① 高鐵上好多像電線桿似買東西是用來幹嘛的呢好想知道呢!
高鐵上好多像電線桿似的東西是用來給電力機車供電的輸電線路,屬於高速鐵路接觸網。
高速鐵路接觸網,是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的輸電線路,高鐵列車運行所仰賴的電流就是通過機車上端的接觸網來輸送的。接觸網一旦停電,或列車電弓與接觸網接觸不良,對列車的供電便產生影響。
(1)免費負荷支柱是什麼作用擴展閱讀
接觸網擔負著把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機車使用的重要任務。因此接觸網的質量和工作狀態將直接影響著電氣化鐵道的運輸能力。由於接觸網是露天設置,沒有備用,線路上的負荷又是隨著電力機車的運行而沿接觸線移動和變化的,對接觸網提出以下要求:
1、在高速運行和惡劣的氣候條件下,能保證電力機車正常取流,要求接觸網在機械結構上具有穩定性和足夠的彈性。
2、接觸網設備及零件要有互換性,應具有足夠的耐磨性和抗腐蝕能力並盡量廷長設備的使用年限。
3、要求接觸網對地絕緣好,安全可靠。
4、設備結構盡量簡單,便於施工,有利於運營及維修。在事故情況下,便於搶修和迅速恢復送電。
5、盡可能地降低成本,特別要注意節約有色金屬及鋼材。
總的來說,要求接觸網無論在任何條件下,都能保證良好地供給電力機車電能,保證電力機車在線路上安全,高速運行,並在符合上述要求的情況下,盡可能地節省投資、結構合理、維修簡便、便於新技術的應用。
② 哪位仁兄能提供我點關於「接觸網」方面的知識,越多越好!謝謝!
接觸網的組成
接觸網是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。其由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎幾部分組成。
接觸懸掛包括接觸線、吊弦、承力索以及連接零件。接觸懸掛通過支持裝置架設在支柱上,其功用是將從牽引變電所獲得的電能輸送給電力機車。�
支持裝置用以支持接觸懸掛,並將其負荷傳給支柱或其它建築物。根據接觸網所在區間、站場和大型建築物而有所不同。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串,棒式絕緣子及其它建築物的特殊支持設備。
定位裝置包括定位管和定位器,其功用是固定接觸線的位置,使接觸線在受電弓滑板運行軌跡范圍內,保證接觸線與受電弓不脫離,並將接觸線的水平負荷傳給支柱。
支柱與基礎用以承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負荷,並將接觸懸掛固定在規定的位置和高度上。我國接觸網中採用預應力鋼筋混凝土支柱和鋼柱,基礎是對鋼支柱而言的,即鋼支柱固定在下面的鋼筋混凝土製成的基礎上,由基礎承受支柱傳給的全部負荷,並保證支柱的穩定性。預應力鋼筋混凝土支柱與基礎製成一個整體,下端直接埋入地下。
接觸網的電壓等級�
接觸網的電壓等級:工頻單相交流制:25KV
接觸懸掛的類型
接觸網的分類大多以接觸懸掛的類型來區分。我們所講的接觸懸掛的分類是對接觸網的每個錨段而言的。接觸懸掛的種類較多,一般根據其結構的不同分成簡單接觸懸掛和鏈形接觸懸掛兩大類。
簡單接觸懸掛(以下簡稱簡單懸掛)系由一根接觸線直接固定在支柱支持裝置上的懸掛形式。國內外對簡單懸掛做了不少研究和改進。我國現採用的帶補償裝置的彈性簡單懸掛系在接觸線下錨處裝設了張力補償裝置,以調節張力和弛度的變化。在懸掛點上加裝8~16m長的彈性吊索,通過彈性吊索懸掛接觸線,這就減少了懸掛點處產生的硬點,改善了取流條件。另外跨距適當縮小,增大接觸線的張力去改善弛度對取流的影響。
鏈形懸掛的接觸線是通過吊弦懸掛在承力索上。承力索懸掛於支柱的支持裝置上,使接觸線在不增加支柱的情況下增加了懸掛點,利用調整吊弦長度,使接觸線在整個跨距內對軌面的距離保持一致。鏈形懸掛減小了接觸線在跨距中間的弛度,改善了彈性,增加了懸掛重量,提高了穩定性,可以滿足電力機車高速運行取流的要求。
鏈形懸掛比簡單懸掛得到了較好的性能,但也帶來了結構復雜、造價高、施工和維修任務量大等許多問題。
鏈形懸掛分類方法較多,按懸掛鏈數的多少可分為單鏈形,雙鏈形和多鏈形(又稱三鏈形)。目前我國採用單鏈形懸掛。
鏈形懸掛根據線索的錨定方式(即線索兩端下錨的方式),可分為下列幾種方式未補償鏈形懸掛、半補償鏈形懸掛、全補償鏈形懸掛。
接觸網供電方式�
接觸網供電方式有單邊、雙邊供電和越區供電。
單邊和雙邊供電為正常的供電方式。
單邊供電:供電臂只從一端的變電所取得電流的供電方式。�
雙邊供電:供電臂從兩端相鄰的變電所取得電流的供電方式。
越區供電是一種非正常供電方式(也稱事故供電方式)。
越區供電是當某一牽引變電所因故障不能正常供電時,故障變電所擔負的供電臂,經開關設備成分區亭同相鄰的供電臂接通,由相鄰牽引變電所進行臨時供電。�
復線區段的供電情況與上述類同,但牽引變電所饋出線有四條,分別向兩側上、下行接觸網供電。牽引變電所同一側上、下行實現並聯供電,提高供電臂末端電壓。越區供電時,通過分區亭內的開關設備去實現。
接觸網的特點及要求
接觸網擔負著把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機車使用的重要任務。因此接觸網的質量和工作狀態將直接影響著電氣化鐵道的運輸能力。
由於接觸網是露天設置,沒有備用,線路上的負荷又是隨著電力機車的運行而沿接觸線移動和變化的,對接觸網提出以下要求:
1、在高速運行和惡劣的氣候條件下,能保證電力機車正常取流,要求接觸網在機械結構上具有穩定性和足夠的彈性。
2、接觸網設備及零件要有互換性,應具有足夠的耐磨性和抗腐蝕能力並盡量廷長設備的使用年限。
