接触网技术课程设计报告——某地区曲线处跨距长度计算.docVIP

接触网技术课程设计报告 班 级： 电气0*** 学 号： 20080**** 姓 名： **** ** 指导教师： ***** 2012 年 02 月 26 日1.基本题目 1.1 题目 某地区曲线处跨距长度的计算 1.2 题目分析 跨距就是两相邻支柱间的距离，其长度的决定涉及到一系列经济和技术问题，是接触网设计中重要的问题之一。跨距有经济跨距和技术跨距两个概念。单从经济观点考虑问题所决定的跨距为经济跨距；而按技术要求决定的跨距称为技术跨距。在一般情况下，经济跨距总是要大于技术跨距的。因此，技术跨距总是研究的中心。 技术跨距是根据接触线在受横向水平力(如风力)作用时，对受电弓中心线所产生的许可偏移而决定的，对于简单接触悬挂，弛度也是决定跨距的重要因素。我国接触网跨距规定为：直线区段最大允许跨距一般情况下不超过65m；谷口、山口、高路堤等风口地段，绝缘锚段关节和分相所所在跨距均应比正常跨距缩小5~10m。 我国电力机车受电弓的最大工作宽度为1250mm，而取许可风偏移值为500mm，不足受电弓工作宽度的一半。这是考虑了线路的不正常情况、接触线拉出值的误差、机车的摆动和受电弓的游动等因素而留的安全储备，以保证接触线不致滑出弓外而发生刮功事故。 要使接触线良好地工作，就要保证在受风作用下，接触线对受电弓中心线的受风偏移值不要超过其规定的最大许可值。根据受电弓滑板的最大工作宽度，铁路工程技术规范规定，在最大计算风速条件下，接触线对受电弓中心的最大水平偏移值不应超过500mm。在接触网设计中，仍按此规定处理。 2.跨距长度的计算 2.1 确定跨距的理论基础 为了简化计算，假设悬挂线索在支柱定位点死固定，即不考虑补偿器的补偿对导线驰度的影响作用，同时认为在受风以后，导线内张力变大，而不考虑在张力变大后的导线的弹性伸长，也假设只考虑吹动的极限风速，不考虑风速的变化。按给定的最大计算风速，计算接触线在水平面内的最大偏移，由此确定最大跨距的取值。此时，接触线的水平偏移值如图1所示。图中表示的是接触线在跨距内任意点的横断面，接触线在水平负载的作用下位于斜面内。由图中可知 图 1接触线的水平受风偏移 即 (1) 接触线在跨距内任意点的弛度值可由式 得 (2) 将值代入式(2)中得 (3) 当时，具有最大水平风偏移，即 (4) 在直线区段上，当接触线布置成之字形时，对其线路中心(也即是受电弓中心)线的偏移决定于及，如图2所示。其值由下式确定 图 2 等之字值布置 图 3 不等之字值布置 式中 ——接触线之字值(mm)； ——接触线单位长度上的风负载(kN/m)； ——接触线张力(kN)； ——跨距长度(m)。 由此可得接触线在跨距长度内任意点(距左侧支柱为)对线路中心的偏移值为 (5) 令 解式(5)得 将值再代入式(5)，整理可得 (6) 在接触线具有不等之字值和时，如图3所示。其最大偏移值由下式确定 由图3可知 (7) 将不等之字值布置时形成的偏移分量代入式(6)，并将代替式中值，就可求得接触线在跨距内最大偏移值，得 (8) 如果取式(6)中的，并求解出，即可得到接触线在直线上的最大跨距 (9) 式中 ——最大计算跨距值(m); ——接触线的张力(kN); ——接触线单位长度的风负载(kN/m)； ——接触线的许可偏移值(m)； ——接触线之字值(在曲线区段上为拉出值)(mm)。 接触线在曲线区段上布置成割线的形式，拉出值为，其曲线区段上的受风偏移如图4所示。 图 4 曲线区段上接触线的受风偏移图 1—接触线起始位置；2—受电弓中心线行迹； 3—接触线的风偏移值 曲线线路中心的驰距值由图5决定。由图中的直角三角形得 近似解得 在无风作用时，接触线距受电弓中心的偏移值由图4可知，应为 (10) 当风负载