高鐵接觸網(wǎng)基礎(chǔ)知識-接觸網(wǎng)概述

接觸網(wǎng)基礎(chǔ)知識對接觸網(wǎng)的要求1幾何空間要求(限界)2安全要求(絕緣、防雷、接地)3機電性能要求(載流量、穩(wěn)定性)4動態(tài)要求(弓網(wǎng)匹配)5環(huán)境要求(電磁兼容，噪音，動物)6設(shè)計參數(shù)要求7施工方面的要求8運營維護要求(維護成本，維護方便)高速受流對接觸網(wǎng)的要求1機械要求接觸網(wǎng)的線索及其零部件的強度是對接觸網(wǎng)設(shè)備的主要機械要求。（1）拉出值布置需要；（2）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性需要；（3）波傳播速度的需要；高速受流對接觸網(wǎng)的要求2電氣要求接觸網(wǎng)系統(tǒng)的載流量。（1）短路載流量也是一個決定因素；（2）電壓水平及損耗在任何條件下都應(yīng)保持在額定范圍內(nèi)；（3）能保證供電的靈活性和安全性；（4）電氣絕緣間隙；（5）避免人員觸電；（6）盡量減小對公共電網(wǎng)和鄰近弱電線路的干擾；（7）在正常運行或故障條件下產(chǎn)生的鋼軌對地電壓不能超標(biāo)。高速受流對接觸網(wǎng)的要求3環(huán)境要求露天設(shè)備（1）極端情況下的風(fēng)荷載不應(yīng)造成接觸網(wǎng)設(shè)備本身的損壞；（2）在確定接觸網(wǎng)的電氣性能指標(biāo)和預(yù)計使用壽命時，必須考慮降水量、侵蝕霧、氣體和灰塵等因素；（3）接觸網(wǎng)設(shè)備中的絕緣材料和其他部件的特性不應(yīng)因氣候條件和日照變化而影響運行。高速受流對接觸網(wǎng)的要求4參數(shù)設(shè)計的要求（1）彈性和抬升量；（2）接觸線截面和抗拉應(yīng)力；（3）跨距和結(jié)構(gòu)高度；（4）預(yù)弛度和彈性吊索；（5）受電弓設(shè)計參數(shù)高速受流對接觸網(wǎng)的要求5施工方面的要求（1）施工精度要求高；(打破專業(yè)，多專業(yè)合一)（2）施工預(yù)配工廠化；（3）施工設(shè)備現(xiàn)代化；（4）施工人員知識化;德國運行試驗結(jié)果表明：如果設(shè)備安裝在規(guī)定誤差范圍內(nèi)，容易實現(xiàn)理想的弓網(wǎng)接觸質(zhì)量?？缰械念A(yù)弛度達到30mm時，對弓網(wǎng)受流不會產(chǎn)生不利的作用。相對于規(guī)定的誤差，尤其是在線岔處和錨段關(guān)節(jié)處產(chǎn)生的明顯誤差，會導(dǎo)致弓網(wǎng)間明顯的接觸壓力變化。高速受流對接觸網(wǎng)的要求6運營維護方面的要求（1）在設(shè)計壽命期內(nèi)，接觸網(wǎng)設(shè)備的維護費用應(yīng)盡可能低，基本達到少維護或免維修；（2）整個系統(tǒng)應(yīng)采取合理防腐保護措施以達到較長的使用壽命，零件、絕緣子和部件應(yīng)便于安裝和更換；（3）電分段合理，便于開展各類接觸網(wǎng)作業(yè)，而影響線路最少，并將搶修所造成的線路停運時間降到最低限度；（4）因溫度變化引起的接觸網(wǎng)狀態(tài)變化不應(yīng)對運營有所損害；（5）運營維護的工具和工藝現(xiàn)代化；（6）信息化管理。高速受流對接觸網(wǎng)的要求總體而言（1）能全天候不間斷地正?？煽康叵螂娏恳龣C車提供電能；（2）確保障人員和設(shè)備的安全，并高效、可靠、穩(wěn)定地運行；（3）在設(shè)計條件下具有可靠的穩(wěn)定性和良好的弓網(wǎng)特性；（4）能滿足牽引負荷對牽引電能的需求和必要的過負荷能力；（5）部件和設(shè)備的空間位置不影響受電弓正常的高速取流；（6）網(wǎng)上部件和設(shè)備的質(zhì)量輕且分布均，彈性均勻；高速受流對接觸網(wǎng)的要求（7）接觸網(wǎng)的零件、設(shè)備、線索具有良好的防腐性，使用壽命較長；（8）線索質(zhì)量輕、抗拉強度高、具有良好的波動特性；（9）線索電導(dǎo)率高、網(wǎng)阻抗小，網(wǎng)上能耗低；（10）接觸線與受電弓滑板之間具有良好的互磨特性和電氣特性；（11）結(jié)構(gòu)簡潔、零部件型號統(tǒng)一，便于施工和維修；（12）在最高運行速度下，弓網(wǎng)離線率應(yīng)在可容許的范圍內(nèi)；

