1、 接触网工程接触网工程课程设计课程设计报告报告 指导老师评语指导老师评语 考勤（10 分） 纪律（10 分） 过程（40 分） 报告（30 分） 答辩（10 分） 总分总分 专专 业：业： 班班 级：级： 姓姓 名：名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 接触网工程课程设计报告 1 1 设计原始题目 1.1 具体题目 电分相式锚段关节设计。 1.2 要完成的内容 对各类锚段关节进行分析比较，确定应用锚段关节实现电分相的条件，对电 分相式锚段关节进行设计，在传统的器件式电分相方面的改进。 2 设计课题的计算与分析 2.1 题目分析与设计 在我国早期的电气化铁路中，多采用器件式电分相，但是随着
2、车速的提高， 器件式电分相难以消除的硬点使锚段关节式电分相的使用成为必要的发展趋势。 锚段关节可分为绝缘与非绝缘两种类型，按照跨距的不同，常见的锚段关节有四 跨、五跨以及可用作电分相的七跨、八跨、九跨绝缘锚段关节。在锚段关节处， 两锚段的接触悬挂是并排架设的。对它的基本要求是当机车通过时，应保证受电 弓能平滑地由一个锚段过渡到另一个锚段。 本次课程设计主要对常见的这些电分相进行分析和比较，并讨论锚段关节式 电分相在我国的应用过程中存在的问题。 2.2 锚段关节的比较 2.2.1 四跨绝缘锚段关节 四跨绝缘锚段关节如图 1，它组成由两根锚柱、两根转换柱和一根中心支柱形 成四个跨距。电力机车受电弓
3、在中心支柱处实现两锚段的转换和过渡，两锚段靠 安装在转换支柱上的隔离开关实现电气连接。 四跨绝缘锚段关节除了进行机械分段外，主要用于电分段，多用于站场和区 间的衔接处。这种锚段关节的特点是相邻两锚段的两组悬挂，其承力索之间、接 触线之间在垂直方向和水平都彼此相距 500mm，以保证其电气方面的绝缘。在中 心支柱处，两接触线等高，并保证受电弓在由一个锚段过渡到另一个锚段时，过 渡较平稳。 接触网工程课程设计报告 2 12345 300 800 250 250 800 300 300 图 1 四跨绝缘锚段关节 2.2.2 五跨绝缘锚段关节 由于四跨绝缘锚段关节存在中心柱处接触线弹性差和接触线坡度大
4、的缺点所 以不适合高速电气化铁道要求，进而产生了五跨绝缘锚段关节。五跨绝缘锚段关 节是锚段关节中含有五个跨距，主要在高速电气化铁路中应用。因为四跨锚段关 节在受电弓由一个锚段过渡到另一个锚段时，是在中心柱处转换的。 在此处，虽然可以控制并实现两支接触线等高，但在定位点处，由于有两个 定位器，其弹性性能明显变差，在此不仅会加大接触线的磨损，而且影响受流。 五跨绝缘锚段关节受电弓接触两接触线是在两等高导线处，接触压力小，克服了 四跨接触压力大和出现硬点的不足，使受电弓受流质量良好，且弹性性能好，过 渡平稳，延长接触线使用寿命。五跨绝缘锚段关节如图 2 所示。 123456 300 800 200
5、300 300 200 800 300 300 300 图 2 五跨绝缘锚段关节 2.3 电分相式锚段关节 对于高速电气化铁路，其电分相已不能用常规带有绝缘滑条式的电分相装置， 因为常规式电分相装置动态性能差，在实际应用中会在电分相处形成一连串的硬 点，不仅会造成接触线磨耗加剧，而且严重时，会形成火花甚至拉弧，烧损接触 接触网工程课程设计报告 3 线。当然，对告诉运行的受电弓也会造成危害或烧伤。因而，对于 160km/h 以上 的准高速及高速电气化铁路，电分相都采用锚段关节的过渡形式。以锚段关节的 形式形成过电分相，使在高速运行时，受电弓平稳，保证设备良好运行及受流质 量。 2.3.1 七跨电
6、分相锚段关节 七跨式绝缘锚断关节，是由两个四跨绝缘锚段关节交叉组合而成，从头到尾 共有七个跨距。其原理是利用两个四跨绝缘锚段关节的空气绝缘间隙来达到电分 相的目的。七跨式电分相如图 3，中心柱处两支接触线距轨面等高，误差 10mm， 两支接触线的水平间距为 500mm，误差 050mm。转换柱处两支接触线的水平间 距为 500mm，误差为 050mm。非工作支接触线比工作支接触线抬高 500mm，误 差为50mm。中性区正常情况下不带电（无机车通过时） ，但不允许接地，其对 地仍按 25kV 电压等级要求绝缘。 当电力机车准备经过电分相时，机车主断路器打开，受电弓不降弓通过。电 力机车在电分相中性无电区范围内利用中性锚段来作工作支，使受电弓平稳的由 一端正线锚段运行到另一端的正线锚段，该中性嵌入线从左侧的中心柱处变为工 作支，到右侧中心柱处开始抬升，变为非工作支，可保证约有 100150m 长的中 性区。机车乘务人员须按照设置的“断” 、 “
