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1、高速接触网相关规章和检修工艺 主讲人 董昭德 西南交通大学电气工程学院 2012.11.14 成都 4318,一 概述,接触网系统运行安全规章规程体系示意图,高速接触网相关规章制度和方法,为确保铁路安全正点、方便快捷、高速高效，必须加强集中统一管理，为此，必须制定统一的、科学的管理规章体系。,二 概述 电气化初期主要借鉴苏联的相关规定； 90年代，主要借鉴EN、IEC、UIC等标准； 部分标准条款来源于国内电力、机械、建筑等领域规范。 中国普速铁路的电气化标准已基本完善，涵盖了设计、施工、设备及零部件、验收、运营维护等各个方面。 中国高速铁路电气化标准自秦沈客运专线制定各类暂行规定开始，到目前
2、己初步形成体系。涵盖了设计、施工、测量、设备及零部件、验收、运营维护等各个方面。,高速接触网相关规章制度和方法,一 概述 目前，中国高速铁路接触网的相关标准主要有： 2003 京沪高铁设计暂规 2006 铁路技术管理规程 2006 客运专线铁路电力牵引供电工程施工质量验收暂行标准 2007 接触网安全工作规程和接触网运行检修规程 2007 客运专线电力牵引供电工程施工技术指南 2008 时速200350km高速铁路牵引供电系统总体技术方案 2009 200250km/h电气化铁路接触网装备暂行技术条件 2009 300350km/m电气化铁路接触网装备暂行技术条件 2009 高速铁路工程测量规
3、范 2009 铁路通信、信号、电力、电力牵引供电工程施工安全技术规程 2009 高速铁路设计规范 2010 高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准 2011 高速铁路接触网运行检修暂行规定,二 主要规章简介,本暂行规定系根据铁道部建设管理司 1999 年 298 号电报“开展 京沪高速铁路站后工程设计暂行规定 编制工作”要求进行编制，其主要设计参数及技术标准依据京沪高速铁路近几年来前期研究的科技成果，并总结和吸收了国外高速铁路规范内容和运营经验。 本暂行规定共分 15 章，其内容包括：总则、术语、行车组织、电气化、通信、信号、综合调度系统、通信信号供电及其他规定、电力、动车组运用检修设备、给
4、水排水、综合检测、综合维修、防灾安全监控、环境保护。其编制内容和深度满足站后有关专业进行京沪高速铁路设计的需要。 本暂行规定由铁道第四勘察设计院主编，其中电气化部分由中铁电气化勘测设计研究院编制，通信、信号及综合调度部分由北京全路通信信号研究设计院编制，防灾安全监控由铁道科学研究院编制，其余部分由铁道第四勘察设计院编制，铁道第三勘察设计院参加了编制工作。 本标准由铁道部建设管理司负责解释。, 京沪高速铁路设计暂行规定 铁建设 2003 13 号,二 主要规章简介,4 . 4 接触网 4 . 4 . 1 接触悬挂主要技术要求应满足以下规定： 1 接触网宜采用全补偿简单链型悬挂或全补偿弹性链型悬挂
5、； 2 高速正线接触线宜采用铜合金或复合材质线，额定张力不宜小于 20 kN ; 3 承力索宜采用铜或铜合金绞线，其截面应根据牵引供电计算结果进行确定； 4 当接触线磨耗面积为 25 时，安全系数不应小于 2 . 0 。 4 . 4 . 2 支柱、基础与支持结构应符合以下规定： 1 高速正线区段接触网支持结构应采用旋转腕臂结构形式，动车段、机务段等低速场合宜采用软横跨结构。 2 单腕臂柱宜采用环形等径预应力混凝土支柱，高架桥上可采用环形截面或“ H ，形截面钢柱，硬横跨支柱可根据荷载大小采用环形等径预应力钢筋混凝土支柱或钢柱。 3 单腕臂柱宜采用杯形基础或钢管桩基础，高架桥上预留法兰连接形基础
