接触网设备损伤的检测与处理

-1-中原工学院毕业设计（论文）中文题目：接触网设备损伤的检测与处理专业：电机与电器11A1姓名：胡二许学号：110213037指导教师：张桂林2014年2月1日电气工程系-2-一、设计题目及内容1、设计题目：接触网设备损伤的检测与处理2、内容：电气化铁路的动力来源与电能，是通过接触网给电力机车供电的。接触网开通送电即投入运行，由于接触网是露天装置，其结构、零件等必然要受到各种自然条件变化的影响，加上电力机车受电弓沿接触线高速摩擦滑行，使接触网经常处在振动、摩擦、电热及构件本身物理变化影响之中，接触网技术状态极易发生变化。为了确保电力机车的安全行驶，应严格保证接触网的技术状态和供电质量，这样就必须对接触网进行经常的检查、调整和维修。本文针对接触网设备容易出现的故障进行了简单的阐述和介绍。二、基本要求1、运输能力、牵引总重提高、行驶速度。2、消耗能源。3、运输成本、机车车辆周转、整备作业。4、污染、工作条件。三、重点研究问题接触网设备容易出现的故障。四、主要技术指标（1）运输能力大、功率大、可使牵引总重提高、行驶速度快。（2）消耗能源少，其热效率可达20%~26%。（3）运输成本低，维修少，机车车辆周转快，整备作业少。（4）污染少，粉尘与噪声小，工作条件好等优点。五、应收集的资料及参考文献（一）应收集的资料（1）运输能力大、功率大、可使牵引总重提高、行驶速度快。（2）消耗能源少，其热效率可达20%~26%。（3）运输成本低，维修少，机车车辆周转快，整备作业少。（4）污染少，粉尘与噪声小，工作条件好等优点。（二）参考文献1吉鹏霄.接触网.北京.化学工业出版社2张道俊，张韬.接触网运营检修与管理.中国铁道出版社3刘达民.分段绝缘器和分相绝缘器的性能分析.北京.电气化铁道4侯应旗，柯志敏.接触网工.北京.中国铁道出版社5上海铁道科技.2008年第04期六、进度计划-3-设计环节日期1收集材料2.1-2.52写论文大纲2.6-2.93修改2.10-2.144再修改2.15-2.195定稿2.20-2.236完成2.28七、附注请老师斧正。-4-开题报告目前，电气化铁道在全球60多个国家的运营里程已经突破25万公里，占世界铁路总营业里程的近四分之一，承担了一半以上的铁路运量，显示了电气化铁道的巨大的潜力与生命力。电气化铁路与现有其他动力牵引的铁路相比，具有以下优点：（1）运输能力大、功率大、可使牵引总重提高、行驶速度快。（2）消耗能源少，其热效率可达20%~26%。（3）运输成本低，维修少，机车车辆周转快，整备作业少。（4）污染少，粉尘与噪声小，工作条件好等优点。全国电气化铁路已达近3万正线公里，居世界第二位，我国用50年时间步入世界电气化铁路先进行列，走过了发达国家百余年的发展历程。电气化铁路因节能环保和动力性强，被世界各国列为重点发展的绿色交通方式。近年来，中国电气化铁路建设加快发展步伐，改革开放30年共建成开通电气化铁路干线2.4万余正线公里，是前20年的24倍。中国有了自己的高速铁路——京津城际铁路，其运行速度居世界运营铁路第一位。目前，全国铁路电气化率达到32.7%，承担了全部客货运量的50%，经济效益和社会效益十分显著。总体来说，电气化铁路的正常行驶取决与接触网的正常供电和保持良好的运营状态有关，要求接触网的各个设备都要保持良好的工作状态和从事接触网工作的人员保证工作质量，定期的对接触网各个部分进行系统的检查并及时排除安全隐患，从而确保电力机车安全运行，保持铁路的正常运行。-5-中文摘要连续六次铁路干线提速成为铁路技术革新进步的最直接体现。在“7·23甬温线动车追尾事故”发生后，国务院近期要求：开展高速铁路及其在建项目安全大检查，适当降低新建高速铁路运营初期的速度，同时对拟建铁路项目重新组织安全评估。短期来看，我国铁路基建投资节奏会有所放缓。但鉴于我国经济发展对铁路运输需求的客观存在，未来几年我国铁路建设预期仍将处于稳步发展阶段。同时，随着我国大规模铁路建设的逐步完成，既有线路的维护与改造业务仍将有一定的增长空间。铁路技术创新和线路的进一步改造都取得了重大的成绩。全国铁路客货运量、国家铁路运输收入、运输生产主要指标在连续三年大幅度增长的高起点上再创历史新高。旅客周转量、货物发送量、换算周转量、运输密度位居世界第一，以占世界铁路6%的营业里程，完成了世界铁路约四分之一的换算周转量。电力牵引的电气化铁道得到了迅猛的发展，运营里程和运行速度同步提高。电气化铁路的动力来源与电能，是通过接触网给电力机车供电的。接触网开通送电即投入运行，由于接触网是露天装置，其结构、零件等必然要受到各种自然条件变化的影响，加上电力机车受电弓沿接触线高速摩擦滑行，使接触网经常处在振动、摩擦、电热及构件本身物理变化影响之中，接触网技术状态极易发生变化。为了确保电力机车的安全行驶，应严格保证接触网的技术状态和供电质量，这样就必须对接触网进行经常的检查、调整和维修。本文针对接触网设备容易出现的故障进行了简单的阐述和介绍。关键词：接触网、接触线的检修、定位装置的检修、绝缘器的检修。-1-目录一、概述…………………………………………………1二、电力机车……………………………………………1三、牵引变电所…………………………………………2四、接触网………………………………………………31.定位装置的检修…………………………………3（1）.正定位脱落的检修…………………………3（2）.反定位脱落的检修……………………………4（3）.软定位脱落的检修……………………………6五、分段、分相绝缘装置的检修…………………………71.分段绝缘装置的检修……………………………72.分相绝缘装置的检修……………………………9六、接触网线索的检修…………………………………111.接触线损坏的检修………………………………112.承力索的检修……………………………………12（1）.承力索断股的检修…………………………13（2）.承力索断线的检修…………………………14七、小结…………………………………………………15八、参考文献……………………………………………17概述铁路作为交通运输的大动脉