(13)對周圍環(huán)境的干擾(電磁干擾和噪音干擾)應(yīng)在控制范圍之內(nèi)。高速受流對接觸網(wǎng)的要求接觸網(wǎng)基礎(chǔ)知識接觸網(wǎng)的特點（1）環(huán)境特性；（2）備用特性；（3）機電特性；（4）負荷特性；（5）學(xué)科特性。原來所認識的特點：露天設(shè)備，無備用。接觸網(wǎng)的特點這六大特性是接觸網(wǎng)具有而其它機電設(shè)備所沒有的獨特特性！1環(huán)境特性：（1）空間環(huán)境（2）氣候環(huán)境（3）電磁環(huán)境（1）空間環(huán)境架空電力線；通訊線；涵隧；橋梁。動物、古跡（1）環(huán)境特性；（2）備用特性；（3）機電特性；（4）負荷特性；（5）學(xué)科特性。接觸網(wǎng)的特點接觸網(wǎng)的特點大氣溫度、濕度、冰雪、大風(fēng)、大霧、污染、雷電等氣象條件對接觸網(wǎng)的作用十分明顯。1環(huán)境特性：（1）空間環(huán)境（2）氣候環(huán)境（3）電磁環(huán)境（2）氣候環(huán)境

接觸網(wǎng)的特點大氣溫度、濕度、冰雪、大風(fēng)、大霧、污染、雷電等氣象條件對接觸網(wǎng)的作用十分明顯。1環(huán)境特性：（1）空間環(huán)境（2）氣候環(huán)境（3）電磁環(huán)境（2）氣候環(huán)境

在接觸網(wǎng)設(shè)計工作和運營維護工作中，絕大部分內(nèi)容與氣象條件密切相關(guān)！線索弛度；線索張力；懸掛彈性；空間位置；絕緣強度；載流能力；磨耗關(guān)系。對電子設(shè)備的危害強電磁干擾：電子設(shè)備PN結(jié)快速升溫，直接影響設(shè)備的正常工作，使信息失誤，控制失靈，引發(fā)各種事故。軍事上：電子戰(zhàn)、系統(tǒng)癱瘓、武器自爆；

電磁脈沖核爆：(50~100kV/m)對燃油、燃氣的危害

頻率2MHz~13MHz，100W

11~75m，爆炸；

24MHz~32MHz場強達到37V/m，引起電弧和電火花放電引起燃油爆炸；運輸過程中燃油在車罐內(nèi)晃動摩擦?xí)斐呻姾煞e累，發(fā)生靜電放電甚至?xí)鸨ā?/p>

接觸網(wǎng)的特點1環(huán)境特性_電磁環(huán)境對生命體的危害：表現(xiàn)為熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)當(dāng)輻射功率密度超過10mW/cm2時以熱效應(yīng)為主，臨床癥狀主要表現(xiàn)為：頭昏腦脹、失眠多夢、疲勞無力、記憶力減退、心悸等；當(dāng)輻射功率密度小于1mW/cm2時，對人體的危害以非熱效應(yīng)為主，長時間微波輻射可破壞腦組織細胞,使大腦皮質(zhì)細胞活動能力減弱，已形成的條件反射受到抑制。反復(fù)經(jīng)微波輻射可能引起神經(jīng)系統(tǒng)機能紊亂。接觸網(wǎng)的特點1環(huán)境特性_電磁環(huán)境中國相關(guān)標(biāo)準與電氣化鐵道電磁兼容相關(guān)的國家標(biāo)準有：