6、，接触网下锚拉线基础宜采用钢筋混凝土柱式基础,二 主要规章简介,4 . 4 . 3 非绝缘锚段关节宜采用四跨或五跨形式，绝缘锚段关节宜采用五跨形式。 4 . 4 . 4 接触网主要设备和零部件的选用应符合以下要求： 1 分段绝缘器应具有消弧功能，渡线分段绝缘器应能满足渡线最大允许通过速度的要求； 2 电力机车过分相宜采用地面装置感应、机车上自动切换的过分相方式，接触网中性段由分相关节构成； 3 高速正线道岔处，接触线宜采用无交叉布置形式，并应满足道岔侧向最大允许通过速度的要求； 4 定位器宜采用铝合金定位器； 5 张力补偿装置宜采用铝合金滑轮组式结构； 6 吊弦宜采用整体式吊弦； 7 腕臂绝缘
7、子宜采用高强度的瓷棒式绝缘子； 8 接触网的主要受力零部件应强度高、耐疲劳、耐腐蚀，线夹紧固件宜采用不锈钢材质。,4 . 4 接触网,二 主要规章简介,4 . 4 . 5 接触网的主要技术参数应按以下规定执行： 1 接触线悬挂点距轨面连线的高度宜全线采用 5 300 mm ; 2 接触线高度变化时，其坡度一般不大于 1 ； 3 采用简单链型悬挂时，高速正线接触线宜设置 0 . 5 1 L 的预留弛度, L 为跨距） ; 4 高速正线接触网的结构高度不宜小于 1 400 mm ; 5 当电力机车受电弓滑板的有效工作宽度为 1250 mm时，高速正线接触线在最大风时对受电弓中心的偏移不宜大于 37
8、5 mm ; 6 高速正线接触线与承力索的张力增量宜控制在 5 以内； 7 接触网跨距一般取 60m ，最大跨距不大于 65m ，最小跨距不宜小于 50m ，相邻跨距之差不宜大于 10m ; 8 正线接触网锚段长度一般不超过 2 x 700m ，困难情况下不宜超过 2 X 800m ; 9 区间接触网支柱侧面限界按不小于 3 . 65m 进行设计，并应符合 京沪高速铁路设计暂行规定（上册） 的规定限界。,4 . 4 接触网,二 主要规章简介,高速接触网相关规章制度和方法,二 主要规章简介,高速接触网相关规章制度和方法,为确保铁路安全正点、方便快捷、高速高效，必须加强铁路技术管理，制定统一、科学
9、的 铁路技术管理规程 。 铁路技术管理规程 规定了铁路的基本建设、产品制造、验收交接、使用管理及保养维修方面的基本要求和标准； 铁路技术管理规程规定了各部门、各单位、各工种在从事铁路运输生产时，必须遵循的基本原则、责任范围、工作方法、作业程序和相互关系；规定了信号的显示方式和执行要求； 铁路技术管理规程明确了铁路工作人员的主要职责和必须具备的基本条件。, 铁路技术管理规程 依据 中华人民共和国铁路法 铁路运输安全保护条例 等有关法律法规制定，是铁路技术管理的基本规章。 铁路其他规章和规范性文件以及各部门、各单位制定的技术管理文件等，都必须符合 铁路技术管理规程 的规定。 铁路技术管理规程 是长
10、期生产实践和科学研究的总结，它将随着运输生产和科学技术的不断发展，逐步充实和完善。在铁道部没有明令修改以前，任何部门、任何单位、任何人员都不得违反本规程的规定。,第一编 第七章 供电、给水设备 第 153 条 牵引供电设备应有牵引变电所、接触网、远动装置，以及牵引供电变电检测、试验设备，接触网检修、检测设备，绝缘子冲洗设备等。应具备快速抢修能力和调度系统。牵引供电调度系统应具备对牵引供电设备状况实时远程监控的条件，并纳入调度系统集中统一管理。,高速接触网相关规章制度和方法,为了保证电气化区段的牵引供电，供电段应有下列设备： 1 牵引变电所：将电力系统经输电线路送来的三相工频（ 50Hz ）交流
11、高压电（ 110kV 及以上）降为工频交流 25kV 送到单相的接触网上，作为电力机车的牵引电源。牵引变电所内设有主变压器、动力变压器、自用电变压器、断路器、隔离开关及各种控制、监督、保护、信号显示和计量等设备。按铁道部部颁标准 铁路电力牵引供电设计规范 规定，牵引变电所所区布置应符合下列要求： ( l ）建筑物、场地、道路和电缆沟的标高，基础和管线的埋深应互相配合，统一安排。建筑物的室内地面宜高出室外地面 300 mm 。 ( 2 ）所区应有排水措施，各地段设计坡度不应小于 5 。 ( 3 ）所区地面坡度不应大于 8 % ，如土质受冲刷，不宜大于 5 % ；必要时可采取阶梯形布置等，但应便于
