高速铁路接触网供电方式探讨

高速铁路接触网隔离开关远动控制技术的研究

高速铁路接触网隔离开关远动控制技术的研究 摘要：本文对高速铁路接触网隔离开关远动采用的控制方式及实际运行中开关误动、拒动、无显示的原因进行了深入分析，针对接触网隔离开关远动控制的薄弱环节，提出了远动控制的改进措施，提高了可靠性。 关键词：高速铁路、接触网、电动、隔离开关、远动、控制 Abstract: This paper conducted a fully analysis about the control mode of the remote control system of the OCS electric isolating switch in the high speed railway, further more, the author investigated the rooting cause of incorrect tripping and misoperation of the electric isolating in practice. In line with the weakness of electric isolating, some improvement measurement were proposed. It was proved that those measurement can enhance the reliability of the remote control system. Key words:high speed railway; overhead contact system(OCS); electric; isolating switch; remote control 一、概述 随着高速铁路的快速发展，供电远动技术逐步成熟，可靠性明显提高，但接触网隔离开关远动依然不稳定，特别是供电运行中曾经出现误动（误分、误合）现象，在接触网故障处理过程出现开关拒动现象，成为供电设备运行的安全隐患，是供电远动系统中最为薄弱的环节。 二、接触网隔离开关远动现状 目前接触网隔离开关远动控制主要有两种型式，一种是通过控制操作机构电源直接控制隔离开关（简称直接控制），一种是通过光缆传输控制信号操作隔离开关（简称光纤控制）。两种控制原理如下：

电气化铁道主要供电方式

接触网的供电方式 我国电气化铁路均采用单边供电方式，即牵引变电所向接触网供电时，每一个供电臂的接触网只从一端的牵引变电所获得电能（从两边获得电能则为双边供电，可提高接触网末端网压，但由于其故障范围大、继电保护装置复杂等原因尚未有采用）。复线区段可通过分区亭将上下行接触网联接，实现“并联供电”，可适当提高末端网压。当牵引变电所发生故障时，相邻变电所通过分区亭实现“越区供电”，此时供电范围扩大，网压降低，通常应减少列车对数或牵引定数，以维持运行。 1、直接供电方式 如前所述，电气化铁路采用工频单相交流电力牵引制，单相交流负荷在接触网周围空间产生交变电磁场，从而对附近通信设施和无线电装置产生一定的电磁干扰。我国早期电气化铁路（如宝成线、阳安线）建设时，处于山区，地方通信技术不发达，铁路通信采用高屏蔽性能的同轴电缆，接触网产生的电磁干扰影响极小，不用采取特殊防护措施，因此上述单边供电方式亦称为直接供电方式（简称TR供电方式）。随着电气化铁路向平原和大城市发展，电磁干扰矛盾日显突出，于是在接触网供电方式上采取不同的防护措施，便产生不同的供电方式。目前有所谓的BT、AT和DN供电方式。从以下的介绍中可以看出这些供电方式有一个共同特点，即在接触网支柱田野侧，与接触悬挂同等高度处都挂有一条附加导线。电力牵引时，附加导线中通过

的电流与接触网中通过的牵引电流，理论上讲（或理想中）大小相等、方向相反，从而两者产生的电磁干扰相互抵消。但实际上是做不到的，所以不同的供电方式有不同的防护效果。

2、吸流变压器（BT）供电方式 这种供电方式，在接触网上每隔一段距离装一台吸流变压器（变比为1:1），其原边串入接触网，次边串入回流线（简称NF线，架在接触网支柱田野侧，与接触悬挂等高），每两台吸流变压器之间有一根吸上线，将回流线与钢轨连接，其作用是将钢轨中的回流“吸上”去，经回流线返回牵引变电所，起到防干扰效果。 由于大地回流及所谓的“半段效应”，BT供电方式的防护效果并不理想，加之“吸——回”装置造成接触网结构复杂，机车受流条件恶化，近年来已很少采用。 BT供电方式原理结线图 H—回流线；T—接触网；R—钢轨； SS—牵引变电所；BT—吸流 变压器。 牵引网阻抗与机车至牵引变电所的长度不是简单的线性关系。随着机车取流位置的不同，牵引网内的电流分布可有很大不同，例如图中当机车位于供电臂内第一台BT前方时，牵引负荷未通过吸流变压

接触网的供电方式及其供电示意图

接触网的供电及其供电示意图 一、接触网的供电方式 接触网是架设在铁路线上空向电力机车提供电能的特殊形式的输电线路。电能由地方电力网输送到铁路牵引变电所后，经主变压器降压达到电力机车正常使用所需电压等级，再由馈电线将电能送至接触网。电力机车靠从接触网上获取电能以提供牵引动力，保证列车运行。 目前，我国电气化铁道干线上牵引变电所牵引侧母线上的额定电压为27．5kV(自耦变压器供电方式为2×27．5kV)，接触网的额定电压为25kV，最高电压为29kV。在供电距离较长时，电能在输电线路和接触网中产生电能损耗，使接触网末端电压降低。但接触网末端电压不应低于电力机车的最低工作电压20kV，系统在非正常运行情况(检修或事故)下，机车受电弓上的电压不得低于19kV，所以两牵引变电所之间的距离一般为40～60km，具体间距需经供电计算确定。 电压从牵引变电所经馈电线送至接触网，流过电力机车，再经轨道回路和回流线，流回牵引变电所。应该指出：由于轨道和大地间是不绝缘的，在电力机车的电流流到轨道以后，并非全部电流都沿着轨道流回牵引变电所。实际上有部分电流进入大地，并在地中流回牵引变电所。这种由大地中流经的电流称地中电流(又称泄漏电流或杂散电流)。牵引变电所向接触网正常供电的方式有两种：单边供电和双边供电。如图1—3—1所示。 图1-3-1 电气化铁道供电系统 1—发电厂；2—区域变电所；3—输电线；4—分区亭；5—牵引变电所 6—接触线；7—轨道回路；8—回流线；9—电力机车；10供电线

