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接触线和承力索检修方案设计

湖南铁路科技职业技术学院

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摘要

本文讲述了接触网供电系统及其描述，介绍了接触网的概念和组成，详细阐述了接触悬挂的类型，包括：

简单接触悬挂、链形悬挂的接触线等两种类型，接着，列出接触网的安装，及日常维护注意事项，分别叙述了以下几个方面，包括：

接触网的安装注意事项；接触网的日常维护注意事项；接触网检修车安全注意事项等几个方面，重点分析了检修方案设计，首先，介绍了方案的时间安排，然后，重点分析了检修方案设计的具体要求与实施，即包括；对接触网实施检测；对接触网实施检查；对接触网日常实施检修，以及对接触网实施检修与管理等。

关键词：

链形悬挂；接触悬挂；接触网

第1章接触网的概述

1.1接触网的概念和组成

对于接触网，在电气化铁路中，作为一种最常用的供电网络方式；另一种，用来供电的方式，即通过第三轨来供电。

这种供电方式的叫法因国家的不同而不同，意思是一样的。

比如，香港、台湾等地区，把其叫做高架电缆、架空电缆。

接触网作为一种特殊形式的输电线路，即沿着铁路线上空，通过架设之后，把电传给电力机车。

其涉及几个部分，主要有：

接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础等。

对于接触悬挂，包括几个部分，主要是：

接触线、吊弦、承力索，以及连接零件、绝缘子等。

对于接触悬挂，往往凭借支持装置来完成架设，使其落在支柱上，这样可以把电能输送给电力机车，电能是从牵引变电而得到的。

对于支柱与基础，主要是用来承担全部的负荷，这里包括：

接触悬挂的、支持和定位装置的等，同时，在规定的位置、高度上安装上接触悬挂。

在中国接触网中，采用的钢筋混凝土的支柱、钢柱是具有预应力的特点，基础是针对钢支柱来说的，对于钢支柱，往往设置在下面，他是通过钢筋混凝土而制成的，由基础担负支柱所传给的所有负荷，并确保支柱具有稳定感。

图1.1接触网概述图

图1.2接触网组成

图1.3简单接触悬挂图

1.2接触悬挂的类型

1.2.1简单接触悬挂

对于这种悬挂，是通过一根接触线，直接安设在支持装置上完成悬挂。

在国内、外，已经研究了简单悬挂的方方面面。

而我国，目前，以带补偿装置为主的，这种装置具有弹性、简单的特点，对于这个悬挂，先系在接触线下，而在锚处设置了具有张力的补偿装置，这样做的目的是为了随时改变张力、弛度的情况。

1.2.2链形悬挂的接触线

这种悬挂，往往借助吊弦悬，将其挂在承力索上面。

而承力索悬，往往挂在支柱的支持装置上面，这样做的目的是为了接触线，即在本有数目的支柱的情况下，来增多悬挂点，同时，对其调整吊弦的长短，在整个跨距内，确保接触线与轨面的距离固定。

