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1、受电弓与接触网接触是电动列车获得电能的一种方式。良好的弓网关系是保证电气化列车 安全、可靠运行的关键技术之一。.卜匝架刎转球形饺接卜爵用牢花許丨框賀絹筲斜許欣护革 L升月宇气青弓架辅助窄板统冲装刊一諮用交座 DSA150160km/h DSA200 200km/h DSA250 230km/h DSA350SEK280km/h DSA350G220km/h DSA380D 330km/h DSA380F330km/h设计速度 300 km/h落弓位伸展长度 约 2640 mm 最大升弓高度（包括绝缘子） 3000 mm 落弓位高度（包括绝缘子） 588 mm 弓头长度 1950 mm额定电压
2、25 kV额定电流 1000 A接触压力70 -120 N （可调）驱动类型 气囊驱动机构升弓时间W5.4秒（可调）降弓时间W4秒（可调）整弓质量 约 109kgDSA150型受电弓，设计速度160 Km/h。具有DSA200型受电弓的所有特点，与DSA200型 受电弓比较，DSA150上臂釆用铝型材焊接结构。DSA150 型受电弓的参数：设计速度 160 km/h落弓位伸展长度 约 2600 mm最大升弓高度（包括绝缘子） 3000 mm落弓位高度（包括绝缘子） 588 mm弓头长度 1950 mm 额定电压 25 kV 额定电流 1000 A接触压力70 - 120 N （可调） 驱动类型
3、 气囊驱动机构升弓时间W5.4秒（可调） 降弓时间W4秒（可调） 整弓质量 约 125kg底架、下臂采用钢焊接结构，下导杆采用不锈钢材料，上导杆、上臂和弓头都采用重量较 轻的铝合金。设计速度 200 km/h落弓位伸展长度 约 2600 mm 最大升弓高度（包括绝缘子） 3000 mm 落弓位高度（包括绝缘子） 588 mm 弓头长度 1950 mm额定电压 25 kV额定电流 1000 A接触压力70 - 120 N （可调）驱动类型 气囊驱动机构升弓时间W5.4秒（可调）降弓时间W4秒（可调）整弓质量 约 125kg与 DSA200 型受电弓比较，其下臂采用铝型材焊接结构型式，可以选装弓头
4、翼片以调整动态 接触压力。设计速度 250 km/h落弓位伸展长度 约 2600 mm 最大升弓高度(包括绝缘子) 3000 mm 落弓位高度(包括绝缘子) 588 mm 弓头长度 1950 mm额定电压 25 kV额定电流 1000 A接触压力70 -120 N (可调)驱动类型 气囊驱动机构升弓时间W5.4秒(可调)降弓时间W4秒(可调)整弓质量 约 115kg 中国受电弓的发展(1)框架(2) 底架(3) 弓头(4) 滑板(5) 弓角(6)弓头长度(7) 弓头宽度(8)弓头高度(10)滑板 长度(11)下部工作位置(12)上部工作位置(13)工作范围(14)落弓高度T臂杆上甘杆半所杆顶芒
5、弓辛支架清帆爻挥址球子1-充气弹簧 2-下臂杆 3-平衡杆 4-平衡臂5-弓头 6-上框架 7-拉杆 8-阻尼器受电弓的滑板材料園家施种类密度/(B - 011 3)表面硬蛊/HS強度血氏电阻率/(0 tnl主要战分抗折日朮2 610&S5gSW從励L 175肋soB 口苗合斜1 6於HB220Q 24耿美MYD慢命臟)1 4死UD420E 1探铜、镉誅CY3TA (纯肉L /?2W24碳中圍筑觀板L :653034 4J35fi 5- 5“ 1204汁猗0 35钢械7 g1600 3钢1 96S03008疫金厲弓网受流对滑板的技术要求(1) 为防止接触线与滑板间的接触电阻过大，引起发热烧损接
6、触线和滑板，滑板的材料必 须具有良好的导电性能；(2) 接触线和滑板间必须具有良好的磨擦性和互润性，以减少维修量、延长设备寿命(3) 滑板对接触线或接触线对滑板二者间不能造成损伤；(4) 滑板应具有良好的韧性、耐冲击性好，不会因冲击而发生缺损或破裂，也不会因 工作原因而产生大量粉性物质；(5) 为减小受电弓的归算质量，提高受电弓的跟随特性，降低受电弓引起的冲击和离 线率，滑板的质量要轻；(6) 滑板为易耗品，为节约经费，其价格应低。升弓力矩加在下面的杆低速受电弓升弓力矩加在上面的杆 高速受电弓 气囊充气升弓，放气降弓弹簧升弓+气缸降弓压缩空气可以通过作用在自动降弓装置控制滑板状态，若滑板存在不
7、允许的磨损或裂痕 受电弓将自动下降，更换滑板后，重新启用自动降弓装置。ADD 装置当发生弓网事故引起碳滑板内部毛细气管泄露或者中间气路传输通道的毛细气管发生破裂 时，如果该部分气体的泄露量大于 ADD 阀体内部的补给量，会导致该部分迅速减压，引起 ADD内部两腔体的气压不平衡，其结果是ADD阀体迅速打开通向气囊的腔体，将气囊内部 的空气迅速的直接排向大气，引起受电弓快速降弓。受电弓的基本要求两个运行方向的平均抬升力应该相等且只随速度变化略有增加；平均抬升力应能防止 燃弧，同时应使接触线抬升、磨损保持最小静态接触力应该满足静态取流要求(AC系统：6090N、DC15kV 系统：70110N)滑板
8、的质量应尽可能低，以便实现最佳的动态特性 频域动态视在质量应在小范围内，且不应有明显突出的峰值设置自动降弓装置(ADD),能使受电弓在故障时落下受电弓的电气性能电气参数：额定电流(静止时、运行时)设计工作电压绝缘强度通用受电弓的弓头轮廓(1950mm)优化目标：( 1)确保高速运行条件下的可靠性和安全性；(2) 受流质量良好，离线率和电火花在容许范围之内；(3) 平均接触压力不超过120N；标准偏差不超过24N；(4) 应有尽量长的使用寿命，不低于 150200万架次。优化内容：( 1)弓头垂直运动轨迹；( 2)主轴转矩；(3)维持动态平衡及升弓弹簧刚度；( 4)归算质量；( 5)静态接触压力
9、。受电弓的归算质量受电弓的归算质量是指将整个受电弓的活动部分(如滑板、托架、框架等)的实际质量归 算到弓线接触点，使整个受电弓具有与受电弓滑板相同加速度的质量，该质量所产生的动 能与整个受电弓所产生的实际动能相等。受电弓的归算质量不是一个常数，它随受电弓的升弓高度变化而变化。其算法有多种， 但均是根据动能相等的原理进行的。实践和研究表明：受电弓的归算质量应控制在 825 千克之间。 受电弓的归算质量越小，它的跟随特性就越好，适应接触网的能力也就越强，能 有效降低受电弓的动态振幅。对受电弓而言，归算质量的作用与接触网的波动速度对接触网的作用相当！ 弓网系统的作用Generation 发电Tran
10、smissio n传输DistributionPower plant / converter 电厂F变频站High voltage grid 高压输电纯Substation变电所Routing电能路怪Return circuit回流回路Overhead contact line 架空搖触网接触网是受电弓的路预期的使用寿命 弓网接触点是电能传输的瓶颈 弓网系统的基础理论 弓网系统基础：电气力学 电气：电路高电压技术 力学：理论力学材料力学空气动力学 弓网关系技术范畴（1）几何特性：接触线不能离开受电弓与弓头的工作范围（2）动态相互作用：弓网是两个振动子系统，取决于受电弓与接触网的特性以及运行环境
11、（3）材料接口：接触线和滑板的磨耗、接触点的最大允许电流很大程度上取决于接触线和 滑板的材料（4）接触点集流量：接触点不能出现过热（1）几何特性：1、横向参数接触线相对弓头中心的偏移 2、垂向参数接触线高度与坡度3、受电弓数量和间距多弓与中性区长度（2）动态相互作用弓网接触力（或燃弧）、定位点抬升（3）材料接口 1、接触线材料（铜或铜合金）磨耗 2、滑板材料（金属、浸金属碳、碳）磨耗（4）接触点集流量接触点温度. 受电弓定义：安装在电气列车上的一种从一根或几根接触线上集取电流的专用设备，由弓 头、框架、底架和传动系统等部分组成，其几何形状可以改变1. 受电弓对受电弓的基本要求 不可能为了特定接
12、触网单纯设计受电弓 受电弓的基本特性应适合于规定的应用范围 两个运行方向的平均抬升力应该相等且只随速度变化略有增加；平均抬升力应能防止 燃弧，同时应使接触线抬升、磨损保持最小静态接触力应该满足静态取流要求（AC系统：6A90N、DC15kV 系统：70110N）滑板的质量应尽可能低，以便实现最佳的动态特性 频域动态视在质量应在小范围内，且不应有明显突出的峰值 置自动降弓装置（ADD）,能使受电弓在故障时落下2 弓网几何特性弓网相互作用的基本要求 垂向：接触线不离开受电弓的工作范围 横向：至少有一支接触线在弓头的工作范围内受电弓的动态包络线受电弓S0最大抬升，取100mmCWH标称接触线高度，取
13、5300mm受电弓间距与中性段长度25 kV?Sl申性区长度25锚段关节.锚段关节.典型弓网几何特性谡ffi LlCtiOS附件43处 定.弓棗急衣度为I站0 mm. 工乍*度为】450 atn ,淸脈 K 度気 IDlOnim 丰新干编弓头总弋魔为1 800 mm. 滑杭牧痕再1 110 mm法国交讯铁踣弓去崔廈L 150 urnW4t.t-l*KJ （S UIC60E时件2的别 定.弓头总*度为1 4刈MM . 工年长度为950 iumT滑板 丧度肖MO mm72&妆时玄废-Ell)-I mm腔亞UICSD8附件4fi规 定.弓头总累匱为1 950 mm . 工卡最便看1 4丸imn,淆振 曲圧为1 03心tnui3. 弓网动态相互作用 弓网系统的振动 用时间的周期函数描述的物理量，称为振动 力学系统能维持振动，必须具有弹性和惯性。由于弹性，系统偏离其平衡位置时产生回复 力，促使系统返回原来位置；由于惯性，系统在返回平衡位置的过程中积累了动能，使系 统越过平衡位置向另一侧运动。由于弹性和惯性的相互影响，才造成系统的振动 描述振动的量：位移、速度、加速度等 弓网系统的振