1.单边供电 两个牵引变电所之间将接触网分成两个供电分区(又称供电臂)，正常情况两相邻供电臂之间的接触网在电气上是绝缘的，每个供电分区只从一端牵引变电所获得电能的供电方式称为单边供电。单边供电时，相邻供电臂电气上独立，运行灵活；接触网发生故障时，只影响到本供电分区，故障范围小；牵引变电所馈线保护装置较简单。这是中国电气化铁道采用的主要形式，乐昌供电车间也在用这种供电方式。 2.双边供电 若两个供电分区通过开关设备，在电路上连通，两个供电分区可同时从两个牵引变电所获得电能，这种供电方式称为双边供电。双边供电可提高接触网电压水平，减少电能损耗。但馈线及分区亭的保护及开关设备都教复杂，因此，目前采用较少。 3.越区供电 单边和双边供电为正常的供电方式，还有一种非正常供电方式(也称事故供电方式)叫越区供电，如图l一3—2所示。 图1-3-2 区域供电示意 1—故障牵引变电所；2—越区供电分区 由于越区供电的供电量大大伸长，如果列车运行数量相同的情况下，则延伸供电臂的末端电压就会大大降低，倘若低于电力机车允许最低工作电压时，将造成机车不能运行，这是不允许的。因此，越区供电只能保证客车或重要货车通过，是作为避免中断运输的临时性措施。

铁路牵引网的供电方式与接触网结构

铁路牵引网的供电方式与接触网结构 1 牵引网的供电方式 铁路牵引供电系统的主要功能是将地方电力系统的电能引入牵引变电所，通过牵引变电所和接触网等，向电力机车提供持续电能。牵引网主要由馈电线、接触网、钢轨、回流线组成。馈电线(Feeder)是指从牵引变电所母线连接出来连接到接触网之间的传输导线。接触网(Catenary)悬挂在铁道钢轨线正上方，对地标称电压27.5kV，是沿电气化铁路架空敷设的供电网，通过受电弓向电力机车或动车组提供电能。接触网主要由承力索、吊弦、接触线组成，接触线与路轨轨面的高度通常为 6.5m。牵引网供电方式主要有：直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、CC供电方式。目前我国高速铁路和客运专线普遍采用带回流线的AT 供电方式。 1.1 AT供电方式 AT(Auto-Transformer)供电方式的即自耦变压器供电方式，AT 供电方式具有更好的防干扰效果和更大的牵引能力，目前我国高速铁路和载重铁路基本使用AT 供电模式，牵引变电所的进线电源为交流110kv或220 kV，出线电压为交流2×27.5 kV。牵引变电所主变压器输出二次侧分别接于牵引馈线(T)相和(F)相，每隔10~15km 设立一个自耦变压器所，并联接入牵引网中，变压器的首端和尾端与接触网的(T)相和(F)相相连，绕组的中点与钢轨相连接。接触网和正馈线中的电流大小相等，方向相反，且电流大小仅为电力机车电力的一半，减少了电弧对接触网烧伤和受电弓滑板等问题，对邻近通信线路的干扰大大降低。与其它供电方式相比，线路上的电压降可以减少一半，因此供电臂可延长一倍，达到50km—60km。采用AT 供电方式无需加强绝缘就能使供电回路的电压提高一倍，在AT 区段电力机车是由前后两个AT 所同时并联供电，因此适宜与高速铁路和重载铁路等大负载电流运行。 图1 A T供电方式 2 接触网结构 高速铁路接触网功能是从牵引变电所引入电能，并将电能输送到沿铁路钢轨运行的电力机车的受电弓上。接触网主要包括支柱和导线，导线包括传输线(T 线)、承力索、正馈线(F

铁路接触网组成与分类

接触网的组成 接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路，它由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础等几部分组成，如图1-1-1所示。 1.支持装置 支持装置是接触网中支持接触悬挂，并将其机械负荷传给支柱固定的部分。支持装置包括腕臂、平腕臂（或水平拉杆、悬式绝缘子串）、棒式绝缘子及接触悬挂的悬吊零件。根据接触网所在区间、站场和大型建筑物需要的不同，支持装置表现为不同的形式，如：腕臂结构（图1—1—1所示为区间腕臂装配形式）、软横跨、硬横跨（多

股道站场使用）及隧道、桥梁和其它大型建筑物上的特殊支持结构。 2.定位装置 定位装置包括定位管、定位器、定位线夹及其连接零件。其作用是固定接触线的横向位置，使接触线水平定位在受电弓滑板运行轨迹围，保证接触线与受电弓不脱离，使受电弓磨耗均匀，同时将接触线的水平负荷传给支柱。 3.支柱与基础 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。我国接触网中主要采用预应力钢筋混凝土支柱和钢柱。基础用来承载支柱负荷，即将支柱固定在地下用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可不设单独的基础，支柱直接埋入地下，起到基础的作用。

接触悬挂的类型 接触网的分类大多以接触悬挂的类型来区分。在一条接触网线路上，接触线和承力索在延伸一定长度后，为了满足供电和机械方面的要求，总是将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段，这就是接触网的锚段。我们所讲的接触悬挂分类是针对架空式接触网中的每个锚段而言。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。 1.简单接触悬挂 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。它在发展中经历了未补偿简单悬挂、季节调整式简单悬挂和目前采用的带补偿装置及弹性吊索式简单悬挂。其结构分别如图1—2—1和图1—2—2所示。 接触线（或承力索）端头同支柱的连接称为线索的下锚。下锚分两种方法，一是将线索端头同支柱直接固定连接，称为硬锚或者未补偿下锚。另一种是加装补偿装置，以调整线索的弛度和力称为补偿下锚。 未补偿的简单悬挂结构简单，要求支柱高度较低，因此建设投资低，施工和检修方便。其缺点是导线的力和弛度随气温的变化较大，接触线在悬挂点受力集中，形成硬点，弹性不均匀，不利于电力机车高速运行时取流。