与简单悬挂比较，链形悬挂的性能很多，但是面对的问题也比较多，比如，结构不简单、造价不低、施工与维修任务量不小等。

对于链形悬挂，其分类的方法复杂，若依据悬挂链数来分，包括：

单链形，双链形、多链形等。

目前，我国以单链形悬挂为主在生活中。

而链形悬挂，若按线索、锚定的方式划分，包括：

没有补偿的链形悬挂、半补偿的链形悬挂、完全补偿的链形悬挂等。

第2章接触网的安装及日常维护注意事项

2.1接触网的安装注意事项

（1）在安装之前，需对其进行检查，比如，零配件是不是有缺，装配是不是死板，在运输中，是不是会有碰撞、砸伤等情况。

（2）对于M10的螺栓，通过扭矩扳手来进行，使其更加紧固，在紧固时，需要用力一致，速度一致，避免过大过小。

而安装之后，确保吊弦线夹，与接触线垂直位置，避免有偏有斜，确保吊弦跨距，及伸缩的位移角的准确。

（3）对其进行检查，查看是不是有其他不正常的现象。

2.2接触网的日常维护注意事项

（1）对于作业人员，在上班时间一律安全防护。

（2）对于小组负责人，为了安全，进行点名时，还要结合安装的设备进行检查，比如，技术交接、安全想法，确保每位作业人员心中有“五个清楚”，包括：

作业地点在哪里、作业内容是什么、作业时间是那些、安全注意事项有哪些、技术标准有那些。

（3）在施工前，针对作业人员，要对使用的受力工具进行检查，比如，手板葫芦的情况、紧线器的情况、滑轮、绳索、钢丝套等情况，凡是非合格的工具均不使用。

（4）在施工前，对于作业人员，还要开箱复查那些已经安装的设备，凡是发现非合格、有健全的均避免出库。

（5）对于设备，在具体装运的过程中，一定用心、放的力度小，并依据要求来进行，另外，对其加固一些，再者，对其不得用脚踩、踏、或者坐在上面、卧在上面。

（6）一旦进到施工现场，注意安全，即结合规定的设置来进行防护，对于有线防护人员，其上岗之前，必须通过铁路的培训，接着，实施考试，在其合格之后才可。

（7）对于防护人员要到施工现场之前，必须带有防护用具，确保安全，同时，严格依据规定来进行对应的防护，对列车的运行情况及时进行预报，使得行车更加安全，施工人员更加安全。

（8）当防护员到岗之后，才可进行工作，对于防护员，在施工过程中，禁止进行与防护没有关的任务，若遇到通信中断的情况，要及时告诉施工负责人不要继续作业了。

（9）在实施登杆作业时，系好安全带是首要的，然后，登杆作业，而进行高空作业，系安全带也是必须的，对于安全带的系绳，应系在受力上方的位置，这样，才能更加安全、牢固、保护作业人员等，避免把系绳系于作业人员的受力下方，这样的话，很容易出现施工危险，甚至，不予许带工具、材料等完成登杆作业。

（10）在同一个支柱上作业时，站的时候，应以交叉、平行位为主，禁止站在同侧的上、下位实施作业。

（11）在上部进行作业时，在作业的正下方的地面上，不允许有人，所以，地面上的配合作业人员，应时时查看，比如，在上部作业人员的情况，避免出现高空有物坠落而伤人，与施工没有关系的人员，禁止停留在施工的杆塔下。

对于隔离开关、避雷器，在安装时，确保足够的吊装支架的额定载荷，使必施工顺利完成，在吊装时，绳索的捆、绑要加强牢固性，同时，再装一个晃绳维护，在起吊的时候，速度要一致，架势要稳，避免设备被损坏；等到安装完成之后，继续对设备进行安全检查，使其各项指标均在技术标准之内。

当安装分断绝缘器时，依据技术标准，来找到安装的位置，并做好标记。

（12）在施工中，若用到紧线器时，要注意防滑，采取对应的措施，而使用手扳葫芦，速度要一致来摇手柄。

在断线前，关注紧线器的情况，凡有不安全因素，禁止断线。

2.3接触网检修车安全的注意事项

（1）接触网作业车进行移动，升、降、转动时，严禁作业车附近10米有人；而人在平台作业时，禁止有作业车的行为。

（2）当人员在平台作业前，必须告诉平台上的责任人，批准之后作业。

（3）对于作业平台，禁止有人跨越踏步封板。

对于电气化区段，当作业车完工之后，把装设踏步封板归回原位。

第3章接触线和承力索检修方案设计与实施

3.1检修标准

为了促进我国普通铁路的建设，以及增加其在普通铁路建设市场的竞争力，基于普通铁路接触网技术领域的实践，积极研究普通铁路的接触网，从技术、应用等方面进行，同时，接触网的日常检修以及检修与维护等方面。

1.接触线、承力索的张力应符合设计的规定，且同一线索的两侧坠砣数量相同。

全补偿链型悬挂接触线跨中预留弛度：

等高悬挂按相邻吊弦间接触线高度差10mm递增（减）进行调整（最低点在跨中）。

2.承力索在直线地段应位于线路中心线的正上方，在曲线地段承力索与接触线之间的连线应垂直于轨面连线，在运行中因线路的变化调整后，不得因承力索的偏斜过大，导致接触线吊弦线夹状态改变而打弓。

