第11讲 接触网平面布置

接触网设计与平面布置技术主讲人董昭德西南交通大学电气工程学院2009.10.成都050311.1接触网设计流程及相应内容11.2接触网平面图11.3站场接触网平面布置11.4区间接触网平面布置11.5隧道接触网平面布置接触网设计与平面布置技术1接触网设计流程及平面布置图铁道部《铁建设〔2007〕152号》文件精神，铁路大中型建设项目的决策应进行预可行性研究和可行性研究，按初步设计和施工设计两阶段设计。对于工程简易的建设项目，可不编制预可行性研究文件，可采用一阶段设计，即施工设计，文件深度应满足项目决策和工程实施的要求。接触网设计与平面布置技术1接触网设计流程及平面布置图预可行性研究文件中，电气化部分的主要内容有：牵引网供电方式；外部电源情况及对牵引变电所的供电方案；牵引变电所、开闭所、分区所的分布及牵引变压器类型和容量；电力调度所及远动系统；需要功率及用电量(分省、区)；接触导线及接触网悬挂类型；电力线路影响电气化铁路的处理；路外通信、广播等线路设备和油、气管道及其他设施防护的意见和补偿原则。接触网设计与平面布置技术1接触网设计流程及平面布置图

可行性研究文件中与接触网有关的内容主要有：研究依据、范围及研究年度；预可行性研究审批意见的主要内容及执行情况；特殊气象区、设计用气象条件及污秽区划分；接触网新建及改建范围（线路基本概况、沿线主要工点和工程说明）；接触网悬挂类型；线材规格及张力；主要技术数据（导线高度及允许车辆装载高度、结构高度、跨距长度、锚段长度、支柱侧面限界、绝缘距离）；支柱、支持装置、基础及绝缘子选择原则；站场雨棚、桥梁、隧道、跨线建筑物处的接触网悬挂安装类型；供电分段原则；防护措施（接地方式、防雷保护、支柱防护）；接触网工程的过渡设计原则；接触网抢修、检修设备的规模；新技术、新设备及特殊设计；有待进一步解决的问题等。以上这些内容需要用大量图、表来表现，因此提供以上文件时，还应提供相应的附件和附图。接触网设计与平面布置技术接触网设计流程图

1接触网设计流程及平面布置图接触网设计与平面布置技术(1)线路、车站概况；(2)气象条件及污秽区划分情况；(3)接触网架设范围；(4)接触网悬挂类型；(5)平面布置，内容有:（a）接触网平面布置的主要技术原则；（b）供电分段：变电所及分区亭位置及供电方式、分相结构及形式、站场、区间及大型建筑物的纵向分段、横向分段；（c）锚段关节类型及结构形式；（d）主要数据：跨距长度、锚段长度及补偿形式、侧面限界及绝缘距离；（e）接触网支柱基础处理（不良地质地段、高填方路堤地段等）。接触网初步设计的主要内容接触网设计与平面布置技术(6)支柱设备及支持装置（a）区间支持装置形式及支柱类型；（b）站场支持装置形式及支柱、基础类型；（c）隧道内支持装置,支持形式及方案比较说明；（d）道岔区接触网交叉设计形式。(7)附加导线的架设标准（a）供电线的类型及支持方式；（b）加强导线的类型及架设方式；（c）其他附加导线（电力线、回流线、正馈线等）的类型及支持方式。接触网初步设计的主要内容接触网设计与平面布置技术(8)防护措施（a）防雷保护（大气过电压防护）；（b）支柱防护；（c）接地方式；（d）绝缘间隙及绝缘配合；（e）特殊抗干扰防护。(9)接触网运营维修机构（a）领工区、工区位置、规模及管辖范围；（b）主要维修设备及交通机具。(10)重大特殊设计的原则及新技术应用；(11)存在及待解决的问题；(12)工程概算资料。接触网初步设计的主要内容接触网设计与平面布置技术接触网施工设计的主要内容（1）施工图设计说明书：（a）技术设计审批意见；（b）施工设计的必要说明；（c）施工注意事项。（2）附件及附表：（a）工程数量表；（b）主要设备表；（c）主要材料表；（d）采用标准图、通用图目录；（e）有关协议、重要谈话记录与公文指示；（f）图纸目录表。接触网设计与平面布置技术接触网施工设计的主要内容（3）附图：（a）站场接触网平面设计图；（b）区间接触网平面设计图；（c）隧道内悬挂平面设计图；（d）供电线、回流线、捷接线、正馈线、保护线平面设计图；（e）接触网供电分段图；（f）锚段关节示意图；（g）各类支柱装配图；（h）软（硬）横跨装配图；（i）接触悬挂安装曲线（或安装表）；（j）各类设备如隔离开关、避雷器、分段绝缘器、吸流变压器等安装图；（k）隧道内悬挂结构图及安装图；（l）中心锚结安装图；(m)电连接图；接触网设计与平面布置技术接触网施工设计的主要内容（n）吊弦安装图；（o）线岔安装图；（p）接地装置安装图；（q）腕臂结构图；（r）定位器设计图；（s）隧道内悬挂下锚结构图及安装图；（t）隧道口悬挂下锚结构图及安装图；（u）接触网工区设计图；（v）支柱设计图；（w）基础设计图；（x）硬横梁设计图；（y）零件设计图册；（z）大型建筑防护网、防护栅；（z0）非标零件设计图；（z1）其他设计或特殊设计图。接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图接触网平面布置图简称接触网平面图，它用接触网图例具体描述了接触网的设备位置、悬挂走向和线路情况，是接触网施工和运营维护的主要依据和主要技术文件。接触网平面图有：站场平面图、区间平面图和隧道平面图三大类，其基本布局如下图所示。接触网平面图的布局和组成1接触网平面图它由图框、图标、平面布置图、附栏、主要工程数量及材料设备表、设计说明、会签栏等内容组成。接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图2接触网图例接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图2接触网图例接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图2接触网图例接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图(1)侧面限界3平面图附注栏允许偏差0~50mm；硬横跨支柱0~20mm；站台上支柱距站台边缘大于1500mm接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏(2)支柱类型接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏(3)地质情况接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏(4)基础类型(5)横卧板接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏(6)软横跨节点及拉杆、腕臂、定位管、定位器类型