高速铁路接触网检测技术的探讨与研究

高速铁路接触网检测技术的探讨与研究 发表时间：2018-10-29T13:29:18.360Z 来源：《防护工程》2018年第19期作者：杨凯[导读] 在高速铁路接触网运作过程当中，可能会产生各种各样的问题，进而增加其工作风险。 中国铁路济南局集团有限公司济南供电段山东济南 250000 摘要：在高速铁路接触网运作过程当中，可能会产生各种各样的问题，进而增加其工作风险。而运用检测相关的先进技术，可以防止问题的发生，并提高接触网的性能。因此针对其关键技术展开研究，具有重要意义。 关键词：高速铁路；接触网；检测技术 1供电6C系统介绍 供电6C系统由六大子系统组成。分别是高速弓网综合检测装置（1C）、接触网安全巡检装置（2C）、车载接触网运行状态检测装置（3C）、接触网悬挂状态检测监测装置（4C）、受电弓滑板状态监测装置（5C）、接触网及供电设备地面监测装置（6C）。 高速弓网综合检测装置（1C）是指安装在高速综合检测列车上的固定检测设备，随着综合检测列车的运行测量接触网的状态参数及弓网受流参数，检测结果用于指导接触网维修。 接触网安全巡检装置（2C）是指在运营动车组或机车司机室内临时架设的便携式视频采集设备，取用动车组（机车）车载220V交流电作为工作电源（装置功力不大于100W），对接触网状态及外部环境进行视频采集，采集结果用于指导接触网运行维护。 车载接触网运行状态检测装置（3C）是指在运营的动车组加装车载接触网运行状态检测装置，随着运营动车组的运行监测接触网的运行状态，以实现高速铁路接触网状态的全覆盖、全天候的动态检测。 接触网悬挂状态检测监测装置（4C）是安装在接触网作业车或专用车辆上的接触网检测监测装置，能够周期性地对接触网主要零部件、结构及相关位置参数进行高分辨率成像，对接触网的技术状态进行检测，在检测数据自动识别与人工分析的基础上，指导接触网维修。 受电弓滑板状态监测装置（5C）是指安装在电气化铁路的车站、咽喉区、电力牵引列车出入库区、局界口等处，用于监测受电弓滑板的技术状态，及时发现受电弓滑板的异常状态用以指导接触网维修。 接触网及供电设备地面监测装置（6C）用于监测接触网张力、振动、抬升量、线索温度、补偿位移、供电设备的绝缘状态、电缆头温度等参数，监测结果用以指导接触网及供电设备的维修。 2高速铁路综合检测的重点 2.1接触线拉出值检测 在设置接触线的拉出值时，应该将其控制在合理的范围内，较小的拉出值将无法实现均匀滑板磨损的效果；但是如果拉出值较大，接触线很有可能高于受电弓的有效工作宽度，从而引发钻工或者刮弓的故障，因此，需要对接触线的拉出值进行定期检测。在执行将电子接近检测器安装在模拟受电弓滑板上的工作时，值得注意的是，两个安装器之间的额距离应该控制在10～20mm，如果任意一个电子接近检测器上方有接触线存在，检测器将会输电压信号，将这一信号传输到编码器，就会产生对应的位置代码，然后将这种代码送入微机中，边能够得到受电弓中心的接触线距离值。 2.2接触线高度检测 ①对接触线在静止状态下所保持的高度进行检测，接触线在禁止状态下的高度最高不得超过6450mm；②接触线在处于运行状态中时，加测沿接触线运行的受电弓运行轨迹，为对受电弓的性能、接触悬挂的质量以及受流状态提供可靠的资料。从目前监测铁路接触网的方式看来，使用最为广泛的是借助角位移的传感器监测方法。该方法的工作原理是：在受电弓主轴上安装角位移传感器，主轴发生转动时，就会得到测量信号，随着主轴角度发生变化，就能够对导线高度进行计算。 36C系统在接触网故障处置中的应用 3.1 一起弓网故障 3.1.1 故障概况 2015.10.3京广高速线明港东至信阳东区间下行G487次弓网故障。 14：50供电段生产调度接局电调通知G487次动车司机反映：运行到明港东至信明下行K1013+300处，动车组自动降弓停车，经随车机械师临时处理后动车组换弓继续运行。 14：55调度通知供电段C2检测中心从信阳添乘动车组添乘巡视信明区间上行接触网设备。 16：30信阳供电段C2检测中心添乘G545次动车人员杜万强反馈，明信区间K1013+300处1093号支柱无定位器，1099号定位器已脱落。 16：35巡视人员田忠新在明信区1091号至1093号支柱间桥下发现被机车受电弓打飞的1093号定位器，同时观察后续限速通过列车，经现场巡视检查人员确认，机车降弓后能顺利通过该区段。 3.1.2 C2和C4巡检情况 C2拍摄分析情况。根据段C2拍摄工作安排，工作人员对设备进行了拍摄分析，设备均显示情况正常。 3.1.3 原因分析 ①8月21日至9月20日，总公司动检车对京广高铁累计检查检测九次，明信区间接触网各项参数负符合要求，为零缺陷，同时调取最近一次10月3日段C2检测照片分析均说明套管脱落不是渐变而是突变造成的。 ②从套管内部丝扣无氧化痕迹分析认为，套管脱落前处于正常工作状态，但由于公差间隙过大，受电弓高速运行时接触网高频震动诱发软支撑套管突然脱落。 3.2 一起动车组自动降弓案例