3.悬挂点处接触线距轨面的高度应符合设计规定，当隧道间距不大于1000m时，隧道内、外的接触线可取同一高度。

4.接触线平直，无上下弯，无异常磨耗。

载流承力索在悬吊滑轮处需安装预型保护条，在钩头鞍子处需加装同材质的衬垫及压板。

5.承力索无断股，悬吊滑轮无卡滞，该处无异常磨损。

6.镀铝锌钢绞线承力索表面有防腐油。

3.2准备工作

1.人员：

车梯作业不少于11人，作业车作业不少于7人（不含司机）。

2.工具：

绝缘车梯（作业车）、绝缘吊绳、扭铁板、导线校正器、扭力扳手、工具包、油桶、油刷、测量工具、安全工具、防护工具等。

3.材料：

吊弦、吊弦线夹、扎线、专用钢线卡子、夹环、电连接线夹、电连接线等。

3.3检修步骤

1.检查补偿装置状态（坠砣数量及有无卡滞）。

2.检查承力索有无锈蚀、断股及悬吊滑轮处的磨耗情况。

3.检查承力索的偏移程度。

4．检查接触线有无偏磨、线夹处有无偏斜打弓。

5．检查接触线定位点高度、跨中弛度及高度变化率。

6．测量定位点、跨中及异常点接触线磨耗值。

3.4处理方法

1.承力索如有锈蚀，应对其及时进行除锈并涂油。

2.承力索用钢芯铝绞线或铝包钢绞线时，其钢芯若断股或损伤，必须截断重新接续，并用电连接沟通，或采用接续条接续；钢芯铝绞线承力索，损伤截面为导电部分截面的7％及以下，且强度损失小于5％，可采用同材质线绑扎或采用接续条接续；损伤截面大于导电部分截面7％，或强度损失大于5％时，应切断重新接续，并采用电连接沟通，或采用接续条接续。

3.镀铝锌钢绞线、铜、钢承力索19股中断1股，可用同材质线绑扎或采用接续条接续；断2股及以上应截断重新接续或采用接续条接续；绞线有交叉、散股、硬弯、折叠应修复使用，无法修复的永久变形，应截断重新接续，并采用电连接沟通，或采用接续条接续。

4.接触线接头、补强处过渡平滑。

该处接触线高度不应低于相邻吊弦点，允许高于相邻吊弦点0～10mm，必要时加装吊弦。

5．接触线磨耗及损伤的处理方法见下表:

表3.1接触线磨耗及损伤的处理表

线型

原始

A值

局部磨耗达到15%

平均磨耗达到15%

局部磨耗达到25%

平均磨耗达到25%

局部磨耗达到30%

平均磨耗达到30%

a值

处理措施

处理

措施

a值

处理措施

处理

措施

a值

处理措施

处理

措施

85

10.8

8.77

1.对该锚段调整测量周期，由3年变为1年。

1、对该锚段按标准进行减张。

7.89

1.对该磨耗点进行补强。

1、对该锚段按标准进行减张。

7.49

1.对该磨耗点进行截除重做接头。

2.局部换线。

1.对该锚段进行换线。

2.在未更换前进行减张临时处理。

100

11.8

9.59

8.65

8.21

110

12.34

9.93

8.88

8.39

120

12.9

10.4

9.3

8.8

150

14.4

11.58

10.35

9.79

注：

a值为接触线剩余高度值（㎜）

3.5接触线、承力索检修具体实施过程

3.5.1接触线流程图

图3.1接触线流程图

3.5.2实施方法 

对于接触线，其线面发生倾斜时，使线夹也出现偏斜的现象，在工作当中易打碰到弓，所以，需要使用接触线来修正扳手，确保线面达到标准，如果是一跨距内的线面发生倾斜，可以用两个扳手来修正，即由一个定位开始实施，一直修正到另一个定位，而在作业时，需要先固定一个校正扳手，再扭动第二个校正扳手，确保线面更加平整。

再有，如果在一个跨距之内出现几个地方的线面歪斜，就需要3个校正扳手来修正，在作业的时候，固定两个扳手的两边，扭动中间那个扳手来校正，确保线面平整，如果接触线发生弯曲的时候，对于弯度较大的情况，需要使用正弯器来修正，对于弯度较小的情况，需要使用橡皮锤、垫板来敲直即可。