12、所内运输和检修巡视。 ( 4 ）电缆沟内应采取有效的防水和排水措施，沟壁顶面的标高，应高出地面 100 mm 以上。,第一编 第七章 供电、给水设备,高速接触网相关规章制度和方法,2 接触网：设在电气化铁路线路上空。牵引变电所的电能通过接触导线和电力机车顶部的受电弓，对电力机车连续不断地供给电能。 3 馈电线：连接在牵引变电所变压器开关输出端与接触网间的导线称为馈电线。通过它，将牵引变电所输出的电流送到接触网上。电流通过机车做功后，流经钢轨接地。 4 远动装置：远动装置可以在远方（电力调度中心）对变电所和整个牵引网内的开关设备进行操作。依靠远动装置与通信设施、相关检测设施共同构成 SCADA
13、（监视控制和数据采集），综合自动化系统可以将牵引供电系统运行参数实时传递到相关控制中心，实现牵引变电所的无人值班或无人值守状态下的远程监控。 5 绝缘子冲洗设备，分为便携式和水冲洗车两种，应用于铁路沿线污秽严重地区绝缘子带电冲洗。便携式水冲洗设备用于对局部绝缘子进行冲洗；水冲洗车以水冲洗列车形式使用，由水罐车和冲洗车构成，可用于对某条线路绝缘子进行冲洗，水冲洗车辆的使用、停放需要有相关部门配合。,第一编 第七章 供电、给水设备,高速接触网相关规章制度和方法,6 设备状况实时远程监控，可以准确掌握供电设备状况，以便在行车指挥中合理发挥供电设备能力。 7 . 快速抢修能力包括抢修设备、抢修工具、交
14、通工具、通信手段、事故修复预案、材料备品等。牵引供电快速抢修能力建设，对降低事故影响关系极大。,第154 条 牵引供电设备应保证不间断行车可靠供电。牵引供电能力必须与线路的运输能力相适应，满足规定的列车重量、密度和速度的要求。 接触网额定电压值为 25kV ，最高工作电压为 27 . 5kV(29,31) , 最低工作电压为 19(20)kV 。 牵引变电所须具备双电源、双回路受电。牵引变压器采用固定备用方式并具备自动投切功能。当一个牵引变电所停电时，相邻的牵引变电所能越区供电。平均功率因数不低于 0 . 9 。接触网的分段、分相的位置应考虑检修停电方便和缩小故障停电范围，并充分考虑电力机车（
15、动车组）牵引的列车正常运行和调车作业的需要。双线电气化区段应具备反方向行车条件。确需由车站接触网引接小容量非牵引负荷时，须经铁路局批准。枢纽及较大区段站应设开闭所。枢纽及较大区段站的负荷开关和电动隔离开关应纳入远动控制。,第一编 第七章 供电、给水设备,高速接触网相关规章制度和方法,接触网电分段应考虑检修停电方便和缩小故障停电范围，当发生故障时能迅速恢复供电。 第 155 条接触网一般采用链型悬挂方式，其最小张力见第 12 表。接触线一般采用铜或铜合金线。,接触线距钢轨顶面的高度不超过 6500mm ；在区间和中间站，不小于 5700mm （旧线改造不小于 5330mm ) ；在编组站、区段站
16、和个别较大的中间站站场，不小于 6200mm ；站场和区间宜取一致；双层集装箱运输的线路，不小于 6330mm 。 在电气化铁路施工时，由施工单位在接触网支柱内缘或隧道边墙标出接触网设计的轨面标准线，开通前供电段、工务段要共同复查确认，以后每年复测一次，复测结果与原轨面标准线误差不得大于土 30 mm,二 主要规章简介,高速接触网相关规章制度和方法,由于热胀冷缩的原因，当大气温度愈低及接触导线中通过的电流愈小时，导线收缩量越大，弛度越小，其最低点距钢轨顶面的高度越大；当大气温度愈高及导线中通过的电流愈大时，导线伸长量越大，弛度越大，其最低点距钢轨顶面的高度越小。因此，根据不同条件对导线的最大弛度，即其最低点距钢轨顶面的高度，应有不同的规定标准。 1 由于电力机车受电弓的最大工作高度是一定的，如接触导线距钢轨顶面的高度超过受电弓的最大工作高度，则受电弓与接触导线的接触压力过小，不能良好
