1、高速鐵路接觸網弓網關系的研究1 緒論21世紀初，我國新建了多條高速鐵路：北京鐵路局除通車的石太客運專線（時速250km/h）、京津城際客運專線(時速300km/h)外2012年底京石武客運專線也即將開通運營。經歷過六次大規模提速后既有京廣線動車組的最高時速接近或曾達到過200km/h，亦可視為準高速鐵路。自1964年日本開通世界上第一條運營的高速鐵路以來高速鐵路已經過了半個世紀的發展，列車時速已經由初期的200km/h提高到300km/h。目前電氣化鐵路是所有高速鐵路的必然選擇，電氣化鐵路動車組受電弓與接觸網的弓網匹配關系乃是決定動車組運行時速的一大決定性因素。本文放眼世界各國及我國接觸網的發

2、展歷史，將著重探討一下高速鐵路接觸網的特點及與普速接觸網的不同、保證高速鐵路接觸網良好運行的措施、以及針對高速鐵路動車組取流特點，牽引變電設備保護應采取的對應措施 。2 接觸網的發展及研究內容2.1 世界各國高速鐵路接觸網的發展日本、法國、德國高速電氣化鐵路接觸網采用的懸掛型式，為當今世界上高速電氣化鐵路的三種主要趨向。2.1.1 日本高速鐵路接觸網的發展日本是第一個建成并運營高速鐵路的國家。其第一條高速鐵路為東京大阪，東海道新干線，建成于1964年，全長515.4km，速度220240km/h，懸掛類型為復鏈形懸掛；接觸網的基本參數為：cu170mm2接觸線、tj=15kn、波動傳播速度35

3、5km/h、=0.68。90年代，采用減少受電弓數量，母線相聯及提高接觸線張力等方法，將新干線的速度提高為270km/h，仍采用復鏈形懸掛，接觸線為sncu170mm2，tj=20kn，波動傳播速度為414km/h，=0.65 近年，用法國高鐵模式，簡化懸掛類型，改善受電弓性能。北陸新干線，簡單鏈形懸掛，tj=tc=20kn,cs110mm2接觸線，設計速度270km/h，波動傳播速度提高到525km/h，=0.51。今年底，高速新干線總長度達到2047km。日本評價高速受流系統要點：為保證受流系統的穩定性，必須提高接觸線的波動傳播速度；最大一次離線時間不應大于200ms，離線率最好不超過5%

4、，最差不超過20%；出于安全，定位器采用限位裝置，允許最大抬升量180mm，受電弓最大允許抬升量為100mm；設計中妥善處理導線應力與疲勞振動的關系。2.1.2 法國高速鐵路接觸網的發展法國的高速鐵路用tgv（法文train a grande vitesse高速列車的縮寫），是輪軌系最新世界記錄保持者，1990年5月18日，大西洋新干線的試驗運行速度達到515.3km/h。自上世紀60年代末，對既有線路進行電氣化改造，運營速度逐步提高到200km/h。1983年9月建成巴黎里昂東南新干線，426km，彈性鏈形懸掛，運行速度270km/h，tj=14kn，cdcu120mm2接觸線，波動傳播速度

5、412km/h，=0.66。東南新干線開通后三個月內連續發生兩次重大事故，導線拉斷，接觸網損壞。90年代初，巴黎勒芒、圖爾的大西洋新干線上，取消了東南新干線使用的y型吊弦，采用簡單鏈形懸掛，全長320km，運營速度為300km/h，接觸線為cu150mm2，tj=20kn，波動傳播速度為441km/h。1993年開通的北大西洋新干線仍采用簡單鏈形懸掛，運營速度300km/h，錫銅150mm2接觸線，tj=20kn，波動傳播速度為441km/h，=0.68，最新型的agv高速列車于2003年年初投入運營服務，商業最高運行速度為350km/h。超過250km/h，受流質量與接觸網的彈性均勻度關系不

6、大，更大程度上取決于接觸線的振動。取消y索，對吊弦進行合理布置，提高接觸線張力，雖然跨中的彈性均勻度不是很好，但較大的接觸線張力足以保證高速受流。簡化的設計方案使維修容易，可靠性增加，安裝成本下降；也獲得了不需精心設置彈性吊弦的益處，避免了由于錯誤的設置導致非正常的磨耗。法國評價高速受流系統要點：電弧控制在1次/160m；弓網接觸壓力的標準偏差與平均接觸壓力的比值0.33；定位點的最大抬高與允許抬高的比值一般控制在2倍范圍。2.1.3 德國高速鐵路接觸網的發展在上世紀50年代大規模修建電氣化鐵路的同時，開始了接觸網的標準化設計工作，由siemens、aeg、bbc公司聯合，先后共同開發出了re

