接触网技术课程设计报告

接触网工程课程设计报告1-接触网工程课程设计报告评语：考勤（10）守纪（10）设计过程（40）设计报告（30）小组答辩（10）总成绩（100）专业：电气工程及其自动化班级：电气1003姓名：火辉龙学号：201009213指导教师：张红生兰州交通大学自动化与电气工程学院20131基本题目高速电气化铁道接触网无交叉线岔设计。2题目分析随着我国电气化铁路逐步向高速发展，对接触网的性能提出了更高的要求，尤其是线岔作为接触网关键部位之一，对于高速电气化铁路的安全运行有着十分重要的作用。采用传统的交叉线岔安装技术已经不能满足高速条件下弓网关系的要求，而是更多地采用无交叉线岔。无交叉线岔就是在道岔处正线和侧线2组接触线既不相交、不接触，也没有线岔设施。其优点是正线列车高速通过时不受侧线接触悬挂影响，故既不会产生刮弓事故，也不会因线岔形成硬点，提高了接触悬挂的弹性均匀，从而保证在高速行车，消除打弓、钻弓及刮弓的可能性。同时机车从正线驶向侧线或从侧线驶入正线时都能平稳顺利的过渡。3对高速无交叉线岔的基本要求(1)保证高速列车在通过线岔时无障碍通过，线岔结构简单，便于检调。(2)无论是正线行车或侧线行车，工作支接触线均应在受电弓的工作范围之内；(3)高速列车受电弓的横向摆动量、侧向偏转和垂直抬升量比普速有所加大所以应保证无论受电弓从正线高速进渡线或从渡线高速进正线两支接触线在动态条件下均保证受电弓平稳过渡；(4)道岔处接触网的布置应满足列车最高通过速度的要求；4方案分析设计4.1无交叉线岔的设置原则无交叉线岔的道岔支柱位于正线和侧线的两线间距的660mm处，正线拉出值约为330mm，侧线相对于正线的线路中心999mm，距侧线线路中心333mm，侧线接触线在过线岔后抬高下锚，如图1所示。图1为线岔的平面布置图，A点为道岔岔心，B点为理论岔心，D点为道岔柱的位置，侧线距正线线路中心最近距离为999mm；图2为立面图，它表明不相交的正线和侧线两支接触线在线岔过渡区不在同一水平面上。图中虚线为接触线正常高度水平线，正线接触新在理论岔心方向，比定位点处低，在撤岔方向以4/1000的坡度升高。而侧线相反，在理论岔心方向抬高后去下锚，在其撤岔方向以-3/1000的坡度降低。图1无交叉线岔平面布置图图2无交叉线岔立面布置图4.2无交叉线岔的设计1哈大客运专线18号无交叉线岔设计哈大铁路客运专线正线设计为全补偿弹性链型悬挂，正线和侧线连接的18号道岔接触网设计为无交叉线岔。道岔定位时A柱在岔后方向距离理论岔心25m，即道岔开口不小于1320mm处，设计导高正线5300mm，侧线5300mm。设计拉出值正线150mm，侧线150mm。B柱在岔前方向距离理论岔心15m，线间距110mm，设计导高正线5300mm，侧线5420mm，设计拉出值正线－400mm，侧线拉出值－1100mm。C柱距离B柱正常跨距，设计导高正线5300mm，侧线5800mm。整体平面布置如图3所示。图3无交叉线岔接触网平面布置示意(单位:mm)2拉出值确定A柱正线拉出值调整到150mm，误差±30mm，侧线拉出值调整到150mm，误差为±30mm。B柱正线拉出值调整到－400mm，误差±30mm，侧线根据受力情况拉出值在1050～1150mm可调。C柱正线拉出值调整到200mm，误差±30mm。侧线为非支，根据受力情况拉出值在600～800mm可调。拉出值调整时，A柱和B柱的拉出值要严格按照设计拉出值调整，否则当受电弓从侧线到正线过渡时，会出现2只导线的拉出值在受电弓两侧同时大于600mm的现象，存在脱弓的隐患和机车从正线高速通过时，存在触及侧线接触线的隐患。4.3无交叉线岔的三个工作区无交叉线岔有2个始触区和1个等高区，根据设计要求，正线接触线距侧线线路中心线，侧线接触线距正线线路中心，对于宽1950mm的标准受电弓，在距受电弓中心600～1050mm为始触区域范围，该范围内不得安装除吊弦线夹外的其他任何线夹和设备零件。正线进侧线始触区的确定由于机车刚进入侧线时，开始时接触正线接触线，在侧线上完成从正线接触线到侧线接触线的过渡，测量侧线接触线对侧线中心的拉出值600～1050mm即为始触区范围，约为18m。