接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏(7)接触线高度

接触线的工作高度是由受电弓工作高度、接触悬挂弛度、货物限界及电气绝缘间隙等因素决定的。

严格来讲，在高速接触网中，确定接触线高度时还应考虑受电弓的空气动力学特性!接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏(8)安装图号接触网设计与平面布置技术(9)工程数量、设备统计表11.1接触网平面图3平面图附注栏

注明如：避雷器、隔离开关、接触线、承力索、吊弦，支柱、横卧板、基础、拉（压）管、腕臂、定位管、定位器、线岔、分段绝缘器、悬式绝缘子、棒式绝缘子等主要设备、线材、部件及构件的数量、规格、型号。接触网设计与平面布置技术11.1接触网平面图3平面图附注栏(10)说明或附注说明内容主要包括：在平面图上不易标注清楚的，或是为避免重复的，或是设计中有特别协议、约定、规定的，以及采用新产品和新设备的技术政策等。如：悬挂类型、接触线高度、接触线坡度变化率，道岔柱定位形式及接触线拉出值大小，接地方式，支柱及距带电体5米内的金属体接地方式，支柱安装特殊条件，悬挂零件的改型，某些特殊设计的技术要求等。

一张完整的接触网平面图上不允许有似是而非或不确定的问题。接触网设计与平面布置技术1平面布置的步骤11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术1站场接触网平面布置的步骤(1)放图将与接触网布置有关的信息保留下来11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术1平面布置的步骤(1)放图（a）站场全部股道线路；（b）股道编号（正线用罗马数字，站线用阿拉伯数字标注）及线间距；（c）道岔编号、型号及理论岔心的坐标（距最外方道岔中心里程）；（d）曲线及缓和曲线的起点、半径、终点、总长；（e）桥梁名称、中心里程、总长、孔跨式样、桥墩位置及结构形式；（f）隧道名称、起止里程及总长；（g）涵管、虹吸管、平交道、地道、天桥、跨线桥、架空渡槽等的中心里程、宽度和高度；（h）站场名称、中心里程、站台范围（长×宽×高）；（i）线路两侧与接触网架设有关建筑物（如站舍、雨棚、仓库、扳道房、水鹤、起重机械、煤台及上、下挡墙等）的位置；（j）进站信号机的位置及里程。将与接触网布置有关的信息保留下来11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(2)支柱布置与编号1平面布置的步骤布置支柱要考虑的因素道岔型号与线岔布置形式；跨距的取值；信号机与平交道位置；站场的发展规划美观与环境协调支柱编号原则顺公里标方向，从上行到下行先左侧后右侧的顺序编号；复线区段下行单数，双数。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(2)支柱布置1平面布置的步骤布置支柱注意事项：（1）支柱位置应尽量避开建筑物，站台上尽量少设支柱，站内重要房舍旁的支柱不得正对门窗，站房两边支柱应尽量对称。（2）位于两股道中间的支柱必须保证两侧限界的要求，对于站内远期预留的电化股道，应对其支柱容量和侧面限界留有余量。（3）确定下锚柱位置时应考虑下锚拉线的安设位置，即在锚柱后10m范围内不得有影响拉线安装的任何障碍物。（4）终端支柱距车挡不宜小于10m，地形受限时可设于线路的一侧。（5）单线区段支柱应尽量设置在信号机的异侧；直线区段，位于进站信号机和区间信号机显示前方且与信号机同侧的支柱，其侧面限界应适当加大；曲线区段支柱应设置在信号机前方5m以外。（6）为方便连接跳线，在装有隔离开关的绝缘锚段关节处，转换柱与锚柱应同侧布置。

