接触网基础学习知识教程

接触网上使用的绝缘子按结构分成 悬式 和 棒式 绝缘子两类：按绝缘子表
采用了钢化玻璃悬式绝缘子，这种绝缘子机械强度高（为瓷质绝缘子的2～3 倍）、电气性能好（在冲击波作用下其平均击穿强度为瓷绝缘子的3.5倍）、 使用寿命长、不易老化、维护方便，具有良好的自洁性，它的最大特点是 “零值自破”，即当绝缘子失去绝缘性能或机械过负荷时，伞裙就会自动破 裂脱落，容易发现，可及时进行更换。我国近年来研制并使用了E?1型环氧树 脂绝缘子，氟塑料和硅橡胶盘棒式绝缘子和半X?，5型、半TX-25型半导体釉 绝缘子。半导体釉绝缘子大幅度延长了绝缘子清扫周期，提高了供电的可靠 性 ，试用效果良好，但是存在泄漏电流较大等缺点。较为理想的新型绝缘子 是复合式聚合绝缘子。这种绝缘子由两种聚合材料结合制成，一种材料提高 机械强度，另一种材料提高绝缘性能，使复合式聚合绝缘子可以满足机械强 度高、绝缘性能好、耐冲击、耐电弧重量较轻等的要求，这也是未来绝缘子 发展的方向。
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H
京石客运专线设计
采用H型钢柱。路基区
型
段设计采用ZH140和
钢
ZH160型钢柱。
柱
京石客专接触网支 柱基础设计跨距约为 50m，支柱及拉线基础 中心距线路中心距离按 3150mm设置
更多关于钢柱的介绍
支柱按其在接触网中的作用可分为中间支柱、
转换支柱、
中心支
柱、
锚柱、
定位支柱道岔支柱、 软横跨支柱、 硬横跨支柱 及
两个相邻悬挂点接触线高度施工偏差不得大于10mm，接触线安装应平
直，保证良好受流。上部安装及悬挂调整时不得给接触线施加外力，禁止踩
踏接触线。
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之字值和拉出值
定位器将接触线固定在正确的位置上就叫定位，定位器定位线夹与接触线 固定处叫定位点。定位点至受电弓中心运行轨迹的水平距离，在直线区段叫 之字值，在曲线区段叫拉出值，之字值和拉出值的作用是使受电弓滑板工作 均匀，并防止发生脱弓和刮弓事故。
接触网基础知识教程
接接触触网网的的组组成成
接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由 接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。
接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。接触悬挂通过支持装置 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。
支持装置用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其它建筑物。根据接 触网所在区间、站场和大型建筑物而有所不同。支持装置包括腕臂、水平拉杆、 悬式绝缘子串，棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支持设备。
京石客专侧面限界为3000mm
接触网支持及定位装置
支柱装置用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其它建筑物。支持 装置包括腕臂、平腕臂、悬式绝缘子串，棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支 持设备。
平腕臂
腕臂
定位管
定位器 2020/5/13
棒式绝缘子
接触网支柱
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（中间柱）
定位装置包括定位管和定位器。其功用是固定接触线的位置， 使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不 脱离，并将接触线的水平负荷传给支柱，定位器有直管定位器、 弯管定位器。提速后采用带减振阻尼装置的多功能定位器，改善 了受电弓的取流特性。
导流环
吊弦
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接触线
接触线也是接触网中重要的组成部分之一。电力机车运行中其受电弓滑板 直接与接触摩擦，并从接触线上获得电能。性能、接触线截面积的选择应满 足牵引供电计算的要求。
接触线一般制成两侧带沟槽的圆柱状，其沟槽为便于安装线夹并按技术要 求悬吊固定接触线位置而又不影响受电弓滑板的滑行取流。接触线下面与受 电弓滑板接触的部分呈圆狐状，称为接触线的工作面。
定位装置包括定位管和定位器，其功用是固定接触线的位置，使接触线在 受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平 负荷传给支柱。
