接触网设备检修与维护-接触线接头及补强制作

技能培训模块一接触网类型接触线接头及补强制作

目录1主要内容2学习目标3适用范围4课程描述5课程内容本技能模块重点介绍接触线和承力索接头及补强的制作方法和相关技术指标。1主要内容2学习目标本节主要通过完成2个任务，掌握线索接头的相关规定，线索接头的制作方法，培养学生线索接头的制作能力。3适用范围1.新职、转岗接触网工中级资格性培训；2.接触网工安全等级三级培训。4课程描述本课程主要介绍接触线及接触线断线故障抢修的基本知识，要求掌握接触线中间接头的制作及补强的制作工艺。5课程内容一、理论学习部分（一）接触线接触线是接触网中直接和受电弓滑板摩擦接触取流的部分，电力机车从接触线上取得电能。接触线的材质、工艺及性能对接触网起着重要的作用，要求它具有较小的电阻率、较大的导电能力；要有良好的抗磨损性能，具有较长的使用寿命；要有高度的机械性，具有较强的抗张能力。接触线外形如图16-2-1所示。图16-2-1接触线示意图接触线制成上部带沟槽的圆柱体，沟槽是为了便于安装固定接触线的线夹，同时又不影响受电弓取流。接触线底面与受电弓接触的部分呈圆弧状。1.接触线的技术参数铜接触线型号一般以C□□表示，其中各位的含义如下：第一位：C表示接触线；第二位：表示材料（T—铜；TA—铜银合金；TAH—高强度铜银合金；TS—铜锡合金；TM—铜镁合金；TMH—高强度铜镁合金）；第三位：表示规格（标称截面面积数值mm2）。接触线截面结构如图16-2-2所示，各类数据分别表示为A—截面直径（高度）；D—（沟）槽底间距；R—圆角半径；B—截面宽度；E—（沟）槽尖间距；H—上斜角；C—头部宽度；K—头部高度；G—下倾角。2.铜接触线我国电气化铁路建设初期，采用的是铜接触线。目前使用较多的型号为CT-120、CT-110和CT-85型。CT-120、CT-110型主要用于站场正线和区间，CT-85型主要用于站场侧线。铜接触线规格、尺寸参数如表16-2-1所示。3.铜合金接触线随着电气化铁路的大幅度提速和高速电气化铁路的建设，进入20世纪90年代以后，我国研制了CTAH-110型、CTAH-120型银铜合金接触线（也称为AgCu-110，AgCu-120），MgCu-120型镁铜合金接触线也有使用。银铜合金接触线与铜接触线相比，具有热软化特性高、耐高温的特点，从而适合于大电流及最高时速可达250

km的运行条件；镁铜合金接触线应用于列车更高速运行的环境。银铜合金接触线规格如表16-2-2所示。铜合金接触线以其抗拉强度高、耐高温性能好的优势逐渐被人们所认可，目前已成为我国繁忙干线或提速干线接触导线的主流产品。（二）接触线的主要技术要求高速接触网要求受流性能好、稳定性能好、抗张性能好、导电性能好、电流强度大的人接触，因而要求具备下述主要技术性能。1.较高的抗拉强度抗拉强度是接触线的主要技术性能指标。一般要求抗拉强度在500

N/mm²左右。在考虑选择高强度材料以提高其应力的同时，还要注意其线密度要低。提高接触线张力，是目前各国普遍采取的技术措施，它可以有效地提高接触线的波动速度，同时相应地提高列车运行速度。提高接触线的张力以后，可以得到两个附加效果：第一，可以相应地限制高速运行时的动态升量；第二，可以提高弹性系数的不均匀度，使跨中的弹性得以有效降低，约为0.5

mm/N，而悬挂点处约为0.4

mm/N，从而使弹性在整个跨距内趋于一致，大大降低了弹性不均匀系数。2.较低的电阻系数在高度接触网中，电流强度一般要求较大。通过增大接触线截面面积满足负载电流增大的要求是有局限性的。虽然增大接触线截面面积可以有效提高拉断力，增大载流量，相应地降低温升。但是过大地增大接触线的截面面积会产生两个负面效果：第一，使接触线密度增加，从而降低了波动速度，最终限制了行车速度；第二，使架设时的不均匀性及平直性的危险增加，出现硬弯、扭转后很难取直、整正。目前，德国在研制Re330C型接触悬挂时，把接触线的截面面积限制在120

mm²以下，以防止由此产生的负面影响。因此，在额定的电压和有限的截面面积条件下，只有降低接触线的电阻率，才能获得较大的电流强度。一般在工作温度20

ºC时，电阻率应控制在0.01768～0.0200

Ω·mm²/m范围内，以适应流经大电流的需要。3.较好的耐热性能高速接触网一般都具有列车运行速度快、密度大、持续时间长的特点。因此，接触线内长时间流经大电流，在持续流过大的载流量以后，会引起导线发热，当温升达到一定程度时，导线的材质会软化，硬度会降低，严重时，接触中会产生因温度影响形成的蠕动性伸长，从而破坏正常的受流。因此，选择的接触线材质应具有良好的耐热性能，一般要求软化点在300

ºC以上，以适应较高载流量。4.较强的耐磨性能由于接触线和受电弓是滑动接触的，接触压力大，速度高，所以接触线要求具有良好的耐磨性能，同时注意其抗腐蚀性能，尽量延长接触线的使用寿命。5.合理的制造长度为了保证高速电气化区段的良好受流，消除硬点及断线隐患，一般要求在一个锚段内不允许有接头，这就要求接触线的制造长度在1

