解析铁道行业标准《电气化铁路刚性悬挂接触网汇流排及零部件》

为便于电气化铁路接触网专业人员准确理解和使用TB/T 3252—2022《电气化铁路刚性悬挂接触网汇流排及零部件》,介绍TB/T 3252—2022的修订背景、修订原则和主要修订内容,解析TB/T 3252—2022中增加的汇流排及零部件技术指标和相关检验项目等。TB/T 3252—2022的发布,为提高我国电气化铁路接触网用汇流排质量技术水平提供了必要的规范性文件。

刚性接触网的研究综述及展望

刚性接触网以其接触线无张力、零部件少、净空要求低、维修量小等特点,被广泛应用于地铁隧道内。通过调研国内外刚性接触网的结构形式,发现国内使用的刚性接触网结构较为单一,刚性接触网的系统性和完备性的标准体系有待进一步建立。刚性接触网在使用过程中出现多为与时间相关的故障,其动力仿真和测试得到的弓网动力性能数据尚需进一步确认其有效性。从结构、故障、标准、仿真和测试5个方面归纳和总结刚性接触网的研究现状,对刚性接触网的未来发展给出一些建议。

受电弓与刚性接触网动力耦合方程的数值解

良好的受电弓与刚性接触网动力相互作用是保证其可靠受流的前提,为研究其动力响应,有必要对两者的动力作用机理进行分析。根据弓网系统的特点,推导受电弓、刚性接触网、弓网接触的动力方程,其中刚性接触网动力方程为偏微分方程,利用Ritz法,转化为常微分方程,通过纽曼数值积分求解弓网系统动力方程组。计算案例结果表明:刚性接触网首跨弛度对弓网动力性能影响较大,刚性接触网跨距、定位点刚度是影响弓网动力性能的显著参数,与有限元法进行比较,发现计算结果比较接近,验证该方法的有效性。

西安地铁地裂缝带接触网技术研究

针对西安地铁工程建设急需解决的地裂缝技术难题,在深入研究地裂缝活动特点、地裂缝的分布情况、地裂缝带结构及轨道的各种处理措施的基础上,通对西安地铁2号线架空刚性接触网如何安全可靠、经济合理地通过地裂缝带关键技术进行了深入的分析和研究,最终确定架空刚性地裂缝带接触网研究方法及原则,并成功研究出适合不同地裂缝结构变化特点的架空刚性接触网设防方案、锚段长度方案、结构安装方案及零部件。研究成果已在西安地铁1、2号线得到应用及推广,为今后类似设计提供借鉴。

西安地铁接触网悬挂方式分析

结合西安市轨道交通线网规划及建设时序,针对2号线地下段占全线约80%、高架段占全线约20%,另设有车辆段和停车场各1座的线路特点,通过对架空刚性悬挂、架空柔性悬挂及接触轨3种类型接触网悬挂方式进行综合经济、技术分析,提出适合西安地铁2号线和西安地铁网后续建设线路的接触网悬挂方式建议。

刚性接触网悬挂结构刚度识别方法

接触网-受电弓系统是列车运行驱动力的来源。相比于柔性接触网,刚性接触网因其净空低、坚固耐用、抗风性好等优点一直是当前研究的热点。针对刚性接触网悬挂结构的传统建模方法是将其等效成弹簧结构,并根据能量守恒对其刚度进行等效。基于此,提出一种基于遗传算法的利用刚性接触网的实验模态信息识别建模参数的新方法,建立刚性接触网仿真模型新的验证和修改方法,设计若干常见工况对本方法的可行性进行验证。研究结果表明:本方法因其对结构刚度的敏感性,不仅可识别刚性接触网悬挂结构刚度,而且当悬挂结构损伤时,能够识别到悬挂结构弹簧的损伤位置和实际有效刚度值。经验证在常见工况下,该方法识别到刚度值的平均相对误差低于5%。

城市轨道交通与干线铁路衔接段的接触网设计方案研究

分析了城市轨道交通与干线铁路2个系统的接触网组成,总结了2个系统在牵引供电制式、悬挂方式、接触线高度、设备限界、回流网、开关设备、轨道车辆高压电器设备等方面的差异。根据城市轨道交通与干线铁路所采用的授流方式,提出了在二者的衔接段采用直流架空接触网和交流架空接触网衔接、直流接触轨与交流架空接触网衔接2种设计方案。该研究已在试验线.上得以成功应用,实现了在1条走行轨上同时开行城市轨道交通列车和干线铁路系统机车的接触网设计。

刚性架空接触网采用新型复合导电轨技术可行性研究

为了能更好地解决接触网载流系统的耐磨性和载流问题,基于刚性架空接触网载流系统现状,提出了一种新型钢铝复合导电轨技术,确定了新型复合导电轨的结构形式,对比分析了经济效益,论证了在刚性架空接触网系统中采用新型钢铝复合导电轨的可行性。

城轨交通弓网系统异常磨损现状分析与防治技术研究

针对国内城市轨道交通近年来频繁出现的弓网系统异常磨耗现象,从接触副结构特征、故障现象及其时空属性、处理措施等方面梳理了近10条地铁线路弓网接触副异常磨耗事件。分析当前国内外关于法向载荷、电流、电弧等因素影响弓网系统磨耗的主要研究成果;论述弓网系统磨损机制的研究进展;介绍国外研究团队关于弓网系统磨损模型的研究历程。基于工程和科研现状分析结果,参考弓网系统磨损模型制定了弓网系统异常磨耗现象的根因分析方法;从地面试验、线路试验和仿真分析、数据处理技术等角度梳理异常磨耗致因的验证和确认手段,并介绍刚性接触网关节和跨内数据分割处理方法,同时针对异常磨耗的关注热点,利用仿真分析技术实现了滑板凹槽磨耗和接触线拉出值布置影响系统性能的量化评估;结合弓网系统相关标准的梳理,介绍抑制异常磨耗相关的运用维保措施。最终提出包括异常磨耗定义和评估、根因分析、验证与确认、维保控制四个阶段的弓网接触副异常磨耗问题应对方案。并基于调研分析结果和异常磨耗问题防治框架,展望了科学和工程问题的潜在探索空间。研究结果可为城市轨道交通相关单位应对弓网系统异常磨耗事件提供技术和管理参考。