侧线进正线始触区的确定当机车由侧线正入正线时，开始时接触侧线接触线，在侧线上完成从正线接触线到侧线接触线的过渡，测量正线接触线对侧线线路中心的拉出值600～1050mm即为始触区范围，约为8m。等高区确定两始触区之间的部分即为等高区，该区域内两接触线等高，机车受电弓完成平滑过渡，约为3m。18号无交叉线岔“三区”范围示意如图4所示。图4无交叉线岔三区范围示意(单位:mm)4.4无交叉线岔始触区的确定方法不同型号的道岔，其线间距相同的点距理论岔心的距离是不同的。确定始触区，除了研究线间距的范围以外，还要确定所研究点距岔心的里程坐标点。确定受电弓始触区的位置取决于两个方面的因素：其一是受电弓的工作宽度，在直线上考虑受电弓中心与线路中心相重合，受电弓的工作宽度的一半为673mm，加上机车横向摆动量左右各为200mm，再考虑100mm富余量，计为b/2=673+200+100=973（mm）；其二是道岔相关参数，不同型号的道岔，岔心角不同，如图5所示。设定已知侧线的圆曲线半径为R，岔心角，其道岔参数为Rtan，令某点线间距为P，其值为若道岔的理论岔心为A，道岔圆曲线的终点为B，则有图5道岔参数计算示意图1)确定从正线进入侧线的始触区从正线进入侧线时，如图6所示。假设受电弓中心与侧线导曲线线路中心重合，受电弓半宽为b/2，则受电弓和侧线线路中心的运行轨迹方程为图6机车从正线进入侧线2)确定从侧线进入正线的始触区当从侧线进入正线时，如图7所示。设受电弓从侧线运行到某点Ⅱ处，并且以定位点位置为基点，则始触区计算公式为①如果在道岔导曲线内与正线接触线接触，则计算公式为②如果在线岔导曲线以外与正线接触，则计算公式为根据上述原则和方法所设计的无交叉线岔，在进行无交叉线岔平面布置及装配调整时，原则上应按三个区域确定：在由正线进入侧线时，确定始触区范围；在由侧线进入正线时，确定始触区范围；在安装调整时，还应注意到正线和侧线两组接触线有一段等高区，确定等高区范围。图7机车由侧线进入正线以哈大客运专线18号道岔无交叉线岔布置为例，R=350000mm,岔心角，PC至PS距离为30.592m，PE至PS距离为43.2m，岔前定位距PC点14m，岔后定位距PC点25m，先假设受电弓中心与道岔导曲线线路中心线是重合的，受电弓半宽为b/2，受电弓标准宽度为1950mm。从图8中，可以得知：岔前定位柱F1距PS的距离为=30.592-14=16.592m,岔后定位柱F2距PS距离为，=30.592+25=55.592，将带入公式中，可得岔前定位柱处的线间距，此线间距即为机车从正线进入侧线的始触点，由此可知=393.49mm则，18号道岔无交叉线岔，当机车从正线进入侧线时的始触点在线间距393.49mm处。图8机车从正线进入侧线4.5无交叉线岔的平面布置无交叉线岔的特点是对侧线的接触线高度要求很严格，在交叉区除了要求两接触线处在受电弓的同一侧以外，还要求侧线接触线在该区段的高度应相应变化，具有高差的设置，因此在施工安装中，要严格按照定位及各吊弦点要求的数据抬高，并根据运行速度、受电弓的横向摆动量等计算条件确定受电弓与战线接触悬挂的始触区，正确调整接触线的抬高量。在进行平面布置时应遵循以下几点布置原则：（1）道岔定位点设在先线间距666mm处；（2）在道岔定位点处采用等高悬挂，正线接触线拉出值为333mm，侧线接触线相对侧线线路中心拉出333mm；（3）道岔定位点与下一跨定位点的拉出值要保证在线间距350mm~1500mm范围内，两支接触线在受电弓同一侧；（4）将正线或侧线线路两侧600~1050mm的区域内设置为无线夹区，以保证在受电弓限界范围内与接触网零部件无碰撞，实现平滑过渡；（5）两导线间距550~600mm处采用交叉吊弦悬挂，以保证正线通过或侧线驶入正线时在该点两支接触线等高。5小结本次课程设计结合高速高速网对线岔的要求，综合分析设计哈大客运专线18号无交叉线岔，并计算确定出三区的位置，由此我们可以知道无交叉线岔平面布置简单，对侧线没有特殊要求，列车正线通过时不与侧线接触，弹性好，没有