3、要求接觸網對地絕緣好,安全可靠。
4、設備結構盡量簡單,便於施工,有利於運營及維修。在事故情況下,便於搶修和迅速恢復送電。
5、盡可能地降低成本,特別要注意節約有色金屬及鋼材。
總的來說,要求接觸網無論在任何條件下,都能保證良好地供給電力機車電能,保證電力機車在線路上安全,高速運行,並在符合上述要求的情況下,盡可能地節省投資、結構合理、維修簡便、便於新技術的應用。
支柱及基礎
支柱是接觸網中最基本、應用最廣泛的支撐設備,用來承受接觸懸掛與支持設備的負荷。接觸網支柱,按其使用材質分為預應力鋼筋混凝土支柱和鋼支柱兩大類。
預應力鋼筋混凝土支柱,簡稱為鋼筋混凝土支柱採用高強度的鋼筋,在製造時預先使鋼筋產生拉力,它比普通鋼筋混凝土支柱在同等容量情況下節省鋼材、強度大、支柱輕等優點。鋼筋混凝土支柱本身是一個整體結構,不需另制基礎。
鋼柱以角鋼焊成架結構,具有支柱較輕、強度高、抗碰撞、安裝運輸方便等優點。根據安裝使用地點不同,鋼柱的型號規格及外形結構也不同。
支柱按其在接觸網中的作用可分為中間支柱、轉換支柱、中心支柱、錨柱、定位支柱道岔支柱、軟橫跨支柱、硬橫跨支柱及橋梁支柱等幾種。
接觸網支柱的側面限界�
接觸網支柱的側面限界是指支柱靠線路一側至線路中心線的距離。它是為了確保行車的安全。
支柱側面限界任何時候不得小於2440mm;機車走行線可降為2000mm;曲線區段適當加寬;直線中間支柱一般取為2500mm;軟橫跨支柱一般取為3000mm;軟橫跨支柱位於站台時,為便於旅客行走,一般取為3000mm。
接觸網支柱及定位裝置�
支柱裝置用以支持接觸懸掛,並將其負荷傳給支柱或其它建築物。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串,棒式絕緣子及其它建築物的特殊支持設備。
定位裝置包括定位管和定位器。其功用是固定接觸線的位置,使接觸線在受電弓滑板運行軌跡范圍內,保證接觸線與受電弓不脫離,並將接觸線的水平負荷傳給支柱,定位器有直管定位器、彎管定位器。提速後採用帶減振阻尼裝置的多功能定位器,改善了受電弓的取流特性。�
接觸網承力索
接觸網承力索的作用是通過吊弦將接觸線懸掛起來。承力索還可承載一定電流來減小牽引網阻抗,降低電壓損耗和能耗。
承力索根據材質可分為銅承力索、鋼承力索、鋁包鋼承力索。
鋼承力索需採取防腐措施。
接觸網吊弦�
在鏈形懸掛中,接觸線通過吊弦懸掛在承力索上。按其使用位置是在跨距中、軟橫跨上或隧道內有不同的吊弦類型,吊弦是鏈形懸掛中的重要組成部件之一。
在鏈形懸掛中安設吊弦,使每個跨距中在不增加支柱的情況下,增加了對接觸線的懸掛點,這樣使接觸線的弛度和彈性均得到改善,提高了接觸線工作質量。另外,通過調節吊弦的長度來調整,保證接觸線對軌面的高度,使其符合技術要求。
普通環節吊弦以直徑4mm(一般稱為8號鐵線)的鍍鋅鐵線製成。
提速後採用不銹鋼直吊弦,不銹鋼直吊弦是一個整體吊弦,減小了檢修工作量,提高了接觸懸掛的工作特性。
接觸網導線
接觸網導線也稱為電車線,是接觸網中重要的組成部分之一。電力機車運行中其受電弓滑板直接與接觸摩擦,並從接觸線上獲得電能。性能、接觸線截面積的選擇應滿足牽引供電計算的要求。
接觸線一般製成兩側帶溝槽的圓柱狀,其溝槽為便於安裝線夾並按技術要求懸吊固定接觸線位置而又不影響受電弓滑板的滑行取流。接觸線下面與受電弓滑板接觸的部分呈圓狐狀,稱為接觸線的工作面。
我國採用的銅接觸線多為TCG-110和TCG-85兩種型號,其字母T表示銅材,C表示電車線,G表示帶溝槽形式,後面的數字表示該型銅接觸線的截面積。近年來我國也引進使用日本的銅接觸線。
我國研製和使用了鋼鋁接觸線。鋼鋁接觸線以鋁和鋼兩種金屬壓接製成。以鋁面作為導電部分,與受電弓滑板接觸磨擦的是鋼面,既保證了導電性能又提高了工作面的耐磨性,我國採用的鋼鋁接觸線有GLCA100/215和GLCB80/173兩種型號。字母GLC表示鋼鋁電車線,A、B表示線型,後面分式中,分母表示該型鋼鋁接觸線的截面積,分子表示該型鋼鋁接觸線的載流量當量於銅接觸線的截面積。
接觸網導線高度�
接觸網導線高度是指懸掛定位點處接觸線距軌面的垂直高度,設計規范規定如下:�
最高高度:不大於6500mm。
最低高度:(1)區間、站場:①一般中間站和區間不小於5700mm。②編組站、區段站及配有調車組的大型中間站,一般情況不小於6200mm。確有困難時可不小於5700mm。(2)隧道內(包括按規定降低高度的隧道口外及跨線建築物范圍內):①正常情況(帶電通過5300mm超限貨物)不小於5700mm。②困難情況(帶電通過5300mm超限貨物)不小於5650mm。③特殊情況不小於5250mm。接觸線高度的允許施工偏差為±30mm。
接觸線的磨耗
在接觸網運營中,為了保證接觸線在一定張力的情況下不斷線,要求每年至少要進行一次接觸線磨耗測量,當接觸網接觸線磨耗到一定程度時應當補強或更換。若發現全錨段接觸線平均磨耗超過該型接觸線截面積的25%時,應當全部更換。平均磨耗沒達到25%,局部磨耗超過30%時可局部補強,當局部磨耗達到40%時應切換。
測量磨耗重點放在定位點、電聯接、導線接頭、中心錨結、電分相、電分段接頭處,測量磨耗要利用游標卡尺,測量接觸線的殘存高度,然後對照該型號接能線磨耗換算表,即可查出該處接觸線磨耗面積(磨掉的截面積)。
接觸線之字值和拉出值
定位器將接觸線固定在正確的位置上就叫定位,定位器定位線夾與接觸線固定處叫定位點。定位點至受電弓中心運行軌跡的水平距離,在直線區段叫之字值,在曲線區段叫拉出值,之字值和拉出值的作用是使受電弓滑板工作均勻,並防止發生脫弓和刮弓事故。
在直線區段受電弓中心與線路中心重和,接觸線之字值沿線路中心對稱不止,其標准為±300mm。提速後為200~250mm之間;拉出值350~450mm之間。
