第九节-接触网线岔布置及理论分析.ppt

接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析接触网技术 在电气化铁路区段的站场内两个股道交叉处，为了使电 力机车受电力由一股道顺利过渡到另一股道，在两条铁路 交叉的上空相应有两支汇交的接触线，在两支汇交接触线 的相交处用限制管连接并固定的装置称为线岔，又称等空 转辙器或空中转换器第九节 接触网线岔布置及理论分析接触网技术 线岔的作用:线岔的作用是在转辙的地方，当一组接触悬挂的接触线被 受电弓抬高时，另一组悬挂的接触线也能同时被抬高，从而使 它与另一接触线产生高差Δh高差随着受电弓靠近始触点而 缩小，到达始触点时，高差基本消除而使受电弓顺利交接，以 使接触线不发生刮弓现象使电力机车受电弓由一条股道上空 的接触线平滑、安全地过渡到另一条股道上空的接触线上，从 而使电力机车牵引的列车完成线路转换运行的目的接触网技术 线岔的结构:接触网线岔是由一根限制管、两个定位线夹和固定限制管的螺栓 组成其结构是用一根限制管将相交的两支接触线上下相互贴近，限制 管的两端用定位线夹和螺栓固定在下面那根接触线上如果是非正线 相交，一般是交叉点距中心锚结或硬锚近者在下面；若是和正线相交 ，正线在下面。

上面的接触线应能在限制管和下面接触线间活动限 制管一般用3/8英寸镀锌钢管加工而成，两端扁平，带有φ13mm圆 孔，限制管用方头螺栓和定位线夹固定在下面的接触线上接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析1、高速受流对线岔的技术要求理想情况受电弓的取流条件不变，速度不受影响取流条件包括：弓网系统质量、悬挂高度和坡度、接触面积、接触压力实际情况???怎样减少这种影响？综合考虑受电弓、接触悬挂及线岔形式、接触线受温度影响以及线岔距中心锚结和下锚装置的距离等 接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析 1、高速受流对线岔的技术要求技术总要求（1）合理设计线岔结构和技术参数，使受电弓过岔时处于最佳受流状态；（2）合理选择两线交叉点（或接近点）以及定位支柱位置，尽量减少线岔结构对高速受流的影响；（3）对于高速线路，正线接触网不因线岔而改变接触悬挂技术条件，受电弓正线通过时不受侧线影响；（4）受电弓能按预设最大速度平稳安全的实现正线和侧线的转换；如何实现？分析道岔、受电弓运行轨迹、线岔间的关系，确定“两点”位置一个中心(交叉点) 两个基本点(两个定位点)!接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析2、道岔的结构和相关名词道岔的形式有七大种类之多，主要以单开道岔为主单开道岔结构图接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析2、道岔的结构和相关名词除固定辙叉道岔外，还有可动心轨辙叉，其优点是：寿命长6~9倍；维护工作量少40%；机车通过是无大的冲击；过岔速度高；旅客舒适度大大提高。

缺点是：长度长、结构复杂、活动心轨的定反位转换需另设转换装置接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析主要以18号、30号、38号道岔为主，其设计原则如下：（1）采用可动心轨道岔；正线直向通过速度≥200km/h；（2）连结正线与到发线，到发线与到发线的道岔，侧向通过速度50km/h＜V≤80 km/h 时，采用18号单开道岔在全部或绝大多数均停站的个别车站以及改、扩建大型站，特殊困难条件下可采用12号道岔；（3）区间渡线采用大号单开道岔，车站咽喉区两正线间的渡线应按功能需要，采用18号或大号码单开道岔；改、扩建大型站，特殊困难条件下可采用12号道岔4）联络线与正线连结的道岔采用不小于18号的单开道岔；客车段、综合维修基地等走行线在到发线上接轨时，采用不小于12号的单开道岔，在区间正线上连接时，采用不小于18号的单开道岔；段管线可用9号单开道岔3、中国高速线路道岔及其基本参数接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析主要技术性能指标（1）动能损失ω≤0.5 km2/ h2；（2）未被平衡离心加速度≤0.5m / s2；（3）未被平衡离心加速度时变率Ψ≤0.4m/s3；（4）夹直线长度l≥0.4v，困难条件下夹直线长度≥20 m；大号码道岔夹直线长度不 满足要求时，采用两反向缓和曲线直接连接；（5）18号道岔侧股平面线形采用R=1100m单圆曲线，38号道岔侧股平面线型采用 R=3300m圆曲线+三次抛物线；（6）直向设计速度为250 km/h；侧向设计速度：18号道岔80km/h，38号道岔140 km/h ，满足旅客列车舒适度要求。