支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬 挂固定在规定的位置和高度上。我国接触网中采用预应力钢筋混凝土支柱和钢 柱，基础是对钢支柱而言的，即钢支柱固定在下面的钢筋混凝土制成的基础上， 由基础承受支柱传给的全部负荷，并保证支柱的稳定性。预应力钢筋混凝土支 柱与基础制成一个整体，下端直接埋入地下。
链形悬挂分类方法较多，按悬挂链 数的多少可分为单链形，双链形和 多链形（又称三链形）。目前我国 采用单链形悬挂。
链形悬挂根据线索的锚定方式（即 线索两端下锚的方式），可分为下 列20几20种/5方/1式3 未补偿链形悬挂、半补 偿链形悬挂、全补偿链形悬挂。
单链形悬挂
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接触网供电方式
接触网供电方式有单边、双边供电和越区供电。 单边和双边供电为正常的供电方式。 单边供电 双边供电：供电臂从两端相邻的变电所取得电流的供电方式。 越区供电是一种非正常供电方式（也称事故供电方式）。
和钢支柱两大类。
预应力钢筋混凝土支柱，简ห้องสมุดไป่ตู้为钢筋混凝土支柱采用高强度的钢筋，在
制造时预先使钢筋产生拉力，它比普通钢筋混凝土支柱在同等容量情况下
节省钢材、强度大、支柱轻等优点。钢筋混凝土支柱本身是一个整体结构，
不需另制基础。
混
凝
土
混 凝
支 柱
土
支
柱
基
坑
钢柱以角 钢焊成架结构， 具有支柱较轻、 强度高、抗碰 撞、安装运输 方便等优点。 根据安装使用 地点不同，钢 柱的型号规格 及外形结构也 不同。
运行实践表明：接触网发生断线事故情况较少，即使发生事故，影响范围也 仅为3～4个跨距，而只要装设中心锚结，就使接触网结构复杂，特别是在站 场内，全补偿中心锚结，在提出下锚时要穿过很多股道，使站场中心部分拉 线纵横交错，影响站场工作人员的作业和行人安全，同时也影响站场的美观， 困此我国从京秦线开始，以后设的线路站内都采用防止接触悬挂串动而不考 虑断线的中心锚结，即采用防止串动的中心锚结。
在直线区段受电弓中心与线路中心重和，接触线之字值沿线路中心对称不 止，其标准为±300mm。提速后为200～250mm之间；拉出值350～ 450mm之间。
在曲线区段，拉出值和曲线半径大小有关。
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绝缘子
绝缘子用以悬挂并对接地体保持电气绝缘。
接触网上所用的绝缘子一般为瓷质的，即在瓷土中加入石英和长石烧制而 成表面涂有一层光滑的釉质。
中心锚结的作用与结构
安设中心锚结后，由于接触线和承力索在中心锚结处系死固定（防串中心锚 结除外），因此，当温度变化时，锚段两端的补偿器只能使线索由中心锚结 处分别向两端移动，不致向一端温滑动。保证线索张力均匀，并使接触线工 作状态良好，同时能缩小事故范围。当锚段一端的接触线发生断线时，不致 影响锚段另一端接触线，以利于抢修和缩短事故停时。
2020/5悬/13式绝缘子
棒式绝缘子
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中心锚结
在锚段的适当位置将接触悬挂固定。这种固定装置称为中心锚结。在两端装 有补偿器的锚段里，必须加设中心锚结，其布置原则是尽量使中心锚结两端 张力相等，直线曲段中心锚结设在锚段中部，曲线曲段、曲线半径相同的整 个锚段仍设在锚段中部，当锚段处于直线和曲线共有区段且曲线半径不等时， 应设在靠曲线多，半径小的一侧。
总的来说，要求接触网无论在任何条件下，都能保证良好地供给电力机 车电能，保证电力机车在线路上安全，高速运行，并在符合上述要求的情 况下，尽可能地节省投资、结构合理、维修简便、便于新技术的应用。
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支柱及基础
支柱是接触网中最基本、应用最广泛的支撑设备，用来承受接触悬挂与
支持设备的负荷。接触网支柱，按其使用材质分为预应力钢筋混凝土支柱
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承力索
接触网承力索的作用是通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。
承力索根据材质可分为铜承力索、钢承力索、铝包钢承力索。
承力索
吊弦
接触线
钢承力索图片
承力索
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吊弦
在链形悬挂中，接触线通过吊弦悬挂在承力索上。按其使用位置是在跨 距中、软横跨上或隧道内有不同的吊弦类型，吊弦是链形悬挂中的重要组成 部件之一。
