铁路接触网导线的横截面是啥样的?

文摘   2024-11-04 21:40   重庆  

在大家印象中,一般导线的截面都是圆形。那铁路接触网导线也是圆形吗?今天带大家一起去探个究竟。



远远看去,铁路接触网导线外观和其他导线没什么两样。靠近仔细去看才会发现,接触网导线侧边有一道沟槽



通过近距离观察,更可以看出来,它的横截面并不是圆形。那么,接触网导线为什么不是圆形呢?




接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路,它由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础等几个部分组成。



接触悬挂是通过支持装置架设在支柱上的供电装置,它将牵引变电所获得的电能输送给电力机车。电力机车运行时,受电弓顶部的滑板紧贴接触线摩擦滑行取流。因此,接触网的接触线需要保持弹性均匀,弛度变化小,确保在任何条件下都能不间断地给机车供电。接触悬挂包括接触网导线(接触线)、吊弦、承力索和坠砣补偿器等。因此,接触网导线是接触网的重要组成部分,它通过线夹与其他零部件连接在一起,共同构成接触网。



实际上,导线两侧的沟槽燕尾槽,这个槽可以方便安装连接线夹。




同时,燕尾槽的存在使线夹不容易从导线上脱落。



接触网导线底部是光滑圆弧状,机车受电弓紧贴导线下方划过,不会刮蹭到线夹。接触网导线下面与受电弓滑板接触的部分称为接触线的工作面。导线通过与电力机车上的电弓滑板滑动摩擦直接向电力机车输送电流,其性能直接影响电力机车的受流质量和机车的安全运行。



接触网导线是所有供电类导线中工作环境最恶劣的一种,正常工作时需要承受冲击、振动、温差变化、环境腐蚀、磨耗、电火花烧蚀和极大的工作张力,因此其性能直接影响到高速列车的安全运行。弧形接触面有利于机车受电弓多角度获得电流,为列车安全平稳运行提供可靠的供电保障。



为了保证机车能够获得持续平稳的电能,接触网导线必须具备以下基本要求:


①要有良好的载流性能。

②要有较高的耐张力性能及耐磨性。

③接触线与轨道面应始终平行,并且保持一定的高度(俗称导高)。

导线载流性能(载流量)是按照导线材料和导线截面积(单位平方毫米)、导线敷设条件三个因素决定的。一般来说,单根导线比多根并行导线可取较高的载流量;明线敷设导线比穿管敷设的导线可取较高的载流量;铜质导线可以比铝制导线取较高的载流量。因此,接触网导线的截面设计与载流量有很大关系。



国外高速铁路接触网导线主要分为两种类型:第一种是铜及其合金,包括纯铜导线、铜银合金导线、铜锡合金导线和铜镁合金导线;第二种是复合导线,例如铜包钢导线和铝包钢导线。


国内铁路接触网导线也分为两大类,第一类是钢铝复合接触线,第二类是铜及其合金接触线。朔黄、神朔等煤炭运输的主要线路采用的是钢铝复合接触线,而在国家铁路干线中,除了西北地区的少数线路仍然使用钢铝接触线外,大多数线路都通过大修等措施更换为了铜及其合金接触线。近年来,我国主要采用的是铜银合金接触线,同时也有一些线路使用了铜镁和铜锡合金接触线。


2017年,国家铁路局发布了《电气化铁路用铜及铜合金接触线》(TB /T 2809—017)标准,在接触网规格方面,只保留120mm²和150mm²规格接触线。这个标准将铜镁合金细化为CTM、CTMM、CTMH这3种。对于铜锡合金,标准新增了CTSM、CTSH。新标准中还增加了我国自主研发、拥有独立知识产权的铜铬锆合金接触线CTCZ,以适应不同速度等级及载流量的要求。



顺便再说个小知识。纯铜接触线的型号如CT-70、CT-110,其中“CT”代表铜接触线,“C”代表电车线或接触线,“T”是铜的拼音缩写,后面的数字代表标称截面积。铜合金接触线的型号在“CT”后面根据合金成分的不同再分别加上A、M、S等字母。如CTA120表示银铜合金电车线,CTS120表示铜锡合金电车线。


看到这里,关于接触网导线的小知识,您了解了吗?












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(部分内容来源:兰州铁路、铁道标准设计、科普中国)
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