11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(3)锚段划分1平面布置的步骤

依据设计规范和设计作业指导书，选取合理的锚段长度；从正线开始，确定正线锚段的起止点、走向、中心锚结位置、下锚位置、锚段关节的形式和位置；校验锚段张力差；布置渡线的锚段走向，合理布置渡线与正线悬挂的交叉，渡线应不影响正线的独立性。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(3)锚段划分1平面布置的步骤划分锚段注意事项（a）锚段关节不能设于道岔区；（b）中心锚结一般设在锚段中部，原则上要求两边张力差相等。（c）原则上一个股道一个锚段；对于较长的正线可设为一个半或两个锚段，但两锚段在站内衔接处应设为三跨非绝缘锚段关节；对于不长的站线、货线、渡线应尽量合并到别的锚段中去，不得已时也可自成一个锚段。高速线路的正线要独立设段并保证其接触悬挂的独立性，不允许与站线相交；（d）合理确定锚段走向，应使锚段横向穿越的股道数最少，应尽量避免悬挂的二次交叉。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(3)锚段划分1平面布置的步骤为避免二次交叉，两组接触悬挂在通过相邻两道岔时可平行布置。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术1平面布置的步骤锚段划分注意事项（e）合理确定锚段关节的形式和位置；锚段关节一般设置于站场和区间的衔接处、变电所及分区亭附近，确定锚段关节结构时应遵守以下原则：站场与区间的衔接部,普速设置四跨绝缘锚段关节，高速设置五跨绝缘锚段关节；在设有牵引变电所及分区亭的车站，变电所及分区亭附近应设三跨或四跨非绝缘锚段关节，同时设分相绝缘器；设计速度160公里以上的接触网最好采用带中性段的七跨或九跨结构；

