上缺点，使悬挂点与跨中弹性度差异降低到最小，实现弓网受流质量达到最佳状态综合上诉，再从中国的国情出发，建议中国高速铁路接触网发展采用简单链形悬挂此悬挂方式在中国的很多条铁路干线上均已采用，目技术逐渐成熟、完善，且取得良好运营效果接触线4在电气化铁路运行过程中，接触导线不但要承受较大的悬挂张力，同时还经受着经过电流时引起的热作用因此，接触线必须具有以下性能抗拉强度高，电阻系数低，耐磨性能好，耐热性能好，抗软化温度高，制造长度长，具有较长的使用寿命有高强的机械性中国电气化铁路建设在几十年的发展中，采用了多种类型接触线，并随着世界高速电气化铁路的不断发展，又不断研制开发了新型接触线接触线类型

4.1铜接触线型号为型和型，分别用于正线和站1TCG-100TCG-85线钢铝复合新型接触线以铝代铜的和2GLCA100/215GLCB80/173型钢铝复合新型接触线，其数字和为型及型钢铝接触线的215173A B实际空间面积⑶内包钢的型钢铝电车线将承受张力的钢包在铝内,既保GLCN留了耐磨性能和抗张性能好的优点，又提高了它的抗腐蚀性能,可相应延长使用寿命，具有较好的受流效果连接连轧、无焊接接头的型、型接触线,这4TCW-100TCW-85种接触线相应的提高了抗拉强度和供电可靠性，同时又可延长使用寿命，因而得到广泛应用当前在国内，以上几种都有使用，但在世纪年代研制了2090型、型银铜合金接触线，效果良好，这对于中国独CTHA-110CTHB-120立自主发展高速电气化铁路十分有利接触线材质性能的综合选型

4.2各国高速电气化铁路设计中都十分注意研制、选择和使用新型接触线，而且需考虑下诉诛因素增大接触线张力、限制接触线横截面、提高接触线的导电率、增强耐磨耗性能、选择铜合金材质承力索5承力索是电气化铁道悬挂接触导线的配套产品，主要经过吊弦将接触线悬挂起来承力索还可承载一定电流来减小牵引网阻抗，降低电压损耗和能耗根据材质一般可分为铜承力索、钢承力索、铝包钢承力索三类铜承力索导电性能好，可做牵引电流通道之一，和接触线并联1供电，降低压损和能耗，且腐蚀性能强钢承力索用镀锌钢绞线制成，强度高耐张力大，安装弛度小切2驰度变化也小，节省有色金属又造价低铝包钢承力索铝覆钢线和铝线姣合而成，主要以铝覆钢线3中的钢芯部分承受张力，覆铝层和率线截流，导电性能好，机械强度和抗腐蚀性能好吊弦的选择6为了适应高速的要求，吊弦向整体式和轻型化发展，环节吊弦逐步被淘汰，而改为采用整体式吊弦，同时相应的加大了吊弦的密度,根据计算和试验，吊弦密度太疏了效果不好，因为接触线存在自重负载的影响，在两根吊弦之间要产生寄生尺度和吊弦的支持作用，造成受电弓运行的不平滑性可是吊弦密度过大，吊弦支撑点过密，将会破坏接触悬挂的柔性状态经过计算机的优化，其吊弦间距一般以为宜但8-12m在支柱点处，距离悬挂点处两侧的简单支柱吊弦相距越近，则悬挂点处的弹性性能揩显著变差张力自动补偿装置7对高速电气化铁路的张力自动补偿装置的要求有二其一，补偿装置应灵活在线索内的张力发生缓慢变化时，应能及时补偿，传送效率要高；其二，具有快速制动作用，一旦发生断线事故或者其它异常情况，线索内的张力迅速发生变化时，补偿装置还应有一种制动功能一般采用全补偿链形悬挂，还需专门加有断线制动装置，以防止在一旦发生断线时，坠舵串落地而造成事故扩大、恢复困难如图所示4参数计算8经过以上的讨论，我们接触线选择银铜合金接触线、承力CTHA索、吊弦、弹性辅助索GJ-100JL02-97在高速电气化铁路中，波动速度被一致认为是控制运行速度的重要条件并表示为假设列车实际运行速度昨300km/h那么波动速度二《C

0461.hP式中实际运行速度V------km/hS------波动速度km/h无量纲系数，一般取为H——

0.65〜

0.70这里必取

0.65接触线的单位长度的质量

1.071kg/m由公式C=^T/~n.P试中、—分别为接触线的张力及接触线的单位长度的质量T m—Nkg/m;最后计算得接触线张力为T

3617.6kN二明户.勿=参考文献于万聚.高速电气化铁路接触网成都:西南交通大学出版

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87.。