GB15707－1995，高壓交流架空輸送電線無線電干擾限制；

GB/T15708－95，交流電氣化鐵道電力機車運行產(chǎn)生無線電輻射干擾測量方法；

GB/T15709－95，交流電氣化鐵道接觸網(wǎng)無線電輻射干擾測量方法。電氣化鐵道對人體的影響

關(guān)于工頻電磁場對人體影響的機理，現(xiàn)有觀點不太完全一致。德國、俄羅斯、西班牙、日本等國多數(shù)文獻均認為工頻強電場對人體有明顯的不利影響，而歐美某些國家則認為工頻電站周圍電磁污染嚴重，但線網(wǎng)附近環(huán)境污染較輕。俄羅斯衛(wèi)生部還是規(guī)定：在強電場工作下的工作人員所能承受的容許標(biāo)準為5000V/m。根據(jù)德國DINVDE0228標(biāo)準，50Hz單相交流電氣化鐵道的影響范圍在城市為500m,其他地區(qū)為2000m。一般而言，25kV交流電氣化鐵路的最大電場在2.7kV/m以下，對人體不會有影響；短時間內(nèi)形成的磁場強度最大在80A/m以下，對人體不會有影響。接觸網(wǎng)的特點1環(huán)境特性_電磁環(huán)境從技術(shù)上講：很難從經(jīng)濟上講：沒有必要。

無備用性決定了它的脆弱性和重要性！

解決途徑有三：

提高從業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)，實現(xiàn)科學(xué)設(shè)計、施工與運營。提高接觸網(wǎng)設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性，實現(xiàn)免維修；提高現(xiàn)代化檢測手段和評估技術(shù)，實現(xiàn)狀態(tài)修；2無備用特性（1）環(huán)境特性；（2）備用特性；（3）機電特性；（4）負荷特性；（5）學(xué)科特性。接觸網(wǎng)的特點接觸網(wǎng)是機電復(fù)合型整體構(gòu)造；本質(zhì)：電力輸電線；過程：弓網(wǎng)匹配（機電兩方面）；電氣方面：電氣強度、牽引功率，電壓水平，電氣安全，電接觸材料；電磁方面：不對稱回路；電磁場不平衡，對人員和設(shè)備構(gòu)成潛在威脅。機械方面：機械強度、空間位置、振動特性、動態(tài)彈性、空氣動力。

機電任何一方的偏頗，都會造成受流質(zhì)量的下降。（1）環(huán)境特性；（2）備用特性；（3）機電特性；（4）負荷特性；（5）學(xué)科特性。接觸網(wǎng)的特點3機電特性高速移動、不穩(wěn)定、隨機出現(xiàn)；對某一供電臂而言，負荷電流時有時無；接觸網(wǎng)時常處于電氣過渡狀態(tài)，時常承受較大的電氣沖擊；過渡狀態(tài)對接觸網(wǎng)電氣設(shè)備的壽命和絕緣安全極為不利。4負荷特性（1）環(huán)境特性；（2）備用特性；（3）機電特性；（4）負荷特性；（5）學(xué)科特性。接觸網(wǎng)的特點接觸網(wǎng)涉及：電氣工程：牽引供電、高電壓工程、電磁兼容；機械工程：機械振動、機械磨耗、機械制造；力學(xué)工程：材料力學(xué)、彈性力學(xué)、空氣動力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、固體接觸力學(xué)；計算機工程學(xué)：弓網(wǎng)受流理論、弓網(wǎng)故障分析、弓網(wǎng)檢測；地質(zhì)基礎(chǔ)學(xué)：接觸網(wǎng)下部工程；防震技術(shù)。材料工程學(xué)：新材料研究、金屬工藝學(xué)、金屬磨擦學(xué)、電接觸材料。環(huán)境工程學(xué)：環(huán)境協(xié)調(diào)，噪音防護、動植物保護等5學(xué)科特性多學(xué)科交叉與綜合應(yīng)用（1）環(huán)境特性；（2）備用特性；（3）機電特性；（4）負荷特性；（5）學(xué)科特性。接觸網(wǎng)的特點接觸網(wǎng)基礎(chǔ)知識接觸網(wǎng)定義接觸網(wǎng)的定義與分類接觸網(wǎng)的定義電氣化軌道交通所特有的、沿路軌架設(shè)的、為電力機車或電動車組提供電能的特殊供電線路，是電氣化軌道交通牽引供電系統(tǒng)的重要組成部分。接觸網(wǎng)的分類廣義：接觸軌和架空接觸網(wǎng)英文ContactLine狹義：架空接觸網(wǎng)英文OverheadContactSystem接觸軌:第三軌和第四軌架空接觸網(wǎng)包括：剛性懸掛和柔(彈)性懸掛特殊接觸網(wǎng)：可移動，可上下升降，可在特殊情況下斬斷按速度分:常速（120以下）中速（