接触网的受流理论资料.ppt

第七章 高速接触网受流理论分析 高速接触网的概念：一般将时速达200km/h或高于200km/h的电气化铁路称为高速电气化铁路，将适用于高速电气化铁路运行的接触网称为高速电气化铁路接触网或高速接触网。 高速电气化铁路必须具备的三大要素： 具有很高强度的铁路线路及轨道； 具有能适应高速铁路速度性能的机车和车辆； 具有能使用高速运行条件的接触网及与之相适配的受电弓。 高速运行对接触悬挂的要求： 具有能够传递强大的牵引电流的能力； 沿跨距内。接触线对轨面的高度相对保持一致，受电弓沿接触线的运行轨迹基本呈水平状态。 在受电弓的抬升力作用下，甚至在双弓或冲击力作用下，接触悬挂不发生较大振幅的低频振动。 第一节 受电弓 受电弓是一个牵引电气装置，用于建立机车车辆电气设备及接触网之间的电气接触。 TSG3630/25型单臂受电弓 是我国运行于（准）高速线路上的主型电弓，可以适应160km/h运行速度的要求。 基本结构 对受电弓升降弓的要求：受电弓升降弓都要求先快后慢。 原因： 升弓时：是为了避免对接触网所产生的有害冲击。 降弓时：弓头脱离接触线时，要求其动作迅速以避免产生拉弧，当受电弓落在机车上时，不至于对车顶产生有害冲击。 第二节 高速接触网的技术特征 1）全补偿悬挂结构； 为保证接触线和承力索的恒定张力。 2）整体吊弦； 吊弦的发展方向：整体式和轻型化。吊弦间距一般8~12m为宜。 3）设置附加预弛度； 目的：期望受电弓在高速运行时，其轨迹为距轨面等高的水平线。 其值根据跨距长度取 /500~ /1000 4）锚段关节； 低速电气化区段，电分段锚段关节多数采用四跨绝缘锚段关节：转换点（过渡区段）在中心支柱处，容易形成硬点。 高速运行时，一般采用五跨锚段关节作为电分段的形式，转换点（过渡区段）在跨中，可以有效避免硬点的产生。 5）轻型定位器； 采用铝合金的轻型定位器，减小了硬点，提高了定位器的灵活性。 6）减小接触线坡度； 高速接触网对坡度值得要求：不大于3.0%0，一般控制在1.5%0以内。 7）采用自动过电分相装置。 接触线从一个高度过渡到另一个高度时，会有一个过渡区域。在这个区域内，接触线要完成从高到低或由低到高的变化，即形成一定的倾斜度，这个倾斜度就是所谓的坡度。 第三节 高速受流技术的质量性能指标 高速受流：在高速运行的电力机车通过受电弓和接触线的滑动接触取得电能并传给电力机车的过程。 影响动态受流的因素： 接触悬挂---受电弓系统之间的接触压力（接触压力变化幅度越小，变化率越低，则动态受流质量越高；反之，越差）； 接触悬挂与受电弓的匹配。 质量性能指标： 1、接触网悬挂的弹性和弹性系数 弹性的表达式： P---抬升力 y（x）---由抬升力P在x处引起的升高（mm） ---接触线在x处的弹性值（mm/N） 弹性的定义:就是接触悬挂在受电弓抬升力的作用下所具有的升高性能，即在受电弓压力的作用下，每单位垂直力使接触线的升高。 用 表示，单位mm/N。 衡量弹性好坏的标准： 弹性的大小，取决于接触线张力（链形悬挂包括承力索）的量值； 弹性均匀程度，取决于悬挂结构、悬挂类型和某些附在接触线上的集中负载的集中程度。 确定弹性的三种方法： 弹性计算法、静态测量法、动态实测法。 对一个跨距或一个锚段，常用弹性不均匀系数表示： 弹性系数K（弹性的倒数） 弹性差异系数 弹性差异系数分为静态和动态两种情况，表示接触网悬挂的均匀程度及性能，适应200km/h及以上速度的接触悬挂。静态值应在 动态值 。 2、弓线间的接触压力 弓线间的接触压力是描述在高速运行下，受电弓与接触线之间的接触程度与状态，是评价与控制受流质量的重要条件及内容。 1）标准偏差值 一般，接触压力最大值不应大于200N，最小值不应小于50N，平均值约为125N，偏差值约为25N。 2）接触压力的平均值 3）接触压力不均匀系数 表征弓线间的动态接触压力状态， 静态时，值应不大于10%；高速时，应控制在25%之内。 3、受电弓的归算质量与最大振幅 1）受电弓的最大振幅 2e=Hmax-Hmin 通常情况下，e值应该控制在150mm的范围内。 2）受电弓的归算质量 归算质量越小，受电弓的追随性能越好，其运行轨迹越平稳。国外一般控制在8-25kg。 4、离线率及持续时间 离线：受电弓与接触线产生的机械性脱开。 危害：受电弓失压，接触线和受电弓间产生电弧，烧熔接触线； 电压波形产生畸变，干扰无线电及通信；