7、75、re100、re160和re200 接觸網上世紀70年代中期，研制出re250標準接觸懸掛，并在80年代末期修建了曼海姆斯圖加特的高速鐵路，最高運行速度250km/h，采用彈性鏈形懸掛，agcu120mm2接觸線，tj=15kn，波動傳播速度為426km/h，=0.59。上世紀90年代初，開發出re330，最高運行速度達300400km/h。re330仍采用彈性鏈形懸掛，接觸線為mgcu120mm2，tj=27kn，波動傳播速度569km/h，=0.530.7。德國評價高速受流系統要點：接觸網與受電弓之間相互作用狀態最終的定量評價標準為動態接觸壓力和接觸壓力的分布情況，控制最大接觸壓力和

8、最小接觸壓力。接觸壓力太小將導致接觸不良，引起電弧。接觸壓力太大，造成接觸網的過渡抬升，受電弓運動振幅加大，受流狀況惡化。2.1.4 國外高速受流技術研究動向法國、日本、德國均致力于300350km/h的高速技術研究及制訂弓網關系評判標準。將高速懸掛與受電弓當作一個整體進行研究，改善受電弓的動態特性。接觸網的發展與電氣化鐵路運營速度和方式密切相關，電氣化鐵路的發展方向為高速、重載、大密度，因此接觸網的發展方向有以下幾點：向標準化、規格化方向發展；懸掛的彈性均勻性會進一步提高；接觸網的電氣載流量會進一步增加；接觸網的機械強度會進一步提高；接觸線的機電性能將會成為制約和評價接觸網優劣的核心。受電弓

9、和接觸網的結構及其匹配關系會得到進一步優化。接觸網的防腐能力會進一步加強。2.2 中國模式的高速鐵路接觸網我把這一部分文字給你移到上邊去了，你在這里應該寫一點關于中國高速鐵路發展的概況。研究高速鐵路接觸網的最終目的，是為了提高我國高速鐵路接觸網的設計和施工水平，良好的接觸網設備保證優良的受電弓取流。本文在參考借鑒國外技術標準和實踐經驗的基礎上，對適合我國的高速鐵路接觸網進行了一些研究。高速鐵路接觸網選型屬于設計環節，是接觸網施工的前提。高速鐵路能否安全高效地運營，最基本的就在于接觸網的類型和參數是否合適。速度是最終的目標，必須借助計算機仿真技術對影響受流質量的因素進行多方面的分析、比較及綜合，

10、在參考借鑒國外經驗、標準過程中，深入了解各國標準的差異及產生原因，結合我國的實際情況，才能確定我國適用的接觸網模式。目前我國高速鐵路飛速發展，運營里程世界第一，在接觸網方面也摸索出了自已的一套先進經驗。2.3 接觸網研究的內容（1）新材料及新技術的應用包括接觸網線索的材料研究、受電弓滑板材料的研究、防腐技術的研究、支持和定位設備的新材料應用研究。（2）結構和零部件的優化包括支持和定位裝配結構的優化研究、零部件無螺栓化研究、零部件的結構優化研究。（3）接觸網設計標準及設計技術包括標準接觸網體系的建立、設計標準研究、設計技術(ocscad)研究。（4）接觸網施工標準及施工工法和工藝包括施工管理技術

11、、施工機械及工具開發、施工標準及其監理、工程交接體制、施工工法研究、施工工藝研究。（5）高速弓網受流理論包括接觸網特性研究、接觸網結構優化研究、受電弓結構優化研究、弓網關系研究、影響弓網受流的因素研究、研究弓網關系之研究方法和試驗方法研究。（6）接觸網運營管理標準與維護技術包括接觸網運營管理體制研究、接觸網運營維護技術研究、接觸網運營維護規范研究、接觸網運營維護信息化實現。（7）接觸網檢測技術包括檢測技術研究、檢測標準研究、檢測方式和手段研究、檢測結果的評判與應用研究、檢測設備研究。（8）接觸網與環境關系研究包括接觸網與大氣氣候的關系、接觸網諧波對通訊信號的干擾及其護接觸網諧波對電力系統的影響

12、研究、接觸網對人和鳥的干擾、弓網噪音對接觸網周圍環境的影響、接觸網對環境美觀的影響。3 高速鐵路接觸網的特點3.1 動車組技術對接觸網的要求2005年后我國引進技術生產各種型號的高速動車組，目前我國共有crh1、2、3、5共計4種動車組，通過幾次試驗，crh2型動車組比較成功，從目前情況看，我們管內應該是跑crh2型動車組，因此重點介紹crh2動車組的有關資料。crh2型動車組由四方車輛廠生產，合作技術方為日本川崎公司。全車8輛編組，采用4動4拖，可兩列聯掛。動車是2/3/6/7車。受電弓在4、6車。定編610人。速度等級為時速200/300公里。牽引功率4800kw，單個電機300kw，緊急

13、制動距離 (制動初速200km/h) 1800米。圖1 crh2型直通車組結構示意圖該車使用dsa250 型受電弓，有效工作高度2000mm，最高工作高度為2480mm，本動車組車頂高度為3700mm 左右，受電弓落弓位滑板距車頂800mm, 則受電弓落弓高度（距軌面）位3700+800=4500mm，受電弓有效工作高度為4500+2000=6500mm 。該型受電弓對接觸網的要求如下：供電制式：單相ac25kv，50hz。電網供電品質：最高網壓31kv，最低網壓17.5kv，其余符合gb1402“鐵路干線電力牽引交流電壓標準”。線路設點式信號設施：為列車提供過分相位置信號。接觸網懸掛：采用全