高速铁路接触网精测精修实施办法

高速铁路接触网精测精修实施办法讲义 在中国高速铁路快速发展的今天，我国通过几年高速铁路的运行总结的基础上，总公司运输局从2016年9月1日起开始施行铁总运（2015）363号，为中国高速铁路的检修模式开始新的探讨。下面根据363号文件一起学习。本办法共分8章，内容主要在前7章，37条。 第一章总则 第一条为加强高速铁路接触网性能和状态管理，规范高速铁路接触网精测精修工作，确保高速铁路接触网运行安全，在总结高速铁路接触网运营规律的基础上，依据《高速铁路接触网运行维修规则》，制定本办法。 第二条接触网精测精修是指通过检测动态条件下的弓网作用参数，测量静态条件下的接触网几何位置，检验零部件质量状态，依据检测、检验分析结果，全面调整接触网静态几何参数、更换失效或接近预期寿命的零部件和设备、更换局部磨耗接近限界的接触导线，恢复接触网标准状态。 接触网精测精修包括精确检测、零部件检验、分析诊断与设计、精确修理、验收等工作。 第三条标准状态资料至少包括相关设计文件、接触网平面竣工图、“一杆一档”数据和非接触测量的完整数据（含波形图）以及接触网零部件预期寿命状态等资料。 第四条接触网精测精修工作应参照《铁路技术管理规程（高速铁路部分）》《高速铁路电力牵引供电工程施工技术规程》《高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》《高速铁路工程动态验收技术规范》《铁路营业线施工安全管理办法》等文件执行。 第五条本办法适用于200km/h及以上的铁路和200km/h以下仅运行

动车组列车的铁路。 第二章一般规定 第六条正常情况下，一般运行7年或弓架次达到50万次以上应安排进行一次精测精修。 遇有动态检测发现弓网动态作用特性成区段持续不良；接触网超标值增多或故障多发且分析后认为有必要实施精测精修，以及线路纵断面发生调整的区段，应在规定时间内提报精测精修计划。 第七条接触网精测精修工作执行铁路营运线施工有关规定，安排在天窗时间内进行，接触网精测精修天窗时间一般不少于4小时，一个任务周期内，天窗日计划原则上应逐日安排连续进行。 第八条铁路总公司监督、检查、指导全路高速铁路接触网精测精修实施情况。各铁路局负责编制接触网精测精修计划，组织审批设计和实施方案，组织实施和竣工验收。 第三章精确检测 第九条接触网精确检测和分析工作一般应由具有高速铁路接触网综合检测设备、具备高速铁路接触网检测数据和设备质量分析诊断能力的专业单位承担，如需要外部单位承担，应通过公开招标方式选择有相应业绩的专业单位。 第十条精确检测一般由综合检测列车、高铁接触网检测车或者其他能够完成精确检测任务的设备实施。精测设备应经过标定且在合格的周期内，通过精测前的现场测试验证，满足精度要求。 第十一条精确检测一般采用非接触检测和接触检测两种方式。非接触检测主要用于测量接触网几何位置。接触检测主要用于测量弓网动态性能参数。 第十二条动态检测可结合综合检测车检测工作周期统筹安排。根据

高速铁路接触网安全工作规程

仅供参考[整理] 安全管理文书 高速铁路接触网安全工作规程 日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共18 页

高速铁路接触网安全工作规程 第一章总则第1条在高速铁路接触网运行和检修工作中，为确保人身、行车和设备安全，特制定本规程。本规程适用于高速铁路（含城际铁路、动车所及相关联络线）接触网的运行检修工作。第2条牵引供电各单位（包括高速铁路牵引供电设备管理、维修单位和从事高速铁路牵引供电的施工单位，下同）在接触网作业中必须贯彻“施工不行车，行车不施工”的原则；经常进行安全技术教育，组织有关人员认真学习和熟悉本规程，不断提高安全技术管理水平，切实贯彻执行本规程的各项规定。第3条各级管理部门要认真建立健全各级岗位责任制，抓好各管理岗位、作业岗位基础工作，依靠科技进步，积极采用新技术、新工艺、新材料，不断提高和改善高速铁路接触网的安全工作和装备水平，确保人身和设备安全。各铁路局（公司）可根据本规程规定的原则和要求，结合具体情况制定细则，并报铁路总公司核备。第二章一般规定第4条高速铁路所有的接触网设备，自第一次受电开始即认定为带电设备。之后,接触网上的一切作业，必须按本规程的规定严格执行。封闭栅栏防护网内（以下简称“网内”）进行的接触网作业，必须在上下行线路同时封锁，或本线封锁、邻线限速的情况下进行。第5 条凡参加高速铁路牵引供电各单位接触网作业的有关人员，必须达到《高速铁路主要行车工种岗位标准》的职业资格要求，取得本职业相应等级的《职业资格证书》和《铁路岗位培训合格证书（CRH）》。从事高速铁路管理工作的各级管理干部，上岗前必须经过培训，并经考试合格取得《高速铁路管理干部上岗证》后方准上岗。第6条从事高速铁路接触网作业的有关人员，必须实行安全等级制度。经过考试评定安全等级，取得《高速铁路供电安全合格证》之后（安全合格证格式和安全等 第 2 页共 18 页