在曲線區段,拉出值和曲線半徑大小有關。�
接觸網用絕緣子
絕緣子用以懸掛並對接地體保持電氣絕緣。
接觸網上所用的絕緣子一般為瓷質的,即在瓷土中加入石英和長石燒制而成表面塗有一層光滑的釉質。
接觸網上使用的絕緣子按結構分成懸式和棒式絕緣子兩類:按絕緣子表面長度(即泄漏距離)又可分成普通型和防污型兩種。�近年來,大量推廣採用了鋼化玻璃懸式絕緣子,這種絕緣子機械強度高(為瓷質絕緣子的2~3倍)、電氣性能好(在沖擊波作用下其平均擊穿強度為瓷絕緣子的3.5倍)、使用壽命長、不易老化、維護方便,具有良好的自潔性,它的最大特點是「零值自破」,即當絕緣子失去絕緣性能或機械過負荷時,傘裙就會自動破裂脫落,容易發現,可及時進行更換。我國近年來研製並使用了E?1型環氧樹脂絕緣子,氟塑料和硅橡膠盤棒式絕緣子和半X?,5型、半TX-25型半導體釉絕緣子。半導體釉絕緣子大幅度延長了絕緣子清掃周期,提高了供電的可靠性 ,試用效果良好,但是存在泄漏電流較大等缺點。較為理想的新型絕緣子是復合式聚合絕緣子。這種絕緣子由兩種聚合材料結合製成,一種材料提高機械強度,另一種材料提高絕緣性能,使復合式聚合絕緣子可以滿足機械強度高、絕緣性能好、耐沖擊、耐電弧重量較輕等的要求,這也是未來絕緣子發展的方向。
接觸網中心錨結�
在錨段的適當位置將接觸懸掛固定。這種固定裝置稱為中心錨結。在兩端裝有補償器的錨段里,必須加設中心錨結,其布置原則是盡量使中心錨結兩端張力相等,直線曲段中心錨結設在錨段中部,曲線曲段、曲線半徑相同的整個錨段仍設在錨段中部,當錨段處於直線和曲線共有區段且曲線半徑不等時,應設在靠曲線多,半徑小的一側。
中心錨結的作用與結構
安設中心錨結後,由於接觸線和承力索在中心錨結處系死固定(防串中心錨結除外),因此,當溫度變化時,錨段兩端的補償器只能使線索由中心錨結處分別向兩端移動,不致向一端溫滑動。保證線索張力均勻,並使接觸線工作狀態良好,同時能縮小事故范圍。當錨段一端的接觸線發生斷線時,不致影響錨段另一端接觸線,以利於搶修和縮短事故停時。
運行實踐表明:接觸網發生斷線事故情況較少,即使發生事故,影響范圍也僅為3~4個跨距,而只要裝設中心錨結,就使接觸網結構復雜,特別是在站場內,全補償中心錨結,在提出下錨時要穿過很多股道,使站場中心部分拉線縱橫交錯,影響站場工作人員的作業和行人安全,同時也影響站場的美觀,困此我國從京秦線開始,以後設的線路站內都採用防止接觸懸掛串動而不考慮斷線的中心錨結,即採用防止串動的中心錨結。
中心錨結按結構可分為:半補償鏈形懸掛中心錨結,全補償鏈形懸掛中心錨結,站場防串中心錨結等。
接觸網線岔的作用
列車在運行中,當運行到兩條鐵路交叉處,由一股道過渡到另一股道上運行時,要經過道岔設施達到轉換。在電氣化鐵路區段的站場內兩個股道交叉處,為了使電力機車受電力由一股道順利過渡到另一股道,在兩條鐵路交叉的上空相應有兩支匯交的接觸線,在兩支匯交接觸線的相交處用限制管連接並固定的裝置稱為線叉,又稱等空轉轍器或空中轉換器。線岔的作用是在轉轍的地方,當一組接觸懸掛的接觸線被受電弓抬高時,另一組懸掛的接觸線也能同時被抬高,從而使它與另一接觸線產生高差Δh。高差隨著受電弓靠近始觸點而縮小,到達始觸點時,高差基本消除而使受電弓順利交接,以使接觸線不發生刮弓現象。使電力機車受電弓由一條股道上空的接觸線平滑、安全地過渡到另一條股道上空的接觸線上,從而使電力機車牽引的列車完成線路轉換運行的目的。
接觸網線岔的結構
接觸網線岔是由一根限制管、兩個定位線夾和固定限制管的螺栓組成,其結構是用一根限制管將相交的兩支接觸線上下相互貼近,限制管的兩端用定位線夾和螺栓固定在下面那根接觸線上。如果是非正線相交,一般是交叉點距中心錨結或硬錨近者在下面;若是和正線相交,正線在下面。上面的接觸線應能在限制管和下面接觸線間活動。限制管一般用3/8英寸鍍鋅鋼管加工而成,兩端扁平,帶有φ13mm圓孔,限制管用方頭螺栓和定位線夾固定在下面的接觸線上。
接觸網錨段關節�
為滿足供電、機械方面的分段要求,將接觸網分成若干一定長度且相互獨立的分段,每一分段叫錨段。兩個相鄰錨段銜接部分稱為錨段關節。
根據錨段所起的作用可分為電分段非絕緣錨段關節和電分段絕緣錨段關節:根據所含跨距數可分為三跨、四跨錨段關節:另外,在BT供電區段還有一種吸變台錨段關節。�
非絕緣錨段關節只起機械分段作用。絕緣錨段關節既起電分段作用還起機械分段作用。
補償裝置的作用
補償裝置又稱補償器,它設在錨段兩端,能自動補償接觸線或承力索內的依力,它是自動調整接觸線或承力索張力的補償器及其制動裝置的總稱,由滑輪和墜砣組成。其作用是溫度變化時,線索受溫度影響而伸長或縮短,由於補償器墜砣的重量作用,可使線索沿線路方向移動而自動調整線索張力,使張力恆定不變,並藉以保持線的馳度滿足技術要求。補償裝置中的墜砣串為什麼能隨溫度的變化而升高或降低呢?這是因為墜砣串同時受到自身重力和接觸線(或承力索)的張力的作用,當溫度不變時處於平衡狀態,墜砣不升不降;當溫度升高時,接觸線(或承力索)長度增加,在墜砣自身重力作用下,墜砣會隨著溫度升高而降低;反之當溫度下降時,接觸線(或承力索)就會縮短,墜砣上升,從而能使線索內保持衡定的張力。
補償裝置的組成
補償裝置(補償器),由補償滑輪、補償繩、杠桿、墜砣桿和墜砣組成。墜砣一般採用混凝土或灰口鑄鐵(HT10-26)製成,每塊約重25kg,中間呈開口的圓餅狀。
補償繩一般用GJ-50鍍鋅鋼絞線製成。墜砣桿一般用�φ16mm圓鋼加工而成,上端有單孔焊環,底部焊有托板。
杵環桿(因為桿的一頭為杵頭,另一端為單孔耳環,所以稱杵環桿)的作用是聯下結錨懸式絕緣子串與動滑輪,杵頭端放置在絕緣子杵座中,單孔耳環端(焊環)與動滑輪相連。破壞負荷不應小於5400kg,外表塗漆,為便於在帶電情況下安全檢查補償滑輪,此桿長度不應小於1m。