14、補償簡單鏈型懸掛和全補償彈性鏈型懸掛兩種。接觸網張力：1525kn。接觸網結構高度：1.11.8m。接觸導線高度：53006500mm。接觸導線高度變化：一般小于3。接觸網跨距：一般為60m，最大跨距不大于65。接觸導線：采用銅接觸線或銅合金接觸線。接觸網的最大拉出值：按400mm考慮。受電弓主要參數：表1 電弓及其與接觸網的相互作用這個表最好做成電子表格。1絕緣子縱向安裝尺寸800 mm2絕緣子橫向安裝尺寸1100mm3最低出折疊長度約1423 mm4絕緣子高度約400mm5落弓位高度682+5/-10mm6升弓高度3093+100/-25mm7最低工作高度約982mm8最大工作高度約289

15、0mm9碳滑板約1250mm10滑板總廠約1576mm11弓頭長度約1950mm12弓頭寬度約580+-2mm13折疊長度約2561mm14絕緣距離約310mm表2 接觸線與滑板間的載流能力這個表也最好做成電子表格。滑板材料靜止狀態下的最大電流滑板溫度限制碳115a250攝氏度碳合金150a150攝氏度銅鋼1500a200攝氏度銅合金1500a525攝氏度值得注意的是，滑板是一個整體，不是過去的滑板多個菱形滑塊拼裝的。這是與普速受電弓不同之處。其中要注意碳合金滑板的溫度限制，到150攝氏度軟化融化，形成溝槽，而拉弧時溫度是很高的，又是不可避免的，因此對安全運行十分不利。易產生弓網故障。3.2

16、高速鐵路接觸網的受流特點（1）接觸網的波動特性，高速受電弓沿接觸導線移動的速度很快，當接觸懸掛的波動速度和受電弓的實際運行速度不匹配時，受流過程將不能正常進行，甚至造成弓網解體。（2）受電弓的動靜態特性，受電弓的上下振動和左右擺動直接影響到弓網安全和受流質量，對受電弓的這種幌動必須加以充分考慮，為此、各國除了研究受電弓的動靜態特性外，還在高速接觸網的設計與施工中明確提出了“受電弓動態包絡線”這一技術概念。受電弓動態包絡線是指列車在最高設計速度運行下，受電弓上下左右所允許達到的極限尺寸。由于接觸網和受電弓的特性不同，各國對此并無共同的標準。（3）空氣流對接觸壓力的影響，在高速運行下，受電弓將受到

17、一個在低速時可以忽略的外加的空氣動力，該力會因受電弓的運行方向不同而不同，它的存在造成弓網之間的接觸力變化巨大，膠濟線的試驗測試證實了這種情況的存在；另外、在高速運行下，任何一點外部的不平順都會造成列車的振動，這種振動的振級與列車速度成正比。振動同樣將使弓網動態接觸壓力與靜態接觸壓力產生較大的偏差，造成動態接觸壓力上下波動。以上因素使弓網離線，受流質量變差，加劇受電弓滑板和接觸網的電氣磨耗和機械磨耗。（4）牽引電流及噪音。高速列車所需的牽引電流是普速列車牽引電流的兩倍，甚至更大，牽引電流的加大造成接觸線與滑板之間容易過熱，點接觸和大電流之間的矛盾是高速弓網關系應注重關心的問題之一，采用單弓受流

18、時離線引起的沖擊很大，采用多弓受流又會增加阻力、加大噪聲，并引起接觸網擾動。這對滑板和接觸線的材質提出了新要求。大電流的存在對接觸網的回流線路及接地系統也會有更高的要求。由于牽引功率的加大，必須充分考慮網中高次諧波電流產生的高頻電磁場對通訊環境的影響。在接觸網周圍產生的電磁干擾有兩大類：一是受電弓與接觸網之間離線時產生的高頻電磁輻射；一是接觸網絕緣子間的金屬連接因腐蝕或污染而導致接觸不良引起放電。3.3 高速鐵路和普速鐵路接觸網的區別高速鐵路和普速鐵路接觸網的區別主要表現在設備方面、結構方面、狀態參數和結構參數方面、線索方面以及弓網相互作用方面。表3 高速鐵路和普速鐵路接觸網的對比對比項目 常

19、速接觸網高速接觸網 懸掛裝置 半補償和全補償懸掛 全部償懸掛 支持裝置 柔性支撐為主 剛性支承 定位裝置 普通定位 組合定位 錨段關節 以3、4跨為主以4、5跨為主 過分相形式 器件式以帶中性段的錨段關節為主 線岔形式 以交叉線岔為主采用標準定位 以非交叉線岔為主交叉線岔無標準定為 最大跨距 65m 60m 結構高度 1.1m-1.7m 1.3m-1.8m正線導線高度5.8m-6.0m5.3m-5.8m導高度變化率 不大于百分之0.5 不大于百分之0.3吊弦間距5+5*10+5吊弦間距9米彈性吊弦8米 吊弦形式 普通吊弦彈性吊弦 預留馳度 無預留馳度 0-60mm之間預留 平均彈性 0.45左