另外，需要使用接触线的平直度检测尺对锚段的接触线平直度进行检测，主要看其是不是满足要求，如图3.2所示。

图3.2接触线检测

具体处理步骤如表3.1所示。

表3.1接触线检修具体步骤表

接触线修正分类

处理措施

调整接触线位置

需要检调接触线拉出值

①测量接触线实际拉出值，依据设计值与实际值确定调整量及调整方法。

②使定位器卸载，按事先确定的调整量，重新安装定位器，使拉出值符合标手扭动，使线面平整。

检调接触网高度

①调整前，测量接触线高度。

②根据调整时温度、跨距，查相应的当量跨距及安装曲线图，并计算，然后，重新安装吊弦必要时调整定位支撑装置的安装高度，使其符合标准。

补强

①接触线因局部损伤或局部磨耗超标时，需要对其进行电气机械补强。

②在损伤或磨耗部件，通过接触线接头线夹，直接在该处进行补强。

办理收工手续

作业组工作结束，人员机具应该带入安全地带后，然后通知防护人员撤除，注意安全措施。

工作人员向供电调度申请消除停电作业命令和线路封锁命令。

工作领导人召开收工大会。

填写检修记录，按照检修情况填写检修记录。

3.5.3承力索检修

对于承力索检修，首先通过眼睛来检查承力索，看其是否出现以下情况，包括：

断股、散股、锈蚀、烧伤等。

具体处理办法如表3.2所示。

表3.2承力索检修情况及措施

承力索检修情况

处理办法

19股及以上铜合金、钢、铜（铝）包钢、钢芯铝绞线承力索断1-2股

用同材质绑线扎紧

断3股用同型号承力索

局部补强

断4股及以上

截断重接

钢芯铝绞线、铜（铝）包钢绞线钢芯断股

截断重接

7股铝包钢承力索断1股

用同材质绑线扎紧

断2股及以上

截断重接

1.承力索绑扎方法：

需要磨平断股的地方，使用同材质的绑线来扎紧这个地方，同时，确保绑扎的长度大于缺陷部分，即30-50mm。

2.承力索补强方法 

对于承力索补强方法如表3.3所示。

表3.3承力索补强方法表

承力索补强分类

补强线要求

距离要求

图示

铜（铝）包钢、钢承力索

用6个钢线卡子及同材质线索进行补强，补强线长度大于缺陷范围800mm。

距离缺陷范围两侧边沿100mm分别安装3个钢线卡子，均为一正一反安装，钢线卡子间距100mm，补强线端头外露100mm。

铜合金承力索

用2个承力索中心锚结线夹及同材质线索进行补强，补强线长度大于缺陷范围600mm。

距离缺陷范围两侧边沿100mm分别安装1个承力索中心锚结线夹，补强线端头外露100mm。

钢芯铝绞线

承力索用4个并沟式电连接线夹及同材质线索进行补强，补强线长度大于缺陷范围1100mm。

距离缺陷范围两侧边沿100mm分别安装2个并沟式电连接线夹，线夹间距50mm，补强线端头外露100mm。

3.承力索截断重接方法：

对于承力索截断重接方法，包括以下几种，如表3.4、表3.5所示。

表3.4铜合金、铜（铝）包钢、钢承力索截断重接方法表

处

理

办

法

情况分类

高空操作人员A、B在承力索损伤点两端合适位置，各安装一个卡线器，将3T链条式紧线器与卡线器连接

高空操作人员B紧链条式紧线器至承力索卸载

高空操作人员A用断线钳切除损伤点

高空操作人员A、B在断线点两端分别用双耳楔形线夹制作回头。

回头长度为300－500mm，并用绑线扎紧。

一处绑扎时绑扎长度为80－120mm，两处绑扎时每处绑扎长度不得小于20mm

高空操作人员A用双环杆连接两个双耳楔形线夹

高空操作人员B缓慢松开链条式紧线器，直至承力索受力

高空操作人员A、B拆除链条式紧线器、卡线器

表3.5钢芯铝绞线承力索截断重接方法表

处

理

办

法

高空操作人员A、B在承力索损失点两端合适位置，各安装一个卡线器，将3T链条式紧线器与卡线器连接

高空操作人员B紧链条式紧线器至承力索卸载

高空操作人员A用断线钳切除损伤点

高空操作人员A、B用两哥耐张

高空操作人员A用双环杆连接两个耐张夹

高空操作人员B缓慢松开链条式紧线器，直至承力索受力

高空操作人员A、B拆除链条式紧线器、卡线器

高空操作人员A、B用同型号的承力索及4个并沟式电连接线夹短接

除了以上处理办法之外，针对承力索位置静态测量超标处，也要进行必要的调整，比如，对于直线区段的半斜链型悬挂，其应处于线路中心的正上方，而直链型悬挂，所以，需要注意以下几个方面。