接触网专业术语

1导线高度：接触网导线高度（简称导高），是指悬挂定位点处接触线距轨面的垂直高度，设计规范规定如下：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。 2跨距及拉出值：取决与线路曲线半径、最大风速和经济因素等，我国高速铁路一般在保证跨中导线及定位点在最大风速下均不超过距受电弓中心300mm的条件下，确定跨距长度和拉出值。 3锚段长度：是指接触网相邻的两终端间的距离。 4.绝缘距离：是指接触网的带电部分，与接触网的非带电部分的金属和非金属零件之间的最小直线距离 5吊弦分布及间距：吊弦间距指一跨内两相邻吊弦之间的距离，吊弦间距对接触网的受流性能有一定的影响，改变吊弦的间距可以调整接触网的弹性均匀度，吊弦分布有等距分布、对数分布、正弦分布等几种形式，为了设计施工和维护的方便，一般采用最简单的等距分布，一般掌握在8--12米。 6.接触导线预留驰度：指在接触导线安装时，是接触导线在跨内，保持一定弛度，以减少受电弓在跨中对接触导线的抬升量，改善弓网的震动，对高速接触网，简单链型悬挂设预留弛度，弹性链型悬挂一般不设预留弛度。 锚段关节安装要求：锚段关节是接触网的张力的机械转换关节，是接触网的薄弱环节，其设计和安装质量对受流影响较大，高速接触网一般采用两种形式的锚段关节：①非绝缘锚段关节采用三跨锚段关节②绝缘锚段关节采用，四跨，五跨锚段关节，安装处理上，尽量缩短接触导线工作支和非工作支同时接触受电弓滑板的长度，提高非工作支的坡度，并保证过度平滑，避免出现硬点和刮弓 8.接触导线（承力索）张力：锚段两端的补偿装置，通过坠砣的重力与补偿滑轮的变比后对接触线（承力索）的拉力。京哈线接触线的额定张力为15KN。接触线的张力，驰度符合安装曲线的规定，预留驰度为当量跨距的1‰。

第三节 高速铁路的受流技术

第三节高速铁路的受流技术 接触网一受电弓受流系统的受流过程是受电弓在接触网下，以机车速度运动中完成的，受流过程是一个动态过程，这一动态过程包括了多种机械运动形式和电气状态变化：受电弓相对于接触导线的滑动摩擦；受电弓上下振动；受电弓由于机车横向摆动而形成的横向振动；接触网上下振动，井形成行波沿导线向前传播；受电弓和接触导线之间发生的水平和垂直方向撞击；弓网离线发生电弧，受电弓受流中，电流发生剧烈变化等等，所以，弓网受流过程是一个复杂的机械电气过程。随着列车速度的提高，上述各种运动加剧，维持弓网之间的良好接触性能愈加困难，受流质量也随之下降，当列车速度超过受流系统的允许范围外，受流质量将严重恶化，影响列车取流和正常运行。在高速条件下，受流系统的性能与常规电气化铁路的受流质量是不同的，系统所需解决的问题也不尽相同，高速受流技术是高速铁路的关键技术之一。 一、高速铁路中接触网一受电弓受流系统的新特点 1、弓网受流系统必须符合的基本条件 电气化铁路发展100多年来，接触网一受电弓系统在外观的硬件上没有太大的变化，但是，随着列车速度的提高和新技术的采用，受流系统的电流容量、适用速度、安全性能有了相当大的提高，高速铁路的受流系统必须符合的基本条件如下： （1）．保证功率传输的可靠性 在高速列车运行的全部接触网区段，必须保证电力机车所需要的最低电压；在高速铁路所有可能的运营条件下，接触网一受电弓系统的电流负荷能力必须保证高速列车的可靠运行。高速列车的电流负荷特性较之常规电力机车有较大的区别，其特征是脉冲负荷占的比例大，电流大，持续时间短，由于列车速度快，起动和加速获得电流很大，在弓网高速相对运动中，整个牵引供电系统均要适应高速列车对电压水平和电流负荷的要求。 （2）．受流系统的运行安全性 受流系统的安全运行是高速铁路正常运营的保证。高速受流系统的安全性主要从下面几个方面建立： ①接触网的几何参数(拉出值、导线高度、定位器坡度)保证受电弓滑板沿接触网安全地滑动； ②接触网的性能参数(硬点、弹性、分相绝缘器、分段绝缘器和线岔结构的平滑性)不损坏受电弓的滑板乃至弓头； ③受电弓的自身性能(受电弓滑板的抗冲击性、耐磨性、横向刚度)； ④接触网一受电弓的匹配性能(离线、接触导线抬升量、接触导线的弯曲应力)。受流系统的安全性能涉及的方面很多，它是接触网设计、施工、运营维护首先要考虑的因素。 （3）．良好的受流质量 受流系统的理想运行状态是弓网可靠接触，机车不间断地从接触网上获得电能。运行状态的性能参数为：无离线、无火花。实际线路中，离线率要尽量小，系统具有动态稳定性。 （4）．保证受流系统的使用寿命 受流系统中，涉及使用寿命的两个主要因素是，接触导线的使用寿命和受电弓滑板的使用寿命。其寿命取决于它们之间的磨耗，磨耗量在一定速度和传递功率条件下，主要取决于弓网接触力的大小，保持接触力均匀，即控制接触力的标准偏差以减少接触导线的局部磨耗。接触导线和受电弓滑板在材质上应具有一定的耐磨性能，另外，接触导线应具有抗电化学腐蚀性能。 5．减少对周围环境的影响 受流过程中，产生的电弧会产生电磁干扰和噪音，应采取措施减少对周围环境的影响。