20、右0.7左右 彈性差異系數 百分之50左右 百分之20左右波動速度不考慮是決定因素須充分考慮綜合補償張力2.5t3.5t-5.5t動態抬高不考慮充分考慮并加以限制接觸壓力只考慮接觸靜態數值除靜態數值外還考慮最大偏差機械磨耗考慮并加以限制考慮并加以限制電氣磨耗幾乎不考慮確定滑板和接觸線的重要因素動態包絡線上下左右100mm左右上下左右200-400mm承力索gj70 tj90接觸線鋁鋼線 黃銅線以銅銀線 鎂銅線為主線索方面高速受流要求接觸線應具有以下性能：（1）良好的導電性能，導電率最好保持在90%以上。（2）良好的機械性能，能承受因提高波動速度而施加的張力并滿足安全要求。（3）良好的耐磨性能，

21、能滿足設計所需的磨耗率和使用壽命。（4）良好的耐熱性能，能防止過負荷電流或短路電流引起的熱軟化或熔斷。（5）良好的疲勞特性，能防止接觸線上下擾動所形成的疲勞斷裂。（6）良好的抗蠕變特性，在實際工作環境下所產生的導線表面波狀變化應在可控范圍以內，不因此引起拉弧或離線。3.4 提速對接觸網造成的要求根據我們的運營經驗，認為該設計中存在以下三個問題：第一，非改造段的載流問題；第二，關于動車組負荷電流對牽引變電所保護的影響；第三，限制供電臂列車對數的分析。以下分別論述：3.4.1 非改造段的載流問題1）分析非改造段部分接觸懸掛接觸導線采用ctha-120，承力索采用tj-127，其余接觸懸掛接觸導線采

22、用ctha-120，承力索采用lxgj-100。銅承力索段可以參照設計給出的有關參數。鋼承力索區段的有關參數應該考慮接觸懸掛載流能力：表4 接觸懸掛載流能力導 線型 號分流系數允許載流量（95）接觸懸掛載流能力接觸導線ctha-1200.8510a637.5承力索lxgj-1000.2注：其中承力索分流系數是經驗值，分流637.5-510=127.5a。當開行動車組后,在非改造鋼承力索區段負荷需求僅一個供電臂安排一組動車組時就是504a，如果一個供電臂安排2個動車組或一個動車組一個電力機車牽引的快速旅客列車，則負荷需求就會超過接觸懸掛的允許載流量。2）結論通過以上分析可得可知，當動車組在非提速

23、段運行時，如果一個供電臂安排2個動車組或一個動車組一個電力機車牽引的快速旅客列車，雖然負荷要小，但是在動車加速出力的情況下，就會出現電流超過接觸懸掛允許的載流量。3）造成的問題電流超過接觸懸掛允許的載流量，可能造成以下后果：（1）燒斷承力索的概率大大提高。由于超過了允許載流，則電流必然按照捷徑進行分布，通過承力索的電流必然增大。（2）燒斷其他線索，如軟橫跨。理由同上。（3）燒壞定位器的定位鉤。（4）吸回裝置的燒傷和損壞。（5）所亭內及出口鋁絞線處會暴露更多燒傷問題。4）對策（1）加強遠紅外測溫工作，及時發現過熱燒傷，及時處理。（2）主導電回路的檢修和直流電阻的測量，預防接續不良，防止造成非正常

24、導流。（3）要經過慎重研究、調查，增加部分電連接和股道電連接。（4）對承力索用電連接線夾等進行改進，改進電聯接。（5）減少所亭及出口接續點并采用壓接工藝。（6）最終必須將鋼承力索更換為銅承力索。3.4.2 關于雙弓通過線岔的問題動車組開行后，無論是200km/h提速區段還是非提速區段，動車組均要通過，根據設備改造的情況，經過200km/h提速改造的線岔是適應的，沒有經過改造的區段能否適應，這里進行以下探討：表5 線岔技術標準的區別200km/h設計標準160km/h標準道岔處兩支接觸懸掛的補償方向宜一致。側線盡量延長一跨（30m）后方可下錨。在道岔定位的前一懸掛點（指岔尖側方向上的支柱），兩支

25、懸掛的接觸線也應在線路中心線的同一側。由正線與側線組成道岔時，正線接觸線應設于側線接觸線的下方，兩支相距500mm處側線接觸線應高于正線接觸線1030mm；兩工作支相距500mm處非工作支接觸線應高于工作支接觸線50100mm。正線道岔柱應位于道岔兩線間距0400mm（一般為300350）處。線岔交點距道岔定位點的距離盡可能大于2.5m。單開道岔標準定位時，支柱位于道岔兩線間距為600mm處，此時兩接觸線應相交于道岔導曲線兩內軌軌距630800mm的橫向中間位置正上方處，偏差為50mm；復式交分道岔標準定位，兩接觸線應相交于道岔對稱中心軸正上方。非標準定位時，宜使兩工作支導線的交點靠近標準定位

