1、电气化铁道技术接触网毕业论文 电气化铁道技术接触网毕业论文 题 目 接触网平面设计 院 系 自动化与电气工程学院 专 业 电气工程及其自动化 摘 要近年来，高速电气化铁路的发展十分迅猛。接触网技术的研究和设计是高速电气化铁路发展的基础。本论文在概述接触网基本组成的基础上，系统的阐述了高速电气化铁路接触网的支持装置、结构特征、供电方式等，并着重论述了高速接触网的设计原理及设计内容。最后，本论文完成了安家河至打柴沟区间的接触网平面设计。本论文共包括七章内容，第一章是对高速电气化铁路接触网的概述；第二章则主要介绍了高速电气化接触网的基本组成和结构特征；第三章是关于接触网设计的基本内容；第四、五章主要包括接触网设计计算基础和平面设计基础；最后两章主要是对安家河至打柴沟区间的接触网平面设计。关键词 高速电气化铁路，接触网，平面设计 ，结构特征 AbstractThe development of high-speed electrified railway is very tendency in recent years. It is based on the research and desi
2、gn of the catenary systems. Based on the introduction of the basic contents of catenary systems, this thesis systematically elaborates the supporting equipments, structure features and power way of high-speed catenary systems, emphasizes on the principle and contents of design catenary systems. At last, this thesis has completed the graphic design of the interval from An Jia He to Da Chai Gou.This thesis includes 7 Chapters .The first Chapter summaries to catenary systems of high-speed electrifi
3、ed railway. The second Chapter is the introduction of the basic contents and the structure features of catenary systems. The third Chapter is about the basic contents of the design of the catenary systems . The forth and fifth Chapter are mainly including basic knowledge of the design calculation and graphic design. The last two Chapters are mainly about the graphic design from An Jia He to Da Chai Gou.Key Words High-speed electrified railway, catenary systems, graphic design, structure features
4、目 录摘 要IABSTRACTII第一章 绪论1第一节 电气化铁道概述1第二节 接触网（平面）设计原则1第三节 本论文的主要设计内容2第二章 接触网的设备与结构3第一节 接触网悬挂类型3一、简单接触悬挂3二、链形接触悬挂3三、高速接触网的悬挂模式4第二节 接触网线索4一、接触线4二、承力索6第三节 支持装置7一、概述7二、腕臂支持装置7第四节 定位装置11一、定位装置的作用11二、定位器类型11三、定位装置形式12四、高速接触网定位装置14第五节 支柱14一、支柱的分类原则14二、预应力钢筋混凝土支柱14三、钢支柱15第六节 基础及其类型选择15一、基础类型15二、钢筋混凝土柱横卧板16第七节 锚段关节及中心锚节17一、锚段关节17二、中心锚结21第八节 张力自动补偿装置23第九节 线岔及供电设施24一、线岔24二、接触网供电设施24第三章 接触网设计的基本内容26第一节 接触网的设计程序26第二节 接触网设计的原始资料27第三节 接触网设计的主要内容27第四章 接触网设计计算基础29第一节 气象条件的确定29一、概述29二、接触网设计计算气象条件的确定29第二节 计算负载的确定31一
