气象对接触网的影响.pptVIP

气象对接触网的影响

主讲人董昭德

西南交通大学电气工程学院

成都4423;温度：最高温度、最低温度、覆冰温度、最大风时的温度

风速：根本运行风速，根本结构风速：覆冰时的风速

覆冰：覆冰厚度、覆冰密度

污染：盐、酸、碱、尘土等

地震：地震级别，地震烈度

雷电：雷电日，雷电时;气象参数名称;3选准设计气象条件的重要性

〔1〕气象与技术参数的关系

〔2〕气象与投资的关系

〔3〕气象与接触网平安和寿命的关系;(1)最高温度

客运专线行车密度高、电能传输大，接触网的设计温度选择除了考虑腕臂、定位器、吊弦正常安装位置时的温度以及接触网系统正常工作温度外，还应考虑接触线在最高环境温度、最大日照、最大载流量〔含短时短路电流〕情况，这样考虑上限再参照国外设计经验,铜合金导线可按80℃~100℃校验设计。接触网系统可按最高80℃的工作温度设计。;(3)运行设计风速

运行设计风速为确定接触网风偏和跨距之用。

根据《建筑结构荷载标准》(GB50009-2001)的附录D2.2规定:选取最大风速时,一般应有25年以上的资料。

日本新干线和必威体育精装版的欧洲标准中,根本运行风速均取35m/S。;气象对接触网的影响;气象对接触网的影响;(6)设计冰负载的选择;(7)隧道内气象条件;I区：南方沿海易受台风侵袭的浙江、福建东部、广东、广西等沿海地区；

II区：安徽、山东、江苏等大局部华东地区；

III区：西南部非重冰地区以及福建、广东等受台风影响较弱地区

IV区：西北大局部地区、华北及京、津、唐等地区；

V区：华东、中南和西南三个地区的广阔山区；

VI区：泛指湖北、湖南、河南以及华北平原的大局部地区；

VII区：适用于寒潮风较强烈的地带，如东北大局部地区，河北的承德、张家口一带；

VIII区：适用于覆冰严重的地区，如山东、河南的大局部地区，湘中、粤北重冰地带；

IX区：云贵高原重冰地区。;长期发热可使冷拔铜的晶状结构重新回归到冷拔前的原始状态，从而丧失冷拔铜的典型物理特性。;研究结论：

在120~140度，张力10kN情况下，接触线的抗拉强度不会突变，此时损坏接触线的主要机理是过度磨耗处或有缺陷处的塑性变形和低温材料蠕变；

在温度100~140度，张力13~15kN情况下，电解铜中的微结构开始变化，持续30分钟情况下，变化不明显；

在电流出入导线处、接触线可发生极度的微结构变化，接触线的再结晶区降低了它的抗拉强度，并可发生塑性变形的累积。

对接触线造成累积伤害的是塑性变形，它是由于装有缺陷的连接组件处及温度超过180度处的应力超出弹性极限所造成的；;课间休息！;1覆冰的种类;2覆冰的形成机理

〔1〕降水覆冰

空气中的冻雨(过冷却水滴)或雪花降落到温度接近0℃或负几度的导线外表形成的覆冰或覆雪。

冻雨覆冰形成的雨淞因其密度大、附着力强,对架空线路危害最大。美国、加拿大、俄罗斯、中国等常出现冻雨,而日本及阿尔卑斯山地区覆雪较普遍。

〔2〕云中覆冰

空气中过冷却的云或者雾与导线相接触冻结成的冰。

特点：地面无降水量或降雪量，覆冰主要取决于湿度、风速等气象参数；

只要有过冷却水滴存在,就总能产生云中覆冰,；云中覆冰多产生雾淞。;2覆冰的形成机理

〔3〕升华覆冰

大气中的水蒸气直接冻结在物体外表所产生的一种霜,也称为晶状雾淞,因是经过升华而产生的晶状雾淞,所以叫升华覆冰。

晶状雾淞不会开展很大,其附着力较小,易脱落,故对架空线路根本上不产生多大危害。

松花江畔十里长堤上的雾淞还是人们欣赏的奇景!

一般对导线覆冰的研究都侧重于降水覆冰和云中覆冰两类。;3覆冰在导线外表的增长过程

〔1〕干增长过程：

第二个过冷却水滴到达外表时,第一个过冷却水滴已释放出潜热,全部冻结完毕。此时形成的覆冰一般空隙率较大,多为雾淞等。

(2)湿增长过程：

第二个过冷却水滴到达外表时,第一个过冷却水滴潜热尚未完全释放完毕,仍有局部水滴未被冻结,可能形成连续液膜,此时形成的冰为雨淞，质地较密,与导线外表的附着力很强。;4架空导线的覆冰形状

〔1〕圆形或椭圆形覆冰：风与导线走向平行时,或由于导线的扭转,形成导线周围比较均匀的覆冰,此时导线完全被冰包覆。

〔2〕翼型覆冰：风与导线走向垂直时,冰在导线的迎风面上逐渐堆积,形成翼型断面形状,迎风面与背风面的冰厚相差很大。

〔3〕新月型：在无风或小风的情况下,冰雪在导线的上外表堆积而成新月型,或雪堆积成三角棱形。;(1)过荷载导致接触网机械和电气事故。

〔a〕垂直荷载

覆冰条件下，冰的重量会增加支持结构和线索的垂直负载,线索弛度加大，低压线