 其一、 注意水平腕臂的安装，首先对承力索座或套管铰环位置进行调整，确保承力索的位置，使其达到标准数值。

如图3.3所示。

图3.3水平腕臂的安装图

其二，注意对承力索向线路侧受力的调整，其方法如表3.6所示

承

力

索

向

线

路

侧

受

力

的

调

整

高空操作人A根据承力索需要调整量，在平腕臂上做好标识

高空操作人B在支柱上底座处挂钢丝套子，用0.75T链条式紧线器连接钢丝套子

高空操作人A将0.75T链条式紧线器与承力索连接

高空操作人B紧链条式紧线器直至受力

高空操作人A卸松承力索座与腕臂的固定螺栓

高空操作人B调整链条式紧线器长度，高空操作人A动到承力索座至标识位置，承力索座用25N.m的力矩扳手紧固螺栓

高空操作人B拆除链条式紧线器及钢丝套子

图示

其三，注意对承力索向支柱侧受力的调整，其方法如表3.7所示。

表3.7承力索向支柱侧受力的调整方法表

承

力

索

向

支

柱

侧

受

力

的

调

整

高空操作人A根据承力索需要调整量，在平腕臂上做好标识

高空操作人B拆除平腕臂管帽，在平腕臂管中插入一根加长管，用0.75T链条式紧线器连接加长管与承力索

高空操作人A卸松承力索座与腕臂的固定螺栓

高空操作人B调整链条式紧线器长度，高空操作人A动到承力索座至标识位置，承力索座用25N•m的力矩扳手紧固螺栓

高空操作人B拆除拆除链条式紧线器及加长管，安装平腕臂管帽座至标识位置，承力索座用25N•m的力矩扳手紧固螺栓

高空操作人B拆除拆除链条式紧线器及加长管，安装平腕臂管帽

图示

结论

总之，对于本文主要分析了普通铁路牵引供电力系统中的接触网，从其结构、功能、注意事项等方面依依做了阐述，尤其详细叙述了在铁路的电气化工程中，其性能的好坏与电力机车电弓流关系，同时，指出列车在运行方面受到的影响。

因此，我们有必要学习，模仿国外的领先技术，加大力度研究国内的普通铁路的接触网技术，从而促进我国普通铁路的建设，增加自己在普通铁路建设市场中的竞争力。

致谢

参考文献

[1]刘晓民.电气化铁路接触网系统维修计划的多目标优化研究[D].北京交通大学，2013.

[2]李会杰.接触网系统可靠性初探及接触线可靠度研究[D].西南交通大学，2012.

[3]张晨.基于可靠性的设备经济寿命与预防性维修周期的研究[D].南京理工大学，2016.

[4]林飞.牵引供电系统可靠性指标体系与可靠性分析[D].西南交通大学，2016.

[5]李大勇,马冬雪,王晓宁,张占营.电网信息可视化应用研究[J].电力系统保护与控制.2014（23）:

14-15

[6]刘家军,缪俊.新型电力检修作业地线装置的研究[J].电力系统保护与控制.2014：

8-10.

[7]张占龙,李德文,郭祥书,许楠,熊小伏.线路检修及接地线状态监视预警系统[J].电力系统自动化.2013（16）：

11-15.

[8]徐建源,窦文君,王爱弘.接地线状态在线监测系统设计[J].电力自动化设备.2012（07）：

36-38.

[9]张占龙,李冰,高磊,蒋涛,何为.变电站接地状态电子管理显示系统[J].电力系统自动化.2016（24）：

79-81.

[10]李从容.利用GSM短消息实现远程监控[J].电子工程师.2015（04）：

55-56.

[11]王杰.接触网系统可靠性初探及接触线可靠度研究[D].西南交通大学，2016.

[12]李晨.基于可靠性的设备经济寿命与预防性维修周期的研究[D].南京理工大学，2013.

[13]徐飞.牵引供电系统可靠性指标体系与可靠性分析[D].西南交通大学，2014.

[14]缪俊.新型电力检修作业地线装置的研究[J].电力系统保护与控制.2015（23）：

8-10.

[15]何为.变电站接地状态电子管理显示系统[J].电力系统自动化.2014（24）：

79-81.