高速铁路接触网钢柱防腐新技术

?电气化? 收稿日期:2010-04-21 高速铁路接触网钢柱防腐新技术 孙传福　张　峰 (中铁建电气化局集团有限公司　北京　100043) 摘　要　随着人们对环境的高度关注以及对产品性能的要求越来越高,达克罗技术代表了表面处理技术领域一场新的“绿色”革命。对达克罗技术现状及其在高速铁路接触网钢柱防腐上的应用进行了阐述。关键词　达克罗技术　高速铁路　接触网钢柱　防腐 中图分类号　U225.6 文献标识码　A 文章编号　1009-4539(2010)07-0015-02 1　引言 高速铁路接触网钢柱防腐新技术(以下简称“达克罗”技术)的研发,是针对盐湖地貌开发的水性锌铝铬涂料(达克罗)金属表面处理方法,是一种新型高性能无污染的金属表面防腐蚀处理技术。达克罗防锈涂层具有超强的抗腐蚀能力,尤其抗盐雾腐蚀性能好。达克罗防锈涂层技术与热镀锌相比,不仅抗腐蚀能力高数倍,且其处理工艺使用水性涂料,无环境污染,已成为环保部门公认的环保型表面处理技术,是热镀锌的替代工艺。 2　达克罗技术在国内外的现状 达克罗金属表面处理方法由美国一家公司发明,有一系列传统热镀锌无法比拟的优点,并在国际市场得到迅速推广使用。经过多年不断发展和完善,达克罗技术现已形成了一个完整的表面处理体系,广泛应用于金属零部件防腐处理上。 达克罗技术进入中国市场,在前期的发展和推广并不是很快。达克罗技术国产化和产业化是从20世纪90年代后半期展开的。1996年原国家机械 部将达克罗列为《清洁生产重点资助项目》;1999年原国家环保总局将达克罗列为《国家重点环保实用技术》;2002年国家质量监督检验检疫总局将达克 罗定名为《锌铬涂层》并颁布《G B /T18684-2002锌铬涂层》为国家标准。国家政府对达克罗技术的国产化、产业化予以高度的重视和支持。2000年以来,江、浙、沪一带陆续投建了达克罗涂覆生产线,以其防腐工艺安全、环保、表面处理成品美观等特点在国内市场得到了飞速发展,涂液的月使用量超过了30t,可以预见达克罗技术市场将在电气化铁路领域有更加广阔前景。 3　达克罗技术的优势 达克罗技术与热镀锌相比,优点很明显。热镀锌因为酸洗难免会产生氢脆现象,而达克罗的整个工艺都没有涉及到电化学,达克罗的除锈是用机械抛丸的方式,所以达克罗不会有任何的氢脆现象。 热镀锌之后就要钝化,但钝化一般都是在常温下进行的,最高温度也不会超过100℃,钝化膜层中肯定会有结晶水。所以热镀锌的钝化膜层不耐高温,一般70℃就会起皮开裂。而达克罗的成膜温度较高(300℃左右),在预热的过程中,其膜层中的水分就已挥发掉。所以,达克罗的膜层要比热镀锌钝化膜层更致密,耐蚀性更好,表现出优异的耐热防锈性,同等厚度条件下是热镀锌的7～10倍。 达克罗技术是用涂覆方法处理,具有高渗透性,不受工件复杂程度的限制,对带深孔、盲孔、狭缝类工件可以形成涂膜,这是热镀锌难以做到的;

铁总运〔2014〕221号高速铁路接触网安全工作规则课案

TG/GD 108一2014 高速铁路接触网安全工作规则 第一章总则 第一条在高速铁路接触网运行和检修工作中，为确保人身、行车和设备安全，特制定 本规则。 第二条从事高速铁路接触网工作各单位（包括高速铁路接触网设备管理、维修和从事 高速铁路接触网施工的单位，下同）应经常进行安全技术教育，组织有关人员认真培训和学 习本规则，切实贯彻执行本规则的各项规定。 第三条各级管理部门应建立健全各岗位责任制，抓好各管理岗位、作业岗位基础工作，依靠科技进步，积极采用新技术、新工艺、新材料，不断提高和改善高速铁路接触网的安全 工作和装备水平，确保人身和设备安全。 第四条本规则适用于200km/h及以上铁路和200 km/ h以下仅运行动车组列车（含相 关联络线和动车走行线）铁路接触网的安全运行和检修工作。各铁路局（公司）可根据本规 则规定的内容，结合具体情况制定细则，并报铁路总公司核备。 第二章一般规定 第五条高速铁路（含200km/h及以上铁路、200 km/ h以下仅运行动车组列车铁路，及 相关联络线和动车走行线。下同）所有的接触网设备，自第一次受电开始即认定为带电设备。之后，接触网上的一切作业，必须按本规则的规定严格执行。 铁路防护栅栏内进行的接触网作业，必须在上下行线路同时封锁，或本线封锁、邻线限 速160km/h及以下条件下进行。 第六条从事高速铁路接触网运行和检修工作的人员，实行安全等级制度，经过考试评 定安全等级，取得《高速铁路供电安全合格证》之后（安全合格证格式和安全等级的规定，分别见附录1，2 ），方准参加与所取得的安全等级相适应的工作。每年定期按下表要求进 行一次安全考试并签发《高速铁路供电安全合格证》。 应试人员主持考试单位和签发安全合格证部门安全合格证签发人单位的主管负责人和专业负责人各单位上级业务主管部门上级主管负责人其他从事接触网工作人员各单位单位的主管负责人第七条各单位除按第6条规定组织从事高速铁路接触网运行和检修工作的有关现职人 员每年进行一次安全等级考试外，对属于下列情形的人员，还应在上岗前进行安全等级考试：（一）开始参加高速铁路接触网工作的人员。 （二）安全等级变更，仍从事高速铁路接触网运行和检修工作的人员。 （三）接触网供电方式改变时的检修工作人员； （四）接触网停电检修方式改变时的检修工作人员； （五）中断工作连续6个月以上仍继续担任高速铁路接触网运行和检修工作的人员。 第八条参加高速铁路接触网作业人员应符合下列条件： （一）作业人员符合岗位标准要求，1-2年进行一次身体检查，符合作业所要求的身 体条件，并取得.《高速铁路岗位培训合格证书（CRH）》。 （二）经过高速铁路接触网作业安全培训，考试合格并取得相应的安全等级。 （三）熟悉触电急救方法。 第九条进入铁路防护栅栏内进行的接触网停电作业，一般应在上、下行线路同时停电 及封锁的垂直天窗内进行。 高速铁路接触网一般不进行Y形天窗作业。故障处理、事故抢修等特殊情况下必须在