桥梁支柱等几种。
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郑 西 客 专 中 间 柱
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转换柱
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接触网支柱的侧面限界
接触网支柱的侧面限界是指支柱靠线路一侧至线路中心线的距离。它是 为了确保行车的安全。
支柱侧面限界任何时候不得小于2440mm；机车走行线可降为2000mm； 曲线区段适当加宽；直线中间支柱一般取为2500mm；软横跨支柱一般取 为3000mm；软横跨支柱位于站台时，为便于旅客行走，一般取为 3000mm。
越区供电是当某一牵引变电所因故障不能正常供电时，故障变电所担负 的供电臂，经开关设备成分区亭同相邻的供电臂接通，由相邻牵引变电所
复线区段的供电情况与上述类同，但牵引变电所馈出线有四条，分别向 两侧上、下行接触网供电。牵引变电所同一侧上、下行实现并联供电，提 高供电臂末端电压。越区供电时，通过分区亭内的开关设备（隔离开关） 去实现。
简单接触悬挂（以下简称简单悬挂）系由一根接触线直接固定在支柱支 持装置上的悬挂形式。国内外对简单悬挂做了不少研究和改进。我国现采 用的带补偿装置的弹性简单悬挂系在接触线下锚处装设了张力补偿装置， 以调节张力和弛度的变化。在悬挂点上加装8～16m长的弹性吊索，通过 弹性吊索悬挂接触线，这就减少了悬挂点处产生的硬点，改善了取流条件。 另外跨距适当缩小，增大接触线的张力去改善弛度对取流的影响。
接 触 线 截 面 图
接触线
受电弓
受电弓在接触线下滑行
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接 触 线 架 设 先 进 工 艺 及 设 备
接触网导线高度
接触网导线高度是指悬挂定位点处接触线距轨面的垂直高度，设计规范
最高高度：不大于6500mm。
最低高度：（1）区间、站场：①一般中间站和区间不小于5700mm。② 编组站、区段站及配有调车组的大型中间站，一般情况不小于6200mm。 确有困难时可不小于5700mm。（2）隧道内（包括按规定降低高度的隧道 口外及跨线建筑物范围内）：①正常情况（带电通过5300mm超限货物） 不小于5700mm。②困难情况（带电通过5300mm超限货物）不小于 5650mm。③特殊情况不小于5250mm。接触线高度的允许施工偏差为 ±30mm。
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接触网的电压等级
接触网的电压等级：工频单相交流制：25KV （工频指工业标准频率,即50Hz）
接接触触悬悬挂挂的的类类型型
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。
接触网的特点及要求
接触网担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给电力机车使用的
重要任务。因此接触网的质量和工作状态将直接影响着电气化铁道的运输 能力。
由于接触网是露天设置，没有备用，线路上的负荷又是随着电力机车的 运行而沿接触线移动和变化的，对接触网提出以下要求： 1、在高速运行和恶劣的气候条件下，能保证电力机车正常取流，要求接 触网在机械结构上具有稳定性和足够的弹性。 2、接触网设备及零件要有互换性，应具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力并 尽量廷长设备的使用年限。 3、要求接触网对地绝缘好，安全可靠。 4、设备结构尽量简单，便于施工，有利于运营及维修。在事故情况下， 便于抢修和迅速恢复送电。 5、尽可能地降低成本，特别要注意节约有色金属及钢材。
链形悬挂的接触线是通过吊弦悬挂在承力索上。承力索悬挂于支柱的 支持装置上，使接触线在不增加支柱的情况下增加了悬挂点，利用调整吊 弦长度，使接触线在整个跨距内对轨面的距离保持一致。链形悬挂减小了 接触线在跨距中间的弛度，改善了弹性，增加了悬挂重量，提高了稳定性， 可以满足电力机车高速运行取流的要求。
链形悬挂比简单悬挂得到了较好 的性能，但也带来了结构复杂、造 价高、施工和维修任务量大等许多 问题。
在链形悬挂中安设吊弦，使每个跨距中在不增加支柱的情况下，增加了对 接触线的悬挂点，这样使接触线的弛度和弹性均得到改善，提高了接触线工 作质量。另外，通过调节吊弦的长度来调整，保证接触线对轨面的高度，使 其符合技术要求。
普通环节吊弦以直径4mm（一般称为8号铁线）的镀锌铁线制成。 提速后采用不锈钢直吊弦，不锈钢直吊弦是一个整体吊弦，减小了检修工 作量，提高了接触悬挂的工作特性。