26、時的交叉對單開道岔的標準定位線岔，兩接觸線應相交于道岔導曲線兩內軌距630800mm的橫向中間位置，允許偏差50mm。對于復式交分道岔，兩接觸線應相交于中軸支距的中點:對于交叉渡線，兩支的交點應位于兩渡線中心線的交點處。上述兩種線岔允許橫向和縱向偏差均為50mm，兩接觸線相距500mm處應等高，允許高差20mm。在線岔交點外，直股接觸線和側股接觸線相距側股線路中心線和直股線路中心線500600mm處設置交叉吊弦兩根，兩吊弦間的距離為150mm加上兩接觸線的相對位移值。連接200km/h速度段的單開道岔，從道岔開口線間距1050mm開始至線岔交點范圍內，兩支接觸懸掛的接觸線應設在受電弓半寬的同一

27、側上方；從道岔開口線間距800mm開始至線岔交點范圍內，兩支接觸懸掛的接觸線必須設在受電弓半寬的同一側上方。始觸區內不得裝任何線夾。線岔始觸區內(即當機車受電弓直線工作部分寬度為1250mm時，兩工作支中任一工作支的水平投影距另一股道線路中心(400850mm)不得裝任何線夾?？梢娞崴倬€岔與非提速線岔的主要區別是：道岔處兩支接觸懸掛的補償方向、道岔柱的位置、交叉吊鉉、定位到交點的距離、無線夾的范圍、線岔定位的拉出值。這些區別實質構成了兩種線岔技術上的本質區別。3.4.3 受電弓通過時的動態分析由于兩種線岔的技術上的本質區別，經過路局實驗，在單弓運行，列車速度在120-160公里/小時之間時，導

28、線高度曲線起伏劇烈，呈連續的半圓弧狀，跨中導線抬高量平均值在100mm左右，定位點平均抬高量平均值在30mm左右，跨中相對定位點平均抬高70mm。如下圖：公里導高圖2 受電弓通過時的動態曲線以上動態曲線是單弓情況下測出的曲線，當動車組兩個受電弓通過非提速段的線岔時，最嚴重情況是2個受電弓振動的疊加。當出現最嚴重的情況，則雙弓通過非提速段線岔時就會發生拉出值過大、非支抬高不夠的問題。這樣可能造成鉆弓、刮弓等設備故障，影響嚴重。3.4.4 解決的辦法和對策由于線岔的技術標準由運行速度、工務部門的道岔等決定，當工務部門的道岔不改變的情況下，可以采用交叉吊鉉、增加非支抬高量、限制無線夾區域范圍等措施。

29、在管理方面要進行有關的應急準備，要加強機供聯控等措施。4 保證高速鐵路接觸網良好運行的措施4.1 高速鐵路接觸線高速和精度的保障導高誤差的評價標準，是施工安裝的重要依據，是衡量接觸懸掛運行性能好壞的重要內容，是運行安全可靠性的重要保證。高速接觸懸掛對導線高度精度要求十分嚴格；導線坡度必須滿足高速要求，且坡度越小越好。4.1.1 從設計方面保證接觸線高度合理控制錨段長度，減小接觸線的張力差；提高補償器的傳動效率，嚴格墜鉈串重量；提高導線制造精度，降低導線自重誤差；提高支柱及基礎、腕臂支撐結構的穩定性，提高旋轉腕臂轉動的靈活性；減輕接觸懸掛上零部件的重量，合理布置電連接4.1.2 從施工方面保證接

30、觸線高度提高腕臂結構預配的精度；改善測量手段，提高測量精度及安裝位置精度；對接觸懸掛導線的蠕變伸長量必須在施工前期進行削除；重視定位器坡度的調整工作；嚴格下錨補償裝置的安裝工藝。 4.2 接觸網施工的關鍵技術4.2.1 高速受流對接觸網施工的總體要求1）施工人員專業化改變目前一個工人什么都干的現狀，實現一人專職，流水線作業。具體方法是將接觸網工程按施工程序分成“測量、計算、預配、安裝、架線、懸掛調整、設備安裝、工程檢查檢測”等八個流程，對八個流程配置專門人員，進行長期反復訓練，達到“熟能生巧”。2）施工作業標準化理論培訓是基礎，樣板定標是關鍵，專業施工是前提，工廠作業是保障。所以對設計及施工人

31、員的培訓非常重要。經過培訓加強設計思想及施工理念，尤其對于關鍵工種和特殊工序，更是要進行現場實作、施工工藝的培訓。3）施工機具專用化保證弓網系統實現高質量的能量傳輸，很多在于細節，如、基礎的穩定性、支柱傾斜率、導線坡度、導線面的平順度（也包括鋼軌的平順度），受電弓的歸算質量、受電弓的動態特性、受電弓的動力學特性等，細節的質量只有先進的施（加）工設備和先進的檢測設備來保障。4）施工計算電腦化高速接觸網施工計算主要包括：腕臂裝配計算；整體吊弦預置計算；腕臂和定位器位置安裝曲線；軟橫跨預置計算。只有精確的測量和準確的預配計算才能保證接觸網的裝配尺寸，才能保證接觸網的運營質量，也才能實現施工作業工廠化