第二节高速铁路接触网

第二节高速铁路接触网 一、接触悬挂形式及其主要技术参数 自1964年日本开通世界上第一条高速铁路至今，世界发达国家已经致力于高速电气化铁路的研究和发展。经过30多年的运行、实验，使高速电气化铁路的车速不断提高，运营速度由220 km ／h 提高到270 km ／h ，正向300 km ／h 进。法国是目前轮轨系列车时速的世界记录保持者，它于 2007年 4月4日进行的实验运行速度达到574．8 km ／h ，在激烈竞争的市场经济条件下，各种交通工具之间为争夺市场运输份额，不断开发和引进高新技术，而提高铁路车速将给铁路参与市场竞争带来机遇。 接触网结构在机车高速运行情况下，发生了许多重大变化，需要进行一系列的改革， 采取什么样的悬挂类型来适应高速铁路，一直是各发达国家研究的课题。根据国外高速电气化铁路运行经验，高速滑行的受电弓，其抬升力在空气动力和自身惯性作用下，以列车速度平方的比例大幅度增加，因而使接触线产生较大的抬升量，当驶过等距支柱甚至在跨距中的等距吊弦时，会周期性激发接触线振动，它会使接触线弯曲应力增加，容易引发疲劳断线事故，同时这种振动可沿导线以一定速度传播，在遇到吊弦线夹和悬挂点时，会将波反射放大引起导线振荡，这是引起受电弓离线的主要原因，离线产生的电弧会烧伤接触线使磨耗增加，即电磨耗。当导线弯曲刚度小而张力大时，其波动速度可由下式求出： ρT C = 式中 T ——接触线张力（N ）； ρ——线密度。 为了减少导线抬升量，可提高其张力，减少接触网弹性不均匀性，同时也提高了接触线波动传播速度，不引起导线共振使受电弓取流状态更好。 接触悬挂形式是指接触网的基本结构形式，它反映了接触网的空间结构和几何尺寸。不同的悬挂形式，在工程造价、受流性能、安全性能上均有差别，另外，对接触网的设计、施工和运营维护也有不同的要求。 对高速接触网悬挂形式的要求是：受流性能满足高速铁路的运营要求、安全可靠、结构简单、维修方便、工程造价低。 世界上发展高速铁路的主要国家如：日本、德国、法国的高速接触网悬挂形式是在不断改进中发展起来的，主要有三种悬挂形式：简单链形悬挂、弹性链形悬挂、复链形悬挂。各国对这三种悬挂形式有不同的认识和侧重，根据各自的国情发展自己的悬挂形式。日本的高速线路如：东海道新干线、山阳新干线、东北新于线、上越新干线均采用复链形悬挂，近几年来，日本高速铁路又采用了简单链形悬挂；法国的巴黎一里昂的东南线采用弹性链形悬挂，巴黎一勒芒／图尔的大西洋线采用接触导线带预留弛度的简单链形悬挂；德国在行车速度低于160km ／h 的线路采用简单链形悬挂，在160km ／h 及以上的线路采用弹性链形悬挂。下面分别介绍简单链形悬挂、弹性链形悬挂和复链形悬挂三种形式的结构和技术性能。 1、简单链形悬挂 以法国为代表的高速铁路采用此种类型，在 1990年开通的速度为300 km ／h 的大西洋新干线上采用，而且认为该悬挂类型完全可以满足 330—350 km ／h ，简单链形悬挂维修简单造价低，有多年成熟的运行经验。 结构形式如图2-1所示。

接触网供电方式及优缺点

电气化铁道牵引供电装置，又称为牵引供电系统，其系统本身没有发电设备，而是从电力系统取得电能。目前我国一般由110kV以上的高压电力系统向牵引变电所供电。 目前牵引供电系统的供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、同轴电缆和直供加回流线供电方式四种，京沪、沪杭、浙赣都是采用的直供加回流线方式。 一、直接供电方式 直接供电方式(TR供电)是指牵引变电所通过接触网直接向电力机车供电，及回流经钢轨及大地直接返回牵引变电所的供电方式。 这种供电方式的电路构成及结构简单，设备少，施工及运营维修都较方便，因此造价也低。但由于接触网在空中产生的强大磁场得不到平衡，对邻近的广播、通信干扰较大，所以一般不采用。我国现在多采用加回流线的直接供电方式。二、BT供电方式 所谓BT供电方式就是在牵引供电系统中加装吸流变压器(约3～4km安装一台)和回流线的供电方式。这种供电方式由于在接触网同高度的外侧增设了一条回流线，回流线上的电流与接触网上的电流方向相反，这样大大减轻了接触网对邻近通信线路的干扰。 BT供电的电路是由牵引变电所、接触悬挂、回流线、轨道以及吸上线等组成。由图可知，牵引变电所作为电源向接触网供电；电力机车(EL)运行于接触网与轨道之间；吸流变压器的原边串接在接触网中，副边串接在回流线中。吸流变压器是变比为1：1的特殊变压器。它使流过原、副边线圈的电流相等，即接触网上的电流和回流线上的电流相等。因此可以说是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所的电流吸引到回流线上，经回流线返回牵引变电所。这样，回流线上的电流与接触网上的电流大小基本相等，方向却相反，故能抵消接触网产生的电磁场，从而起到防干扰作用。 以上是从理论上分析的理想情况，但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流，所以经回流线的电流总小于接触网上的电流，因此不能完全抵消接触网对通信线路的电磁感应影响。另外，当机车位于吸流变压器附近时回流还是从轨道中流过一段距离，至吸上线处才流向回流线，则该段回流线上的电流会小于接触网上的电流，这种情况称为“半段效应”。此外，吸流变压器的原边线圈串接在接触网中，所以在每个吸流变压器安装处接触网必须安装电分段，这样就增加了接触网的维修工作量和事故率。当高速大功率机车通过，该电分段时产生很大电弧，极易烧损机车受电弓和接触线。且BT供电方式的牵引网阻抗较大，造成较大的电压和电能损失，故已很小采用。

