陳志濤

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濱洲鐵路接觸網(wǎng)補償器行程方案研究

陳志濤

闡述了補償裝置值與氣溫、錨段長度的函數(shù)關(guān)系，通過計算得出實際值的行程區(qū)間，針對高寒地區(qū)存在墜砣行程區(qū)間小于理論值區(qū)間的問題，對墜砣串進行改進，滿足了行程區(qū)間的有效范圍。

接觸懸掛；行程區(qū)間；高寒地區(qū)

0 引言

濱洲鐵路電氣化改造工程正線采用全補償簡單鏈形懸掛，承導(dǎo)線組合采用JTM-95+CTA-120型，額定張力為15 kN + 15 kN，錨段長度通常情況下均小于2×750 m，下錨補償裝置采用滑輪組和混凝土墜砣，并設(shè)置防風(fēng)型墜砣限制架。下錨補償、值調(diào)整完成后，在冬休期巡視線路時，發(fā)現(xiàn)部分車站及轉(zhuǎn)換柱下錨墜砣桿處楔形線夾貼近補償滑輪，隨著氣溫的回升，補償裝置逐漸恢復(fù)至正常狀態(tài)。2016年6月中旬，發(fā)現(xiàn)墜砣串觸及地面，失去補償作用。本文將針對該問題進行現(xiàn)場測試、分析原因，并制訂改造方案。

1 A、b值概念及計算方法

定滑輪與動滑輪間的軸距為值，墜砣桿鋼板底面至鐵路路肩面的距離為值，如圖1所示。值與線材的膨脹系數(shù)、補償裝置的傳動比、環(huán)境溫度、線材長度有關(guān)，其函數(shù)關(guān)系為

=min+××(max-x)×

式中，min為設(shè)計時規(guī)定的最小值，不應(yīng)小于0.3 m；為承導(dǎo)線的線溫度膨脹系數(shù)，取0.000 019，1/℃；max為接觸懸掛導(dǎo)線的最高溫度，取40℃；x為接觸懸掛導(dǎo)線墜砣安裝調(diào)整時的環(huán)境溫度，℃；為傳動倍數(shù)；為中錨至下錨處線索的長度，m。

= (/) +min

式中，min為定滑輪與動滑輪間的軸距最小值，取1.0 m。

根據(jù)、值的函數(shù)關(guān)系，可以在Excel中編輯一張?zhí)囟囟群湾^段長度下、值速查表（表1）。第一列代表中錨至下錨的距離，m，第一行代表現(xiàn)場的實際氣溫，℃，例如在20℃的溫度下，中錨至下錨的距離長度為700 m時，可以查表得出，值為1.335 m值為1.014 m。

圖1 全補償下錨結(jié)構(gòu)

表1 濱洲線、值速查表

2 補償器行程區(qū)間核算

圖2為補償器行程區(qū)間核算示意圖，線錨角鋼的安裝高度2為6 820 mm，接觸線下錨高度1為6 500 mm，墜砣塊厚度為110 mm，墜砣桿外露300 mm，墜砣串處補償繩楔形線夾為130 mm，補償繩預(yù)留盤圈直徑為200 mm，1∶3鋁合金補償滑輪組輪直徑為190 mm，由以上數(shù)據(jù)可以得出混凝土墜砣串底部有效的行程范圍為

核max=1-×20-300-130-200-(190 / 2) = 3 575 mm

濱洲鐵路站場側(cè)線的錨段長度一般為 1 450 m，特殊情況下超過1 500 m，根據(jù)歷年所記錄的最低氣象數(shù)據(jù)-40℃，半錨段長度750 m時值最大為

max=min+××(max-x)×

= 0.3 + 3×0.000 019×(40-(-40))×750

= 3.72 m

從計算的結(jié)果來看核max＜max，由于新架設(shè)的線索具有新線延伸的特性，再考慮新線初伸長引起的值變化量￠及現(xiàn)場調(diào)整值的誤差值，補償裝置的有效行程仍不能滿足半錨段長度為750 m在極限溫度下的接觸懸掛，但max-核max= 3.72-3.575 = 0.145 m，差值較小，如果用鐵墜砣串代替混凝土墜砣串，計算值核max為

核max=1-鐵×20-300-130-200-(190 / 2) = 4 980 mm

圖2 補償器行程區(qū)間核算示意圖

由計算結(jié)果可得，核max＞max，核算的補償區(qū)間遠大于理論的值區(qū)間，補償裝置的有效行程能夠滿足半錨段長度為750 m在極限溫度下的接觸懸掛。

3 結(jié)語

接觸網(wǎng)補償裝置對于接觸網(wǎng)設(shè)備的穩(wěn)定運行起著重要的作用，墜砣行程不足會造成接觸網(wǎng)線索尺度和參數(shù)發(fā)生變化，從而引起弓網(wǎng)故障甚至造成小中錨打弓事故，因此必須重視接觸網(wǎng)補償裝置的運行狀態(tài)。接觸網(wǎng)墜砣串的行程與錨段長度、環(huán)境溫度及補償裝置零配件的尺寸和安裝高度等因素有關(guān)。高寒地區(qū)年氣溫變化較大，對于較長錨段，安裝前應(yīng)進行補償行程的計算校核，避免因墜砣行程不足造成設(shè)備損壞或行車事故。

[1] 陳志濤. 濱洲鐵路接觸網(wǎng)補償器b值研究[J]. 電氣化鐵道，2017，28（5）：57-59.

[2] 鐵路電力牽引供電設(shè)計規(guī)范[S]. 北京：中國鐵道出版社，2010.

[3] 馬云雙，劉志剛，聞映紅，等. 高速動車組車速對弓網(wǎng)離線電弧放電的影響[J]. 北京交通大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)版，2013，37（2）：99-103.

[4] 汪理. 恒張力彈簧補償器在地鐵接觸網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 都市快軌交通，2011，24（4）：102-104.

[5] 接觸懸掛安裝圖（通化（2009）1009）[S]. 北京：鐵道部經(jīng)濟規(guī)劃研究院，2009：1-37.

[6] 中華人民共和國鐵道部. 鐵路電力牽引供電工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京：中國鐵道出版社，2004：90-92.

The functional relationships between b value of the tensioning device and the ambient temperature and the tensioning length are illustrated in the paper; with regard to the problem that the actual travel of weights is lower than the theoretical b value, the weight strings have been optimized on the basis of the calculated actual b values, and the effective scope of travel is guaranteed.

Contact line; scope of travel; extremely cold area

10.19587/j.cnki.1007-936x.2018.03.009

U225.4

B

1007-936X(2018)03-0029-02

2017-10-26

陳志濤.中國鐵路哈爾濱局集團有限公司濱洲鐵路電氣化改造工程建設(shè)指揮部，高級工程師。

中國鐵路總公司、內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府、黑龍江省人民政府（鐵總計[2014]833號）。