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1、接触网电分相 1 何为电分相 在单相交流牵引供电系统中 电力机车是由单相电供电的 为了平衡电力系统的A B C各项负荷 一般要实行A B相轮流供电 所以A B相之间要进行分开 这称为电分相 2 电分相的分类 我国电气化铁路常用的分相有两种 1 器件式分相2 关节式分相 集团管内器件式分相分布比较少 现在大多数在沪昆 焦柳渝怀线 京广 广深还存在少量的器件式分相 集团管内高速铁路 既有线大多数用的是关节式分相 3 关节式电分相与器件式电分相的区别及优缺点 关节式电分相结构复杂但利于高速行车 器件式分相结构简单但运行中易形成硬点打碰弓 拉弧 不利于高速行车 关节式电分相的优点是减少了器件式分相对机
2、车受电弓的冲击 能够使电力机车快速平稳的从一个供电臂过渡到另一个供电臂 缺点 是电力机车在运行至关节式电分相时 机车司机仍需进行机车主断路器断 合电操作 且结构较复杂 参数调整较困难 一旦出现故障抢修难度较大等 4 器件式分相的结构 器件式分相由3个绝缘板组成 如下图所示 5 6 何为关节式分相 关节式分相是一种通过在绝缘关节之间设置相间中性段的接触网分相结构 分相一般由两个或三个绝缘关节组合形成 其结构可分为双断口 三断口两种类型 按照分相中性段长度与弓间距的关系又可分为短分相和长分相 根据采用锚段关节形式的不同 理论上可组合成多种跨别 7 关节式分相的分布 集团管内线路关节式分相普遍有五
3、六 七 八 九 十一跨 其中六跨的关节式分相最普及 下面是各条线路的分相统计 多数使用 武广 京九 厦深 衡柳 广珠城际 南广 贵广 沪昆客专长沙到新昆西段 六跨赣韶线 海南东环 七跨广深线 七跨 八跨京广线株洲以南 八跨京广线株洲以北 九跨杭长高铁 株洲西北联络线 十一跨 8 规范要求 1 2003年国内颁布的 新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定 中规定 时速200km以上接触网的电分相均采用带中性段的绝缘锚段关节式电分相 2 2003年 京沪高速铁路设计暂行规定 中规定 接触网的电分相均采用带中性段的绝缘锚段关节式电分相 3 铁建技 2004 42号 接触网分相装置及设置的规定 锚
4、段关节式电分相设计应满足多机车多弓运输组织的需要 若列车编组采用多弓运行时 若多弓有高压母线联接 任意两受弓的距离必需小于电分相无电区的长度 若多弓无高压母线联接 任意两受弓的距离应小于电分相无电区的长度或大于电分相无电区的长度 9 规范要求 4 铁鉴函 2005 485号 关于电气化接触网分相与进口动车组受电弓配合相关问题的通知 规定 严禁 后弓 前弓 模式 不作为运行模式 若两列联挂运行时 两受电弓的最小距离不得小于190m 5 铁鉴函 2007 233号 接触网电分相设计方案研讨会纪要 中要求 各线应根据线路坡度 行车速度 列车编组等条件 研究确定锚段关节式电分相的具体形式 在通行列车编
5、组复杂 不同列车双弓距离范围较大时 宜优先采用三断口电分相 6 2009年 铁道部TG 03 2009规定 200 250km h客运专线接触网分相装置应采用带中性段的空气间隙的锚段关节形式 中性段长度应小于200m或无电区长度大于220m 10 双断口 1 1 四跨绝缘锚段关节组合 两个四跨绝缘锚段关节通常组合形成六跨 七跨关节式分相 如下图所示 六跨关节式分相 七跨关节式分相 11 双断口 1 2 五跨绝缘锚段关节组合 根据两列动车组重联升弓的不同 可组合形成八跨 九跨关节式分相 如下图所示 八跨关节式分相 九跨关节式分相 12 三断口 七跨三断口 中性段内无下锚 八跨三断口 中性段内无下
6、锚 九跨三断口 中性段内无下锚 13 三断口 三断口关节式电分相比双断口关节式电分相增加了一个绝缘断口 在列车上双弓未设高压母线连通时 三断口电分相与列车双弓的间距没有关系 可以适应任何编组列车的通行 14 使用情况 六跨双断口 优点 动车断电滑行距离短 速度损失小 无电区短 较少发生动车停于无电区故障 对动车组的升弓方式制约小 当馈线采用电缆时 因分相跨数少 电缆绕行小 减少了投资 缺点 中间柱要安装三套腕臂 安装调整复杂 双弓有母联时不能适应 15 使用情况 六跨双断口双断口六跨电分相是借鉴法国高速铁路的一种短分相设计模式 其有2个断口 在运行方向上装设1台网隔 无电区约22m 等效无电区
7、约35m 中性区的距离小于190m 动车组断电过电分相 地面信号采用点式应答器方式 双弓运行时动车组断电滑行距离在400m以上 滑行时间约5s 300km h速度下 速度损失小 16 使用情况 七跨双断口 七跨双断口双网隔电分相锚段关节 将上述六跨电分相锚段关节的等效无电区距离再延长一个跨距 以避免地面感应车载自动断电系统故障 发生动车带电过分相时高速运行的受电弓拉长电弧将异相短接 同时在分相的2个断口都加装网隔 并进行电气闭锁 以利于越区供电 17 使用情况 八跨三断口 双中性段三断口八跨电分相锚段关节形式是为解决客货混跑电力机车受电弓多弓运行条件限制 特从意大利罗马 那不勒斯 Rome N
8、aples 高速电气化铁道设计中引进的 18 使用情况 八跨三断口八跨三断口由3个连续的绝缘锚段关节组成 有2个中性段 3个断口 无电区长度约98m 中性区长度为285m 动车组断电过分相 断电滑行距离约528m 滑行时间约为7s 300km h速度下 速度损失也较大 该电分相锚段关节可以适应于无高压母线连接的任意双弓间距运行 19 运行原理 六跨双断口关节式分相 中性区 190m A相导线与分相中性线等高点 机车仍由A相供电 A相 B相 B相导线与分相中性线等高点 机车由B相供电 接触线 承力索 20 分相简图 六跨分相图 七跨分相图 21 22 23 运行原理 八跨三断口关节式分相 中性区
9、段 A相 B相 接触线 承力索 A相导线与B相导线 不带电 等高点 机车仍由A相供电 A相导线开始抬升 机车进入无电区 B相导线与A相导线 不带电 等高点 机车由B相供电 24 九跨三断口 株洲以北改造前后 25 武广高铁分相结构 26 杭长高铁11跨分相 27 普速机车过电分相 28 在高速铁路接触网电分相前方设断电标 如第127图所示 断电标设置在电分相中性区段起始位置前第2根支柱上 该支柱距电分相中性区段起始位置不小于80m 在接触网电分相后方设合电标 如第128图所示 合电标设置在电分相中性区段终止位置后400m处附近的接触网支柱上 该支柱距电分相中性区段终止位置不小于400m 设置位置如第129图所示 线路反方向按上述规定设置断电标 合电标 29 高铁动车组过电分相 30 结束 谢谢观看 31