800～2

000

m，以适应锚段长度的需要。纯铜接触线具有导电性能和施工性能好的优点，但是存在抗拉力差、耐磨性能差及高温易软化等缺点，无法适应高速度、大载流量的要求。铜合金可以提高接触线的机械强度、软化点、耐磨性能等，但是在铜内不管渗进什么金属，都会相应提升其电阻率，所以研制高强度耐磨性能好的铜合金接触线，是以有限地牺牲导电性能为代价的。如在铜中渗入0.4%～0.7%的镁可以大幅度地提高抗拉强度，使其应力达到490

N/mm²，其导电率只有纯铜的68.1%。近年来研制的银铜合金接触线、镁铜合金接触线都有比较优秀的性能指标。5.合理的制造长度为了保证高速电气化区段的良好受流，消除硬点及断线隐患，一般要求在一个锚段内不允许有接头，这就要求接触线的制造长度在1

800～2

000

m，以适应锚段长度的需要。纯铜接触线具有导电性能和施工性能好的优点，但是存在抗拉力差、耐磨性能差及高温易软化等缺点，无法适应高速度、大载流量的要求。铜合金可以提高接触线的机械强度、软化点、耐磨性能等，但是在铜内不管渗进什么金属，都会相应提升其电阻率，所以研制高强度耐磨性能好的铜合金接触线，是以有限地牺牲导电性能为代价的。如在铜中渗入0.4%～0.7%的镁可以大幅度地提高抗拉强度，使其应力达到490

N/mm²，其导电率只有纯铜的68.1%。近年来研制的银铜合金接触线、镁铜合金接触线都有比较优秀的性能指标。JA型接触线接头线夹最大工作荷重为22

kN，JB型为33

kN；接头线夹的破坏荷重不小于最大荷重的3倍，即JA型接触线接头线夹破坏荷重为66

kN，JB型为99

kN；在所连接触线标称拉断力的95%范围内，接触线不应从线夹中滑脱及在线夹内和线夹端口处断线；接头线夹紧固力矩为44～56

N·m。（四）接触线断线故障的处理能引起接触线烧损原因有：硬点、导电回路不通、安全距离不够、接触网线索存在非正常电流转换、拉弧、短路等。1.临时处理若断线点两侧吊弦没有拉断，两侧断头距离较近，可用手扳葫芦和紧线器直接将导线紧起。用电连接短接，保证接触线高度不低于6

330

mm，送电时降弓通过，如图16-2-5所示。图16-2-5接触线断线故障处理图示（两侧吊弦未断）若吊弦拉断，导线断头落地，两断头距离较远，则先用滑轮组和紧线器将导线拉起，再用手扳葫芦和紧线器将导线紧起，拆除滑轮组。用电连接短接，保证接触线高度不低于6

330

mm，送电时降弓通过。如图16-2-6、图16-2-7所示。2.一般处理制作做接触线中间接头，如图16-2-8所示，在任务作业指导书中将详细介绍。二、作业指导书熟记接触线中间接头和补强制作所需要的各类工机具及材料，掌握接触线中间接头和补强制作的作业步骤及方法，利用接触网实训室完成相应的技能操作。（一）范围本作业指导书规定了接触线中间接头和补强制作的相关要点和步骤。（二）引用规范性文件《接触网运行检修规程》《高速铁路接触网运行维修规则》《接触网安全工作规程》。（三）作业目的掌握接触线中间接头和补强制作。（四）作业内容1.工机具及材料准备作业前应根据作业内容准备工机具和材料，完成清点后才能作业。下面列举了接触线中间接头和补强制作所需的主要工机具及材料，如表16-2-4、表16-2-5所示。根据接触网实训室条件的不同可以对工具和材料进行更改。12.作业实施步骤1）接触线接头制作（1）用断线钳切一段180

mm长的新接触线，然后用锉刀将接触线断头及附加导线端头打磨平。（2）在断头两侧500～1

000

mm处接触线上擦去油污后安紧线器，并在紧线器受力侧前安紧两个吊弦线夹，以防滑动。（3）将双钩紧线器（手扳葫芦）及钢丝索分别与紧线器套子相连，紧动手扳葫芦至两断头相距1～2

mm时停止紧线。（4）将接触线两断头用接头线夹的带螺纹侧夹住，两断头均在线夹的中部，并留有1～2

mm间隙，然后将附加线安装在接头线夹的无螺纹侧。（5）将接触线工作面和附加线面调正后，从螺纹侧穿入螺栓并紧固，紧固顺序如图16-2-10所示，扭矩为54

N·m。图16-2-10接触线接头线夹螺栓紧固顺序图（6）用木锤或橡胶锤调整接触线工作面和附加线线面平正，线夹端正。（7）稍松一下双钩紧线器（手扳葫芦）使接头受力。如果线夹不端正或过渡不平滑，则用导线整正器整正并用平锉打磨，或紧线重新制作。确定线夹无异状、无滑动且接触良好后，完全松开并撤除所有紧线工具。（8）再次紧固线夹各螺栓。安装接头线夹上的环节吊弦并调整接触线高度。接头处接触线高度比两侧吊弦接触线高度略高。2）接触线补强制作（1）用断线钳切一段1

200

mm长的新接触线，然后用锉刀将接触线两端锉平。（2）使用三个接触线补强线夹将新接触线与被补强接触线并接起来，三个补强线夹间距300

mm，两头预留接触线300

mm向上作折弯处理。如图16-2-11所示。图16-2-11接触线补强安装示意图（3）在中间的补强线夹左侧或右侧安装一根新的吊弦。【任务实施及考核】一、任务实施（一）任务实施目的掌握接触线的类型、作用和相关技术参数，掌握接触线接头线夹的基本结构，掌握承接触线断线故障的处理方