3、中国高速线路道岔及其基本参数接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析3、中国高速线路道岔及其基本参数12号道岔参数（单位mm） 接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析18号道岔用于中间站正线与到发线间的连接道岔全长L=69.00m，前端长度a=31.729 m，后端长度b =37.271 m道岔侧股平面线形选用圆曲线与直线相切的连接方式当侧向速度为80km/h时，欠超高h=68.65mm，未被平衡离心加速度m=0.45m/s2 ，离心加速度时变率Ψ=0.55m/s3，当车轮最大游间δ按40mm 计算时，尖轨冲击角=29′19“，此时动能损失ω=0.47km2/h23、中国高速线路道岔及其基本参数18号道岔接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析60kg／m钢轨1/18号可动心轨高速单开道岔参数表 单位（m）道岔全长L＝69.000道岔前长a＝31.729道岔后长b＝37.271道岔容许通过速度直向V≤250km/h侧向V≤75km/h导曲线半径R＝1100尖轨长 度尖轨轨 型基本轨长 度基本轨轨 型辙叉长度辙叉形式22.01060AT钢轨24.59260kg/m钢轨18.592可动心轨轧 制翼轨拼装 式护轨长 度护轨轨 型及护 轨形式闭锁 形式扣件类型岔枕延长米辙叉角度L侧＝7.50050kg/m钢轨 分 开式可调护轨分动外闭锁Ⅲ型弹条扣件464.0803°10′47.4 ″接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析38号道岔用于中间站正线与正线间的连接。

道岔全长L=136.200 m，前端长度a=48.771 m，后端长度b=87.429 m道岔侧股平面 选用圆曲线+三次抛物线，两曲线的切点位于支距222 mm 处线间距为4.6m 时，渡线两 反向三次抛物线始点正好相接当侧向速度为140 km/h 时，欠超高h=70.1mm，未被平衡 离心加速度a=0.46 m/s2，离心加速度时变率Ψ=0.99 m/s3 ，动能损失ω=0.48 km2/ h2 ，三次抛物线欠超高时变率为27.19mm/s，离心加速度时变率为0.19 m/s3 3、中国高速线路道岔及其基本参数38号道岔接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析38号道岔参数（单位mm）60kg／m钢轨1/38号高速单开道岔参数表 单位（m）道岔全长L＝136.200道岔前长a＝48.711道岔后长b＝87.429道岔容许通过速度直向 V≤250km/h侧向 V≤140km/h导曲线半径R＝3300尖轨长度尖轨轨型基本轨长度基本轨轨型辙叉长度辙叉形式37.63060AT钢轨49.19260kg/m钢轨29.392可动心轨轧 制翼轨拼装 式护轨长 度护轨轨 型及护 轨形式闭锁形式扣件类型岔枕延长米辙叉角度L侧＝ 10.00050kg/m钢轨分 开式可调护轨分动外闭锁Ⅲ型弹条扣件809.1901°30′26.8 ″接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析（1） 日本新干线道岔日本新干线中间站正线与到发线的连结一般采用18号可动心轨道岔。