接触网的供电方式及其供电示意图讲解学习

接触网的供电方式及其供电示意图

接触网的供电及其供电示意图 一、接触网的供电方式 接触网是架设在铁路线上空向电力机车提供电能的特殊形式的输电线路。电能由地方电力网输送到铁路牵引变电所后，经主变压器降压达到电力机车正常使用所需电压等级，再由馈电线将电能送至接触网。电力机车靠从接触网上获取电能以提供牵引动力，保证列车运行。 目前，我国电气化铁道干线上牵引变电所牵引侧母线上的额定电压为27．5kV(自耦变压器供电方式为2×27．5kV)，接触网的额定电压为25kV，最高电压为29kV。在供电距离较长时，电能在输电线路和接触网中产生电能损耗，使接触网末端电压降低。但接触网末端电压不应低于电力机车的最低工作电压20kV，系统在非正常运行情况(检修或事故)下，机车受电弓上的电压不得低于19kV，所以两牵引变电所之间的距离一般为40～60km，具体间距需经供电计算确定。 电压从牵引变电所经馈电线送至接触网，流过电力机车，再经轨道回路和回流线，流回牵引变电所。应该指出：由于轨道和大地间是不绝缘的，在电力机车的电流流到轨道以后，并非全部电流都沿着轨道流回牵引变电所。实际上有部分电流进入大地，并在地中流回牵引变电所。这种由大地中流经的电流称地中电流(又称泄漏电流或杂散电流)。牵引变电所向接触网正常供电的方式有两种：单边供电和双边供电。如图1—3—1所示。

图1-3-1 电气化铁道供电系统 1—发电厂；2—区域变电所；3—输电线；4—分区亭；5—牵引变电所 1.单边供电 两个牵引变电所之间将接触网分成两个供电分区(又称供电臂)，正常情况两相邻供电臂之间的接触网在电气上是绝缘的，每个供电分区只从一端牵引变电所获得电能的供电方式称为单边供电。单边供电时，相邻供电臂电气上独立，运行灵活；接触网发生故障时，只影响到本供电分区，故障范围小；牵引变电所馈线保护装置较简单。这是中国电气化铁道采用的主要形式，乐昌供电车间也在用这种供电方式。 2.双边供电 若两个供电分区通过开关设备，在电路上连通，两个供电分区可同时从两个牵引变电所获得电能，这种供电方式称为双边供电。双边供电可提高接触网电压水平，减少电能损耗。但馈线及分区亭的保护及开关设备都教复杂，因此，目前采用较少。 3.越区供电 单边和双边供电为正常的供电方式，还有一种非正常供电方式(也称事故供电方式)叫越区供电，如图l一3—2所示。

高速铁路接触网检测技术的探讨与研究

高速铁路接触网检测技术的探讨与研究 摘要：在高速铁路接触网运作过程当中，可能会产生各种各样的问题，进而增 加其工作风险。而运用检测相关的先进技术，可以防止问题的发生，并提高接触 网的性能。因此针对其关键技术展开研究，具有重要意义。 关键词：高速铁路；接触网；检测技术 1供电6C系统介绍 供电6C系统由六大子系统组成。分别是高速弓网综合检测装置（1C）、接触网安全巡检装置（2C）、车载接触网运行状态检测装置（3C）、接触网悬挂状态 检测监测装置（4C）、受电弓滑板状态监测装置（5C）、接触网及供电设备地面 监测装置（6C）。 高速弓网综合检测装置（1C）是指安装在高速综合检测列车上的固定检测设备，随着综合检测列车的运行测量接触网的状态参数及弓网受流参数，检测结果 用于指导接触网维修。 接触网安全巡检装置（2C）是指在运营动车组或机车司机室内临时架设的便 携式视频采集设备，取用动车组（机车）车载220V交流电作为工作电源（装置 功力不大于100W），对接触网状态及外部环境进行视频采集，采集结果用于指 导接触网运行维护。 车载接触网运行状态检测装置（3C）是指在运营的动车组加装车载接触网运 行状态检测装置，随着运营动车组的运行监测接触网的运行状态，以实现高速铁 路接触网状态的全覆盖、全天候的动态检测。 接触网悬挂状态检测监测装置（4C）是安装在接触网作业车或专用车辆上的 接触网检测监测装置，能够周期性地对接触网主要零部件、结构及相关位置参数 进行高分辨率成像，对接触网的技术状态进行检测，在检测数据自动识别与人工 分析的基础上，指导接触网维修。 受电弓滑板状态监测装置（5C）是指安装在电气化铁路的车站、咽喉区、电 力牵引列车出入库区、局界口等处，用于监测受电弓滑板的技术状态，及时发现 受电弓滑板的异常状态用以指导接触网维修。 接触网及供电设备地面监测装置（6C）用于监测接触网张力、振动、抬升量、线索温度、补偿位移、供电设备的绝缘状态、电缆头温度等参数，监测结果用以 指导接触网及供电设备的维修。 2高速铁路综合检测的重点 2.1接触线拉出值检测 在设置接触线的拉出值时，应该将其控制在合理的范围内，较小的拉出值将 无法实现均匀滑板磨损的效果；但是如果拉出值较大，接触线很有可能高于受电 弓的有效工作宽度，从而引发钻工或者刮弓的故障，因此，需要对接触线的拉出 值进行定期检测。在执行将电子接近检测器安装在模拟受电弓滑板上的工作时， 值得注意的是，两个安装器之间的额距离应该控制在10～20mm，如果任意一个 电子接近检测器上方有接触线存在，检测器将会输电压信号，将这一信号传输到 编码器，就会产生对应的位置代码，然后将这种代码送入微机中，边能够得到受 电弓中心的接触线距离值。 2.2接触线高度检测