5、、自重负载31二、冰负载32三、风负载32第三节 全补偿链形悬挂的安装曲线33第四节 接触线跨距许可长度的计算35第五节 链形悬挂锚段长度的计算37第六节 支柱负载的计算38一、垂直负载39二、水平负载39第五章 接触网平面设计基础42第一节 概述42第二节 区间接触网平面设计42一、区间锚段长度的划分42二、区间支柱的平面布置43第三节 表格栏及相应说明44一、侧面限界及拉出值44二、支柱类型45三、地质情况45四、基础(横卧板)类型45五、软横跨结点或拉杆、腕臂、定位管、定位器46六、安装图号46七、接触线高度47第六章 安家河打柴沟接触网平面设计49第一节 原始资料49一、气象资料49二、线路资料49第二节 设计计算（调整校验）50一、全补偿链形悬挂的安装曲线计算50二、最大跨距许可长度的校验计算51三、锚段长度的校验计算53四、支柱容量的校验计算54第三节 设备选择及设计参数57第四节 平面布置（设计）57第七章 结 论59致 谢60参考文献61附录1 外文资料翻译62A1.1 译文62A1.2 原文65附录2 相关装配图68一支柱装配图6861第一章 绪论第一节 电气化铁道概
6、述采用电力机车为主要牵引动力的铁路成为电气化铁路，它是在19世纪70年代末的欧洲最先出现。早期的电气化铁路多采用直流供电方式，电压等级较低，需要整流装置，不利设置在长距离的铁路干线上。目前国际上普遍采用比较先进的单相工频交流制电气化铁路，它便于升压和电能的损耗，可以增加牵引变电所之间的距离，大大降低了建设投资和运营费用。牵引供电系统是电气化铁路供电设备上的主要特点，牵引供电系统主要包括牵引变电所和接触网两大部分。由于牵引供电装置一般分成牵引变电所和接触网两部分，所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的“三大元件”。接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路。它是电气化铁道中主要供电装置之一，其功用是通过它与受电弓的直接接触，而将电能传送给电力机车。接触网最早出现的形式是利用钢轨供电。随着电压的提高、运输量的增大、技术的不断改进以及对人身安全的严格要求等，使接触网的结构逐渐发展成为目前广泛采用的架空式接触网。接触网在供电回路中起着十分重要的作用，直接影响着电气化铁道的运行，因此使接触网始终处于良好的工作状态，安全可靠的向电力机车供电，对于保证铁路运输畅通无阻有着极为重大
7、的意义。随着高新技术技术的发展，特别是计算机技术的应用，使电力机车和牵引供电装置的工作性能不断提高。低能耗、高效率、高速度的电力牵引已成为世界各国铁路发展趋势。第二节 接触网（平面）设计原则设计工作是铁路基本建设的一个重要环节，是一项十分重要的辅助工作。接触网设计是铁道电气化设计中重要的组成部分。接触网设计要体现根据我国政治、经济、自然资源特点等制定的技术政策，反映革新和科研成果，采用国内外先进技术，遵循国家和铁道部颁布的有关技术和管理上的规程、规范等。接触网平面图表示了接触网线路和接触网设备及结构状况。接触网平面设计即接触网平面布置图的设计应采用铁道部规定的电气化铁道接触网图形符号，来示意接触网各种设备和结构的配置情况。接触网平面图应体现电气化铁道的技术性能、设备安装位置、技术参数等重要内容。第三节 本论文的主要设计内容本论文主要从电气化铁道接触网的组成、结构、设备和接触网设计的基础出发阐述了安家河至打柴沟区间接触网平面设计的设计依据、原则和方法并做出了此区间具体的接触网平面布置图等。论文共包括七大章内容，前四章主要包括绪论及接触网的设计依据原则及方法；第五章主要是接触网平面设计基础
8、的内容；第六、七章则是安家河至打柴沟区间具体设计内容，包括：此区间的原始资料（气象资料、线路资料等）、平面设计相关的设计计算、设备的具体选择和区间平面布置图的具体绘制等。第二章 接触网的设备与结构第一节 接触网悬挂类型接触网的分类大多以接触悬挂的类型来区分。接触悬挂的种类较多，一般根据其结构的不同分成简单接触悬挂和链形接触悬挂两大类。一、简单接触悬挂简单接触悬挂（简称简单悬挂）系由一根接触线直接固定在支柱支持装置上的悬挂形式。简单悬挂分为未补偿简单悬挂和加补偿简单悬挂及吊索式简单悬挂。二、链形接触悬挂随着高速电气化铁路的发展，出现了链形悬挂这种新的悬挂类型。链形悬挂是一种运行性能较好的悬挂形式。减小了接触线在跨距中的驰度，改善了弹性，增加了悬挂重量，提高了稳定性，可以满足电力机车高速运行取流的要求。链形悬挂根据线索两端的下锚方式，可分为下列几种形式：1、未补偿简单链形悬挂这种悬挂方式的承力索和接触线两端无补偿装置，均为硬锚。因此，在温度变化时，承力索和接触线的张力弛度变化较大，一般不采用。 2、半补偿链形悬挂在半补偿简单链形悬挂中，接触线两端设补偿装置，承力索两端为硬锚。这种悬挂只用于行车速度不高的车站侧线和支线上。 3、半补偿弹性链形悬挂 半补偿弹性链形悬挂和半补偿简单链形悬挂的区别在于支柱定位点处吊弦形成的不同。这种悬挂方式用于行车速度不超过100km/h的线路上。 4、全补偿链形悬挂全补偿链形悬挂，即承力索和接触线两端下锚处均装设补偿装置。全补偿链形悬挂也分为全补偿简单链形悬挂和全补偿弹性链形悬挂。行车速度较高的线路，多采用全补偿弹性链形悬挂。三、高速接触网的悬挂模式目前，世界各国为满足高速受流的要求，都根据自己国家高速铁路规划的动力设置(动力集中式或动力分散式)和受电弓的结构及性能的不同，而采用了不同的悬挂类型。 高速接触网的悬挂类型就其现有的情况而言，有弹性链形悬挂、简单链形悬挂和复式链形悬挂(或称双链形悬挂)。第二节 接触网线索一、接触线
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