32、和專業化。5）施工測量精準化施工測量貫穿整個施工過程，前一步的測量誤差必將影響后一步的施工精度?；A定位測量（縱向和橫向）、支柱測量、隧道定位測量、線索張力測量、線索弛度測量、結構高度測量、導高測量等。6）施工組織科學化接觸網施工的特點：點多線長、作業面狹窄、施工時間有限，干擾因素多的特點。具體方法是，采用程序法施工，實行大循環和小流水的施工作業方法。4.2.2 程序法施工在施工組織上，打破傳統綜合性作業班組的組成模式，根據操作人員的技藝、能力特點等重新組合為以工序劃分的專業化作業班組，班組的職責、工作內容、工作量等經測定后重新予以界定。在施工程序上，打破傳統的“全面開花，見縫插針”的隨機性施

33、工方式，根據資源（勞力、機械、物資等）情況，集中在一個作業面（可以是一個區間或幾個錨段）開展程序化施工。施工時以錨段作為基本單元，各專業化作業班組根據工藝流程按流水程序表進行程序化作業，從而實現各錨段垂直方向的工序循環和一個作業面內水平方向的工序流水程序。程序化施工方法以程序化施工輔助軟件為基礎，特別適合于點多、線長、分散、流動的工程施工特點。根據不同的接觸網懸掛類型和工藝流程，輸入現場機械配置、封閉點時間、作業效率以及施工錨段的相關參數 , 自動編制程序化施工流水程序表。由于接觸網零配件繁多，多數材料（特別是接觸懸掛部分材料）進行預裝配可減少安裝現場的變數，保證安裝質量和提高一次到位率。因此

34、、程序化施工方法必須建立相應的物流配送網絡。圖3 程序法施工的物流配送網絡在接觸網的施工中，可以采用大循環和小流水的流程方式。大循環是指將施工資源集中在一個作業面直到該作業面的接觸網工程完成，并達到竣工驗交后轉入下一個作業面。小流水是指將施工作業人員分成測量、計算、預配、安裝、架線、懸掛調整、設備安裝、工程檢查檢測八個作業小組。對作業組人員實行動態管理。4.2.3 施工關鍵技術1）恒張力放線承力索和接觸線架設，為了減少損失，克服高速列車行駛時接觸線接頭處產生的硬點，保證弓網受流質量，延長接觸網線索使用壽命，承力索和接觸線均是按設計錨段長度，由生產廠家配盤供應。架設時應根據配盤號對號入座。為保證

35、導線平直和良好的弓網受流質量，承力索和接觸線必須實行恒張力架線。恒張力放線：按照事先給定的張力（我國還沒有明確的技術標準、有的采用5kn，有的采用12kn，誤差控制在5%以內）以恒定的速度（每小時35km/h）進行放線作業。2）導線初伸長的處理對承力索和接觸線進行超拉的主要目的：克服新線初伸長對接觸網整體狀態的影響。線索初伸長的主要影響有：使補償墜砣的高度產生過大偏差,可能形成墜砣卡滯的嚴重后果；使定位件、懸掛件縱向偏差過大，產生嚴重的橫向偏差，從而破壞高速運行所必需的“弓網”關系。4.2.4 關于初伸長的處理方法美國采取在絞線安裝前以破斷張力的50 % 至70 % 進行預拉,人為地造成永久性

36、伸長,而避免絞線在安裝后再產生永久性伸長。在不能采取上述措施時, 根據氣象特點適當減少絞線安裝弛度。日本國鐵接觸網施工中，對承力索采用1.6倍額定張力（10min），接觸線采用2.0倍額定張力（銅接觸線30 min、鋼絞線10 min) 進行預超拉，消除其初伸長后才正式下錨固定，安裝支持定位裝置和吊弦。法國在200km/h及以上接觸網施工中，在承力索和接觸線架設后，采用1.5倍線索額定張力72小時預超拉，恢復到額定張力，再安裝支持定位裝置和吊弦。德國在re200、re250和re330接觸網施工中，采用線索在額定張力下放置48周時間來克服新線初伸長。中國還沒有標準。4.2.5 受電弓動態包絡線

37、的檢查檢查步驟：（1）測量支柱定位點處接觸線的靜態高度和拉出值，以及支柱處的外軌超高；（2）將定位點處的接觸線抬高到受電弓設計的最大動態抬升量（廣深線為220mm）；（3）將受電弓動態包絡線檢查尺的拉出值檢調為實際測量的拉出值，傾斜度與軌面連線的傾斜度一致；（4）通過包絡線檢查尺觀察檢測并記錄相關數據，分析判定定位管、定位器、定位環線夾以及其它零件是否侵入動態包絡線范圍內；（5）處理發現問題，分析事故原因；（6）低凈空通過。表6 接觸網的通過方案其他關鍵技術基本是我們都已經應用的，差別是精度要求不同，這里不再進行討論。4.3 接觸網的弓網關系及動態檢測前邊已經介紹了受電弓，要在前邊介紹的基礎上