道岔全长L=71.349 m，前端长a=32.890 m，后端长b=38.459 m尖轨长度为18m直向允许通过速度300km/h，侧向允许通过速度为70km/h（设计速度为80km/h）目前新干线只有一组38号道岔,铺设在上越新干线高崎站新泻方向3.3km处，为北陆新干线的出岔点其直向允许通过速度为300 km/h，侧向允许通过速度为160km/h道岔平面线型采用复合曲线形式，半径为8400m＋4200m＋8400m，道岔全长134.790 m，欠超高允许值90mm，欠超高时变率85m/s，离心加速度时变率0.057 g/s 4、外国高速线路道岔及其基本参数接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析（2） 德国铁路道岔德国高速铁路所使用的道岔有14，18.5，26.5，32.5，42 号道岔直向允许通过速度一般与区间等速，侧向允许通过速度因道岔的号数不同而不同14，18.5号道岔一般用于正线与到发线的连结，26.5，32.5，42号道岔一般用于区间渡线或两条高速线的连结，区间渡线用于一条线路开天窗进行维修、大修作业或发生故障时组织逆向行车，区间出岔用于列车由一条高速线进入另一条高速线。

4、外国高速线路道岔及其基本参数接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析（3） 法国铁路道岔法国在高速线上使用的道岔有15.3，21，29，46，65 号其中46 号道岔用于区间渡线，65 号道岔用于高速线间的连接65号道岔的侧向速度为230km/h, 15.3 号为80 km/h65号和46号采用圆缓线型,其余采用圆曲线型4、外国高速线路道岔及其基本参数接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析允许通过速度国别道岔号 数道岔侧股线型道岔全长 （mm）备注直向侧向 日本1/18圆曲线，R＝1106m7134930070正线与到发线1/38RS 400m+R4200m+RS 400m的复曲线134790300160高速线区间出岔德国1/18.5圆曲线，R=1200m648003001001/26.5R4 800+R2450m的复曲线943003001301/42三次抛物线，R10000→4000m→∞145650300160西班牙设计，用于线 间距4.3m的渡线 1/42R7000m+R6000m复曲线154000300200 法国1/15.3圆曲线，R＝820m5350030080正线与到发线1/46圆曲线R3000(3550)m+三次抛物线（→∞ ）136700/136900300160/170线间距4.2m的渡线1/65圆曲线R6720(7350)m+三次抛物线（→∞ ）139.4/139.7300220/230高速线区间出岔接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析总结：工程实践和理论分析得出：高速铁路道岔的线型应采用曲线尖轨, 圆曲线导曲线轨、曲线辙叉。

道岔的线型泛指尖轨、导曲线和辙叉的线型由此可以看出：当列车从正线通过时，受电弓中心或肩部的轨迹为一直线；当列车从正线进入渡线或是从渡线进入正线，受电弓的运行轨迹理论上与导曲线轨相同，即为圆曲线接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析5、中、日、德、法等国主流受电弓受电电弓型号中国 TSG3型日本 PS200法国 CX德国DSA350SEK最大运行速度（km/h）170大于200大于350350额额定工作电压电压 （kV）2525适合交直流式25或15额额定工作电电流（A）63025001000静态态接触压压力（N）7054＋1550~140可调调 工作高度（mm）500~2250800＋500750~2150弓头总长头总长 （mm）20855014501950滑板工作长长度（mm）125011158001450接触网技术 第九节 接触网线岔布置及理论分析6、无线夹区的确定道岔处接触网的平面布置取决于道岔类型、受电弓工作宽度、受电弓的动态运行道岔处接触网的平面布置取决于道岔类型、受电弓工作宽度、受电弓的动态运行 轨迹（最大摆动量和最大抬升量）轨迹（最大摆动量和最大抬升量）。

半工作宽度和最大摆动量决定无线夹区； 半工作宽度和最大摆动量决定无线夹区；最大抬升量决定线岔处两支接触线的抬高量 最大抬升量决定线岔处两支接触线的抬高量。