(3)锚段划分11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(4)咽喉区放大图1平面布置的步骤11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术绘制咽喉区放大图应遵循以下基本原则：（1）、放大图在纵向上保持与平面图一样的比例关系，横向比例增大为两倍；（2）、从靠近站场中心的道岔开始，从两侧站线做起，逐步向区间衔接处绘制，保持正线与区间衔接；（3）、为保证道岔交叉布置的定位，避开二次交叉，允许两组悬挂在同一跨距内平行等高布置；（4）、应保证两组悬挂的交叉点位于定位点与辙岔之间；（5）、放大图应明确标明锚段（股道）编号、长度及下锚位置；（6）、对于无交叉布置的高速线路，应明确标出定位柱位置和相应的无交叉布置标志。(4)咽喉区放大图11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术课间休息！接触网设计与平面布置技术（a）跨距的确定原则尽量采用标准跨距（一般取为50m、55m、60m）,且相邻跨距的长度应一致，在桥梁、隧道口、站场咽喉区等困难地段，相邻跨距之比可放松至1:1.5。绝缘锚段关节的转换跨距（即转换柱与中心柱之间的距离）应较一般跨距值缩减5~10m；当跨距一部分在缓和曲线而另一部分在直线上时，应校验接触线在缓和曲线区段的水平偏移；当跨距一半在缓和曲线而另一半在曲线上时，按曲线选用跨距最大值。（b）接触线高度，结构高度，支柱侧面限界等参数可参照《设计规范》的规定确定。(5)参数确定11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术（C）拉出值的大小和方向从咽喉区向站场中心布置，若最后两相邻定位点拉出值方向相同，可找一小跨距将其拉出值设定为零；对于同一组软横跨上的各组纵向悬挂，其拉出值方向应间隔相反，以减少软横跨支柱的受力；在道岔柱处，两支接触线的拉出值应相等(为375mm)。合者侧线接触线的拉出值偏大。在道岔附带曲线未端处的支柱，其拉出值一般取为400mm，通常不应小于300mm。选定拉出值时，应保证在最大风负载作用下，跨距中任一点接触线的最大风偏移值不超过技术要求。低速道岔柱上允许不定位，但定位点两侧接触线应为自然直线状，如非工作支离股道中心较远时，要注意不使腕臂和定位器加得太长。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(6)、设备选型和安装位置确定确定支柱类型、选择水平拉杆（或平腕臂）、斜腕臂、定位管、定位器、分段绝缘器、分相绝缘器、隔离开关、电连接、线岔、避雷器、接地线、限界门等的型号和规格，确定这些设备的安装位置，确定软横跨节点、选择基础及横卧板类型等。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(6)、设备选型和安装位置确定确定设备安装位置注意事项：应将每个车场单独分段，装卸线、旅客列车整备线、机车整备线、路外专用线等均应单独分段，并在该处安装带接地刀闸的隔离开关。在到发线、安全线、牵出线、机车走行线处不宜设接触网电分段。在牵引变电所及分区亭所在站应设置接触网电分相装置，其位置的选择应综合考虑电力机车运行，调车作业的方便、供电线路的合理性及进站信号机位置和显示的要求。分相装置应避免设在坡道上。隔离开关的安装位置应便于电连接跳线并符合操作机构的操作方向（操作手柄应朝向田野侧）。绝缘锚段关节处的隔离开关应装设在非工作支支柱侧的绝缘转换柱上（即开口侧）。小站在站场中部设一处股道电连接线，大站在站场两端机车起动点处设两处股道电连接线。平交道口应设限界门，通过高度不得高于4.5m。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术(7)、编写站场接触网主要设备材料表接触网主要设备材料表包括各种线索、横卧板、基础、隔离开关、分段、分相绝缘器、避雷器、支柱等设备的型号和数量；安装图号和软横跨节点的编号及数量。11.2站场接触网平面布置接触网设计与平面布置技术11.3区间接触网平面布置接触网设计与平面布置技术11.3区间接触网平面布置（1）从车站两端锚段关节处开始，根据计算，尽量采用最大允许跨距，相邻跨距不等时其差值不宜超过10%。尽量避免在桥上设立支柱，长大桥梁上可将钢柱设置在桥墩台上；（2）在曲线区段，特别是小半径曲线（包括缓和曲线），支柱应尽量设在曲线外侧，便于施工和维修。在单线区段，为了不妨碍信号机的信号显示，在远方信号机及进站信号机前的接触网支柱，应尽量设在信号机的对侧，如果是同侧支柱应适当加大侧面限界。在曲线区段，支柱应设于信号显示前方5m以远的地方；（3）支柱布置应避开涵洞、小桥、小隧道等建筑物；1、区间支柱布置接触网设计与平面布置技术11.3区间接触网平面布置（4）在缓和曲线上布置支柱时，应遵循以下原则：（a）跨距全部在缓和曲线上或跨越直缓点时，应校验接触线的最大风偏移；（b）跨距一半在缓和曲线而另一半在曲线上时，采用与曲线一样的或稍偏大一点的跨距值；（c）选定拉出值时应使导线与受电弓中心运行轨迹相割；1、区间支柱布置接触网设计与平面布置技术11.3区间接触网平面布置（5）在隧道口布置支柱时，应注意隧道外跨距与隧道内跨距的配合，即跨距应尽量一致，当不能保持一致时，其比值不大于1.5；（6）在复线区段，有条件时，上下行线路的支柱应尽量对整齐；（7）区间支柱与站场支柱的编号是独立的，单线区间支柱的编号顺序是：从上行至下行；复线区间支柱的编号顺序是：从上行至下行，下行线侧支柱为单号，上行线侧支柱为双号。1、区间支柱布置接触网设计与平面布置技术11.3区间接触网平面布置（1）接触网锚段长度在整个区间地形差异不太大时，应尽量均匀，不产生大变化；

(2)中心锚结应布置在使中心锚结两边张力差相同的位置；（3）直线区段，在锚段关节内，当锚柱与转换柱之间的跨距小于45m时，最好采用异侧下锚。2、锚段及下锚接触网设计与平面布置技术11.3区间接触网平面布置在区间，接触导线的高度应尽量一致，若在隧道口接触线的高度需要改变时，其坡度一般不应大于3‰，困难区段不应大于5‰。高速客运专线应保持在1‰以下。4、接触线坡度接触线坡度与列车运行速度间的关系接触网设计与平面布置技术11.3区间接触网平面布置(1)在复线区段，各正线接触悬挂在机械和电气上应尽量独立。(2)接触悬挂通过跨线桥、天桥、衍架桥等建筑物时，其方式应视具体