38、介紹弓網關系的部分內容。4.3.1 接觸壓力弓網接觸壓力連接兩個機械系統（接觸網和受電弓），這兩部分均能振蕩并且具有各種不同的質量模塊、彈性系數、衰減系數和自然頻率。由于接觸網具有彈性、在受電弓作用到接觸網上時就使接觸線有一定的抬升量。實際上，沿接觸線錨段變化的彈性導致受電弓周期性上下運動，這種運動幅度取決于抬升力本身。隨著速度的增加，動態部件對接觸壓力的影響越來越大，為了保持受電弓滑板沿著接觸線并不間斷地與接觸線接觸，接觸壓力的值必須保持在一定范圍，即動態范圍。弓網接觸壓力標準為fmin40n，fmax200n。弓網接觸壓力主要受空氣動力分力、空氣動力阻力、動態接觸壓力分力和靜態接觸壓力的影

39、響。接觸壓力的極值多發生在接觸網不規則的地方，例如不均勻的抬升量、 接觸線安裝缺陷、接觸線的缺陷、單一質量塊（即點負荷）。特殊的接觸壓力極值很可能發生在限定范圍之外，可將它們視為接觸網的局部故障。4.3.2 動態檢測參數表7 動態檢測項目及其檢測目的檢測項目檢測目的弓網接觸壓力檢測接觸線和受電弓間的接觸壓力，分析、研究受電弓和接觸線間的接觸狀態，評價弓網動態關系優劣弓頭垂直加速度（硬點）測量受電弓弓頭振動的垂直加速度，修正滑板的慣性力弓頭水平加速度（沖擊）測量受電弓水平運動的加速度接觸線的抬升檢測接觸線的波動，分析接觸網的彈性及彈性的一致性離線檢測受電弓和接觸線的脫離時間，評價弓網配合關系表8

40、 動態檢測項目及其檢測目的（輔助參數）檢測項目檢測目的車輛運行速度速度等級決定弓網關系車輛運行距離為檢測結果提供位置坐標定位點為檢測結果提供位置坐標氣象條件接觸網的狀態與氣象條件相關車體振動補償車體晃動對幾何參數測量結果的影響對于列車某一運行速度，在測量的抬升量中任何增加或減少，均表明有干擾或受電弓缺陷?？赡艿脑驗椋嚎諝鈩恿aero過高或過低，由于風擋調節不當或損壞，例如受電弓板面傾斜引起的接觸滑板間接磨損。靜態接觸壓力fstatic過高或過低，由于靜態接觸壓力調節不當由滑板引起的接觸滑板質量有較大變化，例如磨損超過允許極限。動態接觸壓力的動態分力fdynami過高或過低，由于受電弓機械部

41、件的缺欠，例如調節器有缺欠。由滑板引起的接觸滑板質量有較大變化，例如磨損超過可接受極限觀察抬升可以成為對受電弓自動診斷的重要手段，可以有效地檢測許多缺陷。這種檢測不能確認缺陷的真正起因硬點和沖擊用g來表示。但代表不了力：f=m*a。其中m是個未知量。因此單純用三級硬點表示弓網關系是片面的。彈性可以用抬升量/抬升力來表示，是可以使用彈簧秤進行測量的。4.3.3 多弓運行兩個受電弓同時運行的列車，兩個受電弓運行期間，在支持點處測得的接觸線抬升的研究表明第二個受電弓總是沿著接觸網的振蕩部分運行，接觸的條件差一些；前受電弓的接觸特性與單個受電弓的列車沒有什么不同；關于抑制燃孤和磨損，在多弓條件下，不可

42、能實現單個受電弓正常運行時所要求的電流傳輸質量，應該進行各種嘗試使能量通過單個受電弓傳輸到多個牽引單元。多弓共振：當接觸網的固有頻率和受電弓的入射頻率一致時，出現多弓受流共振現象，后部受電弓的振動位移變大，在接觸網的跨距中央產生大的離線。4.3.4 受電弓開口方向閉口方向的含義運行方向運行方向開口方向閉口方向圖4 受電弓開口方向閉口方向示意圖這是因為空氣動力效應不同，而閉口方向、開口方向影響接觸壓力。通過受電弓加裝空氣整流板，較好的解決了這個問題。4.3.5 動態監測缺陷處理與查找硬點的主要存在于六個方面：一是接觸線問題：如施工中人踩導線；導線扭面；線夾不正；上下彎等；二是吊鉉問題：受力不均；

43、出現v字型；三是定位器：如調整不到位造成間隙不夠；卡死；四是關節處：導高的坡度調整不好；兩支過渡點調整不好；五是集中負荷：分段、電連接線夾處；六是導高變化大。產生的原因主要有不合理的施工、弓網配合不好、溫度變化、線路、多弓運行。硬點的查找是困擾現場的主要問題，30%找不到，不同的車數據差別大，上次有這次沒有等具體問題。我們在開發接觸網動態質量分析系統軟件時，確定了一些方法，運用到了軟件開發之中，下面進行簡單介紹，實際運用需要大家繼續積累經驗。管理方面檢測和查找硬點的方法方法1：多次檢測結果對比，如重復出現則必存在。方法2：兩種檢測車對比，如重復出現則必存在。方法3：進行導高變化率分析。具體現場

44、地點的查找方法：方法1：根據公里標或桿號擴大范圍找；方法2：利用檢測曲線從特征設備曲線開始，查曲線的定位數確定具體地點；方法3：夜間觀察拉弧來查找。方法4：靜態測量。4.4 接觸網弓網關系的評價影響弓網關系的因素：弓、網、線路、空氣、車體、傳感器的安裝及標定等。試驗評價結果是：三級硬點為60g以上；接觸力均勻不錯；不能僅以硬點來表示接觸網的動態特性；現場仍然用50g標準進行缺陷處理。4.5 接觸網檢修規程及安全規程補充規定我局檢修規程、安全規程200km補充規定已經討論通過，報部審批，對于檢修規程作了以下修改或補充：第1條 為保證接觸網安全可靠運行，依據鐵道部鐵運1999102號接觸網運行檢修

45、規程，借鑒哈大、廣深運行檢修經驗，結合我局接觸網200km/h技術特點、運行特點、管理特性，制定本細則。第3條 本規定貫徹接觸網維修“預防為主，修養并重”的方針，在對接觸網設備進行全面平推檢修的基礎上，實行以狀態修為主體，周期修和非正常狀況下臨時修為輔的綜合檢修制式。第15條 接觸網工區工長每天確認工具、備品、安全用具、搶修機具是否完備，認真閱讀值班日志并簽字。第16條 接觸網檢修實行“記名檢修制”，保證檢修質量。各種記錄報表的填寫要做到準確、及時、清楚。第18條 供電段、維管段依照本規定，結合各自設備運行情況、年度質量鑒定結果和確定的檢修周期、項目在每年11月中旬完成檢修計劃的編制并報鐵路局

46、機務處審批。第19條 檢修計劃的編制在充分調研分析的基礎上進行，檢修計劃要充分體現本段設備的運行特點，針對性突出、指導性強，滿足運行檢修需要。第28條 特殊巡視。1接觸網發生跳閘后，要立即組織對整個供電臂的接觸網設備進行全面巡視檢查。2在異常自然條件（如大風、洪水、冰凌、極限溫度、大雨等）下，要組織對接觸網設備進行全面巡視檢查。3對于非供電專業人員反映的接觸網異常情況，要及時安排巡視檢查。第30條 接觸網靜態檢測的項目與周期：半年檢測1次項目為：補償裝置、線岔、錨段關節、及關節式分相分段、器件式分相絕緣器、常動隔離開關。1年檢測1次的項目為：接觸線的位置、接觸懸掛支撐定位裝置及附加導線、避雷裝

47、置、非常動隔離開關、接觸線重點磨耗測量、對有懷疑的重點部位彈性測量。3年檢測1次的項目為：承力索相對于線路中心的位置、軟硬橫跨、接觸線全面磨耗測量、接地電阻。這里所提到的項目是什么？老師我已補充第60條 每年要對管內的重污染源進行調查，調查范圍為鐵路（變電所、亭）附近的污染廠礦和其他污染源。根據現場實際情況，確定重污區，并繪制污穢區分布示意圖，顯示區段和數量。第63條 供電段加強與當地氣象部門的聯系，特別是進入冬季，遇有空氣污染指數較大時期，要做好重污區的臨時絕緣清掃工作，并做好針對性的搶修準備。5 針對高速鐵路接觸網所采取的保護5.1 i保護i保護也就是電流增量保護，它解決的問題是高阻接地問

48、題。利用周波的突變量來實現保護。動車組采用的是交直交電機，速度控制采用的是變頻技術，3次諧波含量為5%，這是與過去不同的，需要重新考慮i保護的整定值。另外，動車組的幾個動車的啟動是否同步，是否在一個周波內啟動，影響啟動電流的大小，i的整定也應考慮這個因素。他還提出應尋求新的i保護原理。5.2 分區亭電流速斷保護應能夠躲過動出組的最大負荷（1個2個動車組），整定值可以放小點，考慮延長動作時間。他著重指出要關注這個問題。5.3 關于故標問題如何精確計算單位阻抗，應采用站場兩頭選取兩個點，區間選取一個點，做4次短路實驗，求出區間和站場的單位阻抗。要分別實驗金屬短路和非金屬短路，如阻抗角為60度左右，則可判斷為金屬短路，如阻抗角在1020度，則為非金屬短路。其中lh、yh的角差影響非金屬短路的判斷，應校正lh、yh的角差。 由于現實中無法做這些實驗，則采用數據積累的辦法，積累站場兩頭和區間中間的跳閘資料，分站場、區間來計算站場、區間的單位阻抗。5.4 過負荷保護對于高速鐵路，列車開行時速200公里動車組和旅客列車提速后，由于客貨列車的速度差增大，將會增加