接觸網分段絕緣器
分段絕緣器在電氣化鐵道區段各車站的裝卸線、機車整備線上及電力機車庫線等地,為了保證工作人員的作業方便及人身安全,將接觸網在電的方面分成獨立的區段。
分區絕緣器安設在上述獨立區段的兩端,其結構既能保證供電的分段,又能使受電弓平滑地通過該設備。分區絕緣器大多應配合隔離開關使用,以便使分區絕緣器兩端的接觸線當開關閉合時都能帶電;當隔離開關打開時,獨立的區段中則沒有電,便於在該獨立區段中進行裝卸或停電作業。
分區絕緣器的種類較多,但由於接觸網設備及材料的發展,曾經廣泛使用的三式、玻璃鋼、環氧樹脂分區絕緣器等,因結構笨重或耐臟污、耐電孤性能差,也有的易老化開裂或泄漏距離不足等原因,現已逐漸淘汰,被新型的C?200型高鋁陶瓷分區絕緣器和引進英國的滑道式菱形分區絕緣器所代替。
分相絕緣裝置
分相絕緣器的作用是將接觸網上不同相位的電能隔離開,以免發生相間短路,並起機械連接作用,使接觸網成為一個整體。分相絕緣裝置包括分相絕緣器和有關分相絕緣器的線路標志。分相絕緣器設在兩供電臂連接的地方。如牽引變電所、分區亭等處。
分相絕緣器一般由三塊相同的玻璃鋼絕緣件組成。每塊玻璃鋼絕緣件長1.8m,寬25mm,高60mm,其底面製成斜槽 ,以增加表面距離。
玻璃絕緣件之間的接觸線無電,稱為中性區,中性區的長度按照規定不小於18m。這一規定是考慮到機車雙弓升起時不至短接不同相位的接觸線為限。在分相絕緣器處配置隔離開關,以便越區供電。
為了不縮短中性區長度和避免接觸線供電相間短路,確保分相絕緣器的功能,電力機車通過分相絕緣器時,目前不只能是斷電滑行通過。因此,在分相絕緣器的兩端,上行和下行方向均應設立「斷」、「合」標示牌,用以通知司機當機車通過分相絕緣器時,必須先斷開機車的主斷路器,通過分相絕緣器後,再重新合上主斷路器。這是為了防止受電弓通過中性區時,拖帶電弧燒損絕緣件和接觸線或造成其他事故。
現在,提速後我國採用XTK型,有的供電段採用的分相絕緣器還有自動過分相絕緣裝置,可不斷開機車主斷路器通過。
接觸網隔離開關
在大型建築物、車站兩端,裝卸線、專用線、電力機車庫線、機車整備線需要進行電的分段,凡需要進行電分段的地方(除上、下行渡線)都應設置隔離開關。另外,當供電線距上網點隔離過高長需設置隔離開關,它是接觸網設備之一,主要增加接觸網供電的靈活性和可靠性。接觸網上多採用電力系統中35KV級單極隔離開關和雙極隔離開關,按其用途分帶接地刀閘(GW4-35D)和不帶接地刀閘(TW4-35)兩種。經常操作的隔離開關,為保證人身安全,一般採用帶接地刀閘的,安裝在車站裝卸線、機務段的機車整備線、電力機車入庫線、工廠的專用線上。不經常操作的隔離開關,一般採用不帶接地刀閘的,安裝在車站兩端「四跨」或「三跨」電分段絕緣錨段關節處、分相絕緣處、供電線、連接線等與接觸網連接的上網處。
GW4-35D和GW4-35型隔離開關的符號表示意義為:G-隔離開關;W-屋外用;4-產品序號;35-額定電壓35KV;D-帶接地刀閘,GW4-35D和GW4-35型隔離開關的立體結構是相同的,而GW4-35D比GW4-35型隔離開關僅僅多了一個接地刀閘。
軟橫跨
軟橫跨是多股道站場接觸懸掛的橫向支持設備。
軟橫跨由電氣化鐵道兩側的支柱和掛在支柱上的橫向承力索,上、下部固定繩以及支持和連接它們的零件組成。 軟橫跨的形式有絕緣式軟橫跨、電分段式絕緣軟橫跨等幾種。其中非絕緣式軟橫跨除早期電氣化鐵道區段曾採用過,目前一般不再採用了,另外還有一種硬橫跨形式,即固定在位於電氣化線路兩側支柱上實腹鋼結構(硬橫梁)上。
接觸網限界門
限界門位於鐵路、公路等交道口的兩側,用於限制超高車輛通過,防止觸電傷人。限界支柱用8m鋼筋混凝土錐形柱,防護樁用100mm×100mm×1600mm混凝土樁,一般應由線路中心公路兩側各12m為支柱限界,再由公路路寬外0.5~1m處確定坑位。坑深由地面起計算,保證支柱實際坑深1.8m。
標志板由厚度為1.0~2.0mm鋼板製成,規格為500mm×600mm,標志板寫上「嚴禁超高」字樣。限界門上拉索、下拉索是用GJ-10鋼絞線製成。吊線用�φ4.0鍍鋅鐵線,上、下均在拉索上纏綁50~100mm可製成環節形式。吊線長度一般為1000mm左右,數量根據距離決定,吊線間距為2.5m左右,標志板間距為1000mm。
接觸網的彈性及提高彈性的措施
接觸懸掛的彈性是其質量優劣的主要標志。接觸懸掛的彈性是指懸掛中某一點在受電弓的壓力下,每單位垂直力使接觸線升高的程度。衡量接觸懸掛彈性的標准有二:一是彈性的大小,取決於接觸線的張力;二是彈性的均勻程度,它取決於接觸懸掛的結構。為了使接觸懸掛具有良好的彈性,以使受電弓高質量地取流,從而提高電力機車的運行速度,就必須對與懸掛彈性有關的設備結構進行研究和改革。改善接觸懸掛彈性及取流的條件有二:其一,盡量使受電弓對接觸線的壓力不隨受電弓的起伏波動而變化,這就需要從受電弓結構方面研究改進;其二是使受電弓沿接觸線滑行時接觸點的軌跡,盡可能地近於水平直線。如果要達到上述後一種條件的要求,就要盡量地減小接觸線的馳度,改善接觸懸掛的彈性、性能。改善接觸懸掛的彈性性能, 重點應在於提高定位點、分段分相、絕緣器、線岔等處的彈性,同時盡量使全線接觸懸掛的彈性均勻一致。有條件的話可以採用雙鏈形接觸懸掛和其它復合鏈形懸掛(即具有彈性裝置吊線的多鏈形懸掛)。改善張力自動補償裝置,研製新型補償器結構以保證懸掛中線索的恆定張力;減輕接觸懸掛(特別是接觸線上)的集中重量,採用輕型零件;研製新型高強度的接觸線以提高接觸線和輔助繩索的張力等都是改善接觸懸掛彈性的重要措施和手段。
接觸網與受電弓的配合
受電弓為電力機車受流裝置,接觸線與受電弓之間的可靠接觸,是保證電力機車良好取流的重要條件。接觸線的高度、拉出值、導線坡度、定位器坡度、線岔、錨段關節、吊線等技術參數不符合要求;接觸網的彈性不均勻;接觸線上有硬點;在受電弓滑行范圍內有低於接觸導線的障礙物會影響受電弓取流。受電弓壓力不正常:受電弓安裝位置偏於輪距中心線,滑板不平滑或有缺陷、滑板和導角之間不能順利過渡也能影響正常取流。受電弓滑板材質應與接觸線材質配合,以便使接觸線的磨耗與滑板的磨耗互相適應。銅接觸線區段用碳滑板或銅基粉末冶金滑板,鋼鋁接觸線區段用鋼滑板。
③ 接觸網的組成 接觸網的組成介紹
1、接觸網是在電氣化鐵道中,沿鋼軌上空「之」字形架設的,供受電弓取流的高壓輸電線。接觸網是鐵路電氣化工程的主構架,是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。其由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎幾部分組成。
2、接觸網是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。其由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎幾部分組成。
3、接觸懸掛包括接觸線、吊弦、承力索以及連接零件和絕緣子。接觸懸掛通過支持裝置架設在支柱上,其功用是將從牽引變電所獲得的電能輸送給電力機車。
4、支持裝置用以支持接觸懸掛,並將其負荷傳給支柱或其它建築物。根據接觸網所在區間、站場和大型建築物而有所不同。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串,棒式絕緣子及其它建築物的特殊支持設備。
5、定位裝置包括定位管和定位器,其功用是固定接觸線的位置,使接觸線在受電弓滑板運行軌跡范圍內,保證接觸線與受電弓不脫離,並將接觸線的水平負荷傳給支柱。
6、支柱與基礎用以承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負荷,並將接觸懸掛固定在規定的位置和高度上。中國接觸網中採用預應力鋼筋混凝土支柱和鋼柱,基礎是對鋼支柱而言的,即鋼支柱固定在下面的鋼筋混凝土製成的基礎上,由基礎承受支柱傳給的全部負荷,並保證支柱的穩定性。預應力鋼筋混凝土支柱與基礎製成一個整體,下端直接埋入地下。
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蛙式矯形器要好一些的 祝你的小孩子健康成長~~~~~~ 用於支持、矯正或輔助痛殘肢體,以利於恢復或發揮功能的工具。拐杖、夾板、矯形鞋、脊椎支架以及輪椅均屬此類。製做支架的材料有木料、皮革、橡膠、塑料及金屬等。下肢支具用於支撐體重、保持關節穩定和改善步態。上肢支具用以維持上肢的功能位置,有利於康復。軀干支具用以保持脊柱穩定、減少疼痛和矯正畸形。合理的支具應輕巧耐用,結構簡單,合乎生理,舒適美觀,價格低廉。
⑤ 接觸網支柱定義如何表述正確
支柱是接觸網的支撐設備。接觸網是鐵路電氣化工程的主構架,是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路,支柱是接觸網的支撐設備,是用來承受接觸懸掛及支持裝置負荷,並將接觸懸掛固定在規定高度的接觸網設備。
⑥ 求助接觸網各類事故搶修方法(要具體描述的)
電氣化鐵路接觸網事故搶修:http://www.china1435.com/fagui/xggz/9329.html
電氣化鐵路接觸網事故搶修和其它事故引起的接觸網修 復配合工作。 各鐵路局可結合本局具體情況制定實施細則。 第一章 搶修組織 第1條 為了加強接觸網事故搶修工作的領導,做到臨陣不亂,指揮 得當,有條不紊,必須建立健全各級責任制。供電段和領工區均要成立接 觸網事故搶修領導小組。 供電段接觸網事故搶修領導小組由主管段長任組長,組員包括技術、 安全、材料、總務室主任及生產調度。 領工區接觸網事故搶修領導小組由領工員任組長,組員包括主管工程 技術人員及各工區工長。 第2條 每個接觸網工區應以比較熟練的工人為骨幹組成搶修組,組 長由工長或安全技術等級不低於四級的人員擔當,組內應明確分工,有準 備材料工具的人員、防護人員、坐台聯系人、網上作業人員和地面作業人 員等。搶修時工作領導人和防護人員應佩戴明顯的標志,各司其職。平時 作業應盡量按搶修組的分工組成作業組,以加強協調配合,一旦故障停電, 可以配套出動搶修,當人員變動時要及時調整和補充。 第3條 每個接觸網工區在夜間和節假日必須經常保持一個作業組的 人員(至少12人)在工區值班。工區應有值班人員的宿舍和卧具,並經 常保持清潔、安靜,保證值班人員休息好。 第4條 對於較大的接觸網事故,主管段長、領工員及事故搶修領導 小組成員要及時趕到現場組織指揮搶修,及時解決存在的問題。 第二章 搶修工作 第5條 制定搶修方案,應本著「先通後復」的原則,以最快的速度 設法先行供電,疏通線路,必要時可採取迂迴供電、越區供電和降下受電 弓通過等措施(詳細參考附件一),盡量縮短停電、中斷行車時間,隨後要 盡快安排時間處理遺留工作,使接觸網及早恢復正常技術狀態。 在雙線電化區段,除了按上述「先通後復」的原則制定搶修方案外, 還要集中力量以最快的速度設法「先通一線」盡快疏通列車。 故障范圍較小,搶修時間不長,無需分層作業,則應抓緊時間一次搶 修完畢,恢復供電、行車。 第6條 電氣化區段的所有職工,無論任何時候發現接觸網故障和異 伏,均應立即設法報告分局(或供電段,下同)電力調度或列車調度(若 列車調度先接到報告,應立即通知電力調度),並應盡可能詳細地說清故障 范圍和破壞情況,必要時在事故地點設置防護措施。 第7條 供電運行各級主管部門,都必須牢固地樹立為運輸服務的思 想,所有事故無論是否供電責任事故,都要從全局出發,千方百計採取措 施,迅速地恢復供電和保證行車。 第8條 分局電力調度得知接觸網發生故障,首先要迅速判明故障地 點和情況(當故障探測裝置失靈時,可採取分段試送電、派人巡視等方法 查找),盡可能詳細地掌握設備損壞程度,立即通知就近的接觸網工區和供 電段生產調度,並報告分局主管部門和鐵路局電力調度。鐵路局電力調度 及時報告鐵道部電力調度。 為避免擴大事故范圍,在未確認符合供電和行車條件,作業人員已撤 至安全地帶時,不要盲目強送電。強送電前應撤除重合閘。 第9條 接觸網工區接到搶修通知後,應按搶修組內部的分工,分頭 帶好材料、工具等,白天15分鍾、夜間20分鍾內出動。工區值班人員 應及時將出動時間、情況報告分局電力調度、供電段生產調度和領工區。 第10條 搶修車輛出動前,分局電力調度應將車號及到達的地點通 知列車調度,列車調度應優先放行,使之迅速到達事故現場。 第11條 搶修組到達事故現場後,組長(即搶修工作領導人)要組 織人員全面了解故障范圍和設備損壞情況,制定搶修方案,並盡快地報告 分局電力調度,徵得分局電力調度同意後,立即組織實施。 當有兩個及以上搶修組同時作業時,應由供電段事故搶修領導小組指 定一名人員任總指揮。如牽涉變電設備、試驗等多工種作業,由分局電力 調度負責組織協調,按時完成任務。 第12條 所有參加現場搶修的人員都必須服從搶修組長的統一指 揮,任何人不得干擾。各級領導的指示也應通過電力調度下達,由搶修組 長集中組織實施。 第13條 搶修方案一經確定一般不應變動,確屬必須變動者要經過 分局電力調度同意,並通知有關部門。 第14條 在配合行車事故救援時,接觸網搶修組長應服從事故調查 處理委員會主任或事故現場負責人的調動。對接觸網進行停電、拆除或修 復工作,並將工作情況及時報告事故調查處理委員會主任或事故現場負責 人。事故救援結束,根據事故調查處理委員會主任或事故現場負責人的命 令向分局電力調度申請辦理接觸網送電事宜。 當用吊車作業必須拆除接觸網時,在滿足作業要求的前提下,應選擇 工作量最小,又容易恢復的方案。
電氣化鐵路接觸網事故搶修規則:
http://www.china95598.com/Html/power-gl/2006-4/27/27214214064272142147358239583_3.htm
接觸網
鐵路電氣化是中國鐵路發展的最終目標。電氣化鐵路工程又稱為「四電工程」,包括「接觸網」、「變電」、「信號」、「通信」,其中以接觸網作為鐵路電氣化工程的主構架。接觸網主要包含以下幾項內容:1.基礎構件,如水泥支柱、鋼柱及支撐這些結構物的基礎;2.基礎安裝結構件,這項內容的作用主要是連接接觸網導線和基礎構件;3.接觸網導線,這部分作用就是傳輸電流給電力機車;4.其他輔助構件,包括迴流線、附加懸掛等。圖中顯示的是施工中的接觸網導線架設過程。
接觸網是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。其由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎幾部分組成。
接觸懸掛包括接觸線、吊弦、承力索以及連接零件。接觸懸掛通過支持裝置架設在支柱上,其功用是將從牽引變電所獲得的電能輸送給電力機車。�
支持裝置用以支持接觸懸掛,並將其負荷傳給支柱或其它建築物。根據接觸網所在區間、站場和大型建築物而有所不同。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串,棒式絕緣子及其它建築物的特殊支持設備。
定位裝置包括定位管和定位器,其功用是固定接觸線的位置,使接觸線在受電弓滑板運行軌跡范圍內,保證接觸線與受電弓不脫離,並將接觸線的水平負荷傳給支柱。
支柱與基礎用以承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負荷,並將接觸懸掛固定在規定的位置和高度上。我國接觸網中採用預應力鋼筋混凝土支柱和鋼柱,基礎是對鋼支柱而言的,即鋼支柱固定在下面的鋼筋混凝土製成的基礎上,由基礎承受支柱傳給的全部負荷,並保證支柱的穩定性。預應力鋼筋混凝土支柱與基礎製成一個整體,下端直接埋入地下。
接觸網的電壓等級�
接觸網的電壓等級:工頻單相交流制:25KV
接觸懸掛的類型
接觸網的分類大多以接觸懸掛的類型來區分。我們所講的接觸懸掛的分類是對接觸網的每個錨段而言的。接觸懸掛的種類較多,一般根據其結構的不同分成簡單接觸懸掛和鏈形接觸懸掛兩大類。
簡單接觸懸掛(以下簡稱簡單懸掛)系由一根接觸線直接固定在支柱支持裝置上的懸掛形式。國內外對簡單懸掛做了不少研究和改進。我國現採用的帶補償裝置的彈性簡單懸掛系在接觸線下錨處裝設了張力補償裝置,以調節張力和弛度的變化。在懸掛點上加裝8~16m長的彈性吊索,通過彈性吊索懸掛接觸線,這就減少了懸掛點處產生的硬點,改善了取流條件。另外跨距適當縮小,增大接觸線的張力去改善弛度對取流的影響。
鏈形懸掛的接觸線是通過吊弦懸掛在承力索上。承力索懸掛於支柱的支持裝置上,使接觸線在不增加支柱的情況下增加了懸掛點,利用調整吊弦長度,使接觸線在整個跨距內對軌面的距離保持一致。鏈形懸掛減小了接觸線在跨距中間的弛度,改善了彈性,增加了懸掛重量,提高了穩定性,可以滿足電力機車高速運行取流的要求。
鏈形懸掛比簡單懸掛得到了較好的性能,但也帶來了結構復雜、造價高、施工和維修任務量大等許多問題。
鏈形懸掛分類方法較多,按懸掛鏈數的多少可分為單鏈形,雙鏈形和多鏈形(又稱三鏈形)。目前我國採用單鏈形懸掛。
鏈形懸掛根據線索的錨定方式(即線索兩端下錨的方式),可分為下列幾種方式未補償鏈形懸掛、半補償鏈形懸掛、全補償鏈形懸掛。
接觸網供電方式�
接觸網供電方式有單邊、雙邊供電和越區供電。
單邊和雙邊供電為正常的供電方式。
單邊供電:供電臂只從一端的變電所取得電流的供電方式。�
雙邊供電:供電臂從兩端相鄰的變電所取得電流的供電方式。
越區供電是一種非正常供電方式(也稱事故供電方式)。
越區供電是當某一牽引變電所因故障不能正常供電時,故障變電所擔負的供電臂,經開關設備成分區亭同相鄰的供電臂接通,由相鄰牽引變電所進行臨時供電。�
復線區段的供電情況與上述類同,但牽引變電所饋出線有四條,分別向兩側上、下行接觸網供電。牽引變電所同一側上、下行實現並聯供電,提高供電臂末端電壓。越區供電時,通過分區亭內的開關設備去實現。
接觸網的特點及要求
接觸網擔負著把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機車使用的重要任務。因此接觸網的質量和工作狀態將直接影響著電氣化鐵道的運輸能力。
由於接觸網是露天設置,沒有備用,線路上的負荷又是隨著電力機車的運行而沿接觸線移動和變化的,對接觸網提出以下要求:
1、在高速運行和惡劣的氣候條件下,能保證電力機車正常取流,要求接觸網在機械結構上具有穩定性和足夠的彈性。
2、接觸網設備及零件要有互換性,應具有足夠的耐磨性和抗腐蝕能力並盡量延長設備的使用年限。
3、要求接觸網對地絕緣好,安全可靠。
4、設備結構盡量簡單,便於施工,有利於運營及維修。在事故情況下,便於搶修和迅速恢復送電。
5、盡可能地降低成本,特別要注意節約有色金屬及鋼材。
總的來說,要求接觸網無論在任何條件下,都能保證良好地供給電力機車電能,保證電力機車在線路上安全,高速運行,並在符合上述要求的情況下,盡可能地節省投資、結構合理、維修簡便、便於新技術的應用。
支柱及基礎
支柱是接觸網中最基本、應用最廣泛的支撐設備,用來承受接觸懸掛與支持設備的負荷。接觸網支柱,按其使用材質分為預應力鋼筋混凝土支柱和鋼支柱兩大類。
預應力鋼筋混凝土支柱,簡稱為鋼筋混凝土支柱採用高強度的鋼筋,在製造時預先使鋼筋產生拉力,它比普通鋼筋混凝土支柱在同等容量情況下節省鋼材、強度大、支柱輕等優點。鋼筋混凝土支柱本身是一個整體結構,不需另制基礎。
鋼柱以角鋼焊成架結構,具有支柱較輕、強度高、抗碰撞、安裝運輸方便等優點。根據安裝使用地點不同,鋼柱的型號規格及外形結構也不同。
支柱按其在接觸網中的作用可分為中間支柱、轉換支柱、中心支柱、錨柱、定位支柱道岔支柱、軟橫跨支柱、硬橫跨支柱及橋梁支柱等幾種。
⑦ 我國主要干線電氣化鐵路採用什麼供電方式
(一)牽引供電系統簡介
將電能從電力系統傳送給電力機車的電力裝置的總稱叫電氣化鐵路的供電系統,又稱牽引供電系統,主要由牽引變電所和接觸網兩大部分組成。牽引變電所將電力系統輸電線路電壓從110kV(或220kV)降到27.5kV,經饋電線將電能送至接觸網;接觸網沿鐵路上空架設,電力機車升弓後便可從其取得電能,用以牽引列車。牽引變電所所在地的接觸網設有分相絕緣裝置,兩相鄰牽引變電所之間設有分區亭,接觸網在此也相應設有分相絕緣裝置。牽引變電所至分區亭之間的接觸網(含饋電線)稱供電臂。
牽引供電迴路是由牽引變電所——饋電線——接觸網——電力機車——鋼軌——迴流聯接——(牽引變電所)接地網組成的閉合迴路,其中流通的電流稱牽引電流,閉合或斷開牽引供電迴路會產生強烈的電弧,處理不當會造成嚴重的後果。通常將接觸網、鋼軌迴路(包括大地)、饋電線和迴流線統稱為牽引網。
牽引供電設備的檢修運行由供電段負責,牽引供電系統的運行調度則由供電調度負責。供電調度通常設在分局和鐵路局調度所。
1、牽引變電所
牽引變電所的任務是將電力系統三相電壓降低,同時以單相方式饋出。降低電壓是由牽引變壓器來實現的,將三相變為單相是通過變電所的電氣接線來達到的。
牽引變壓器(主變)是一種特殊電壓等級的電力變壓器,應滿足牽引負荷變化劇烈、外部短路頻繁的要求,是牽引變電所的「心臟」。我國牽引變壓器採用三相、三相——二相和單相三種類型,因而牽引變電所也分為三相、三相——二相和單相三類。
隨著技術水平的提高,我國干線電氣化鐵路已推廣使用集中監視及控制的遠動系統,牽引變電所將逐步實現無人值班,直接由供電調度實行遙控運行。
2、接觸網
接觸網是沿鐵路沿線架設的特殊電力線路,電力機車受電弓通過與之滑動摩擦接觸而授流,取得電能。所以兩者均應保持良好的工作狀態。
受電弓的運動狀態是很復雜的,影響因素也很多。為了保證對其良好的供電,接觸網結構本身應做到:(1)接觸線距鋼軌面的高度應盡量相等,定位點及跨中與受電弓中心相對位置符合要求;
(2)接觸懸掛應有較均勻的彈性和良好的穩定性;
(3)良好的絕緣性能;
(4)適應氣象條件的變化並能保持上述特性不應有很大的變化;
(5)接觸網結構應力求輕巧簡單,做到標准化,方便施工和運行維修;
(6)零部件標准化,輕便,耐腐蝕,可靠性高,
(7)接觸線應有足夠的耐磨性;
(8)主導電迴路通暢。
(二)接觸網的懸掛方式
架空式接觸網主要由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置和支柱基礎四大部分組成。前三部分帶電,與支柱(或其它建築物)接地體之間用絕緣子隔開。
1、接觸懸掛
通常,接觸懸掛由承力索、吊弦、接觸線和補償裝置組成,即鏈形懸掛。補償裝置的作用是在環境溫度變化時,使接觸線、承力索的張力保持恆定。承力索和接觸線下錨方式均採用補償裝置的叫全補償,僅接觸線採用補償的稱半補償。支柱處吊弦採用簡單吊弦或彈性吊弦的分別為簡單鏈形懸掛或彈性鏈形懸掛。
目前我國干線電氣化鐵路正線大都採用全補償簡單鏈形懸掛,站線則多為半補償簡單鏈形懸掛。
只有接觸線的懸掛稱簡單懸掛,一般都採用補償方式,只在機務段庫線、廠礦專用線等少數場合採用。
接觸懸掛沿線路架設,為了滿足機械受力方面的要求而分成一個一個單獨的錨段,錨段與錨段的相互過渡結構稱為錨段關節,通常有絕緣(四跨)錨段關節和非絕緣(三跨)錨段關節之分,前者亦稱電分段錨段關節,後者則為機械分段錨段關節。錨段與錨段之間的電氣聯接用電聯接線(三跨)或隔離開關(四跨)完成。
2、支持裝置
支持裝置用以支持接觸懸掛並將其負荷傳給支柱或其他建築物,其結構隨線路情況而變化。區間主要為腕臂結構;站場則視股道數量、線路情況、支柱所在位置等因素而選用軟橫跨、硬橫跨或腕臂結構,以軟橫跨為主,高速鐵路則採用硬橫梁;隧道和橋梁(下承橋)等大型建築物處又要視具體情況而作設計,必要時採用特殊結構。
3、定位裝置
定位裝置包括定位器和定位管,其作用是保證接觸線與受電弓的相對位置在規定范圍內,並將接觸線的水平張力傳給支柱。
4、支柱基礎
支柱用來承受接觸懸掛和支持裝置的負荷,並將接觸懸掛固定在規定高度。支柱有鋼柱和鋼筋混凝土柱兩種。前者立在用鋼筋混凝土澆成的基礎上,基礎埋在路基內;後者則直接埋在路基中。橋梁(上承橋)通常採用鋼柱,其基礎在橋墩上預留。
支柱上還裝有接地裝置,與鋼軌迴路接通,起到保護作用。下錨支柱上還裝有補償裝置,並設拉線裝置。
(三)接觸網的供電分段
為了保證安全供電和靈活運用,接觸網在結構上設有供電分段。
如前所述,在牽引變電所和分區亭所在地的接觸網設置的分相絕緣裝置為分相電分段;在同一供電臂內設置的電分段為同相電分段,如區間和站場之間(縱向),站場內的貨物線、裝卸線、段管線,樞紐內場與場之間等(橫向)。
同相電分段的結構為四跨錨段關節,或採用分段絕緣器+三跨錨段關節結構。
分相電分段的結構,早期為八跨(兩個四跨迭加)錨段關節式,後來為分相絕緣器+三跨錨段關節所代替。近年來,隨著列車速度的不斷提高,錨段關節式分相結構由於其彈性好、硬點小,受電弓過渡平滑等優點,在提速區段和高速區段又逐步採用。必須指出,電力機車在通過分相絕緣裝置時,要「斷電」通過,即在通過前將主斷路器斷開,滑行通過後,再閉合主斷路器繼續運行,否則會引起強烈電弧,造成相間短路,甚至燒斷接觸網線索。
(四)接觸網的供電方式
我國電氣化鐵路均採用單邊供電方式,即牽引變電所向接觸網供電時,每一個供電臂的接觸網只從一端的牽引變電所獲得電能(從兩邊獲得電能則為雙邊供電,可提高接觸網末端網壓,但由於其故障范圍大、繼電保護裝置復雜等原因尚未有採用)。復線區段可通過分區亭將上下行接觸網聯接,實現「並聯供電」,可適當提高末端網壓。當牽引變電所發生故障時,相鄰變電所通過分區亭實現「越區供電」,此時供電范圍擴大,網壓降低,通常應減少列車對數或牽引定數,以維持運行。
1、直接供電方式
如前所述,電氣化鐵路採用工頻單相交流電力牽引制,單相交流負荷在接觸網周圍空間產生交變電磁場,從而對附近通信設施和無線電裝置產生一定的電磁干擾。我國早期電氣化鐵路(如寶成線、陽安線)建設時,處於山區,地方通信技術不發達,鐵路通信採用高屏蔽性能的同軸電纜,接觸網產生的電磁干擾影響極小,不用採取特殊防護措施,因此上述單邊供電方式亦稱為直接供電方式(簡稱TR供電方式)。隨著電氣化鐵路向平原和大城市發展,電磁干擾矛盾日顯突出,於是在接觸網供電方式上採取不同的防護措施,便產生不同的供電方式。目前有所謂的BT、AT和DN供電方式。從以下的介紹中可以看出這些供電方式有一個共同特點,即在接觸網支柱田野側,與接觸懸掛同等高度處都掛有一條附加導線。電力牽引時,附加導線中通過的電流與接觸網中通過的牽引電流,理論上講(或理想中)大小相等、方向相反,從而兩者產生的電磁干擾相互抵消。但實際上是做不到的,所以不同的供電方式有不同的防護效果。
2、吸流變壓器(BT)供電方式
這種供電方式,在接觸網上每隔一段距離裝一台吸流變壓器(變比為1:1),其原邊串入接觸網,次邊串入迴流線(簡稱NF線,架在接觸網支柱田野側,與接觸懸掛等高),每兩台吸流變壓器之間有一根吸上線,將迴流線與鋼軌連接,其作用是將鋼軌中的迴流「吸上」去,經迴流線返回牽引變電所,起到防干擾效果。
由於大地迴流及所謂的「半段效應」,BT供電方式的防護效果並不理想,加之「吸——回」裝置造成接觸網結構復雜,機車受流條件惡化,近年來已很少採用。
3、自耦變壓器(AT)供電方式
採用AT供電方式時,牽引變電所主變輸出電壓為55kV,經AT(自耦變壓器,變比2:1)向接觸網供電,一端接接觸網,另一端接正饋線(簡稱AF線,亦架在田野側,與接觸懸掛等高),其中點抽頭則與鋼軌相連。AF線的作用同BT供電方式中的NF線一樣,起到防干擾功能,但效果較前者為好。此外,在AF線下方還架有一條保護(PW)線,當接觸網絕緣破壞時起到保護跳閘作用,同時亦兼有防干擾及防雷效果。
顯然,AT供電方式接觸網結構也比較復雜,田野側掛有兩組附加導線,AF線電壓與接觸網電壓相等,PW線也有一定電位(約幾百伏),增加故障幾率。當接觸網發生故障,尤其是斷桿事故時,更是麻煩,搶修恢復困難,對運輸干擾極大。但由於牽引變電所饋出電壓高,所間距可增加一倍,並可適當提高末端網壓,在電力系統網路比較薄弱的地區有其優越性。
4、直供+迴流(DN)供電方式
這種供電方式實際上就是帶迴流線的直接供電方式,NF線每隔一定距離與鋼軌相連,既起到防干擾作用,又兼有PW線特性。由於沒有吸流變壓器,改善了網壓,接觸網結構簡單可靠。近年來得到廣泛應用。
綜上所述,早期電氣化鐵路均採用直接供電方式,為避免和減少對外部環境的電磁干擾,研發了BT、AT和DN供電方式,就防護效果來看,AT方式優於BT和DN方式,就接觸網的結構性能來講,DN方式最為簡單可靠。隨著通信技術的快速發展,光纜的普遍應用,通信設施及無線電裝置自身的防干擾性能大為增強,考慮到接觸網的運行可靠性對電氣化鐵路的安全運行至關重要,所以通常認為,一般情況下DN供電方式為首選,在電力系統比較薄弱的地區,經過經濟技術比較,可採用AT供電方式,BT供電方式則盡量少採用或不採用。本人認為,這是近三十年來我國電氣化鐵路供電方式發展和應用的實踐過程中總結出來的普遍看法,同樣也要接受今後的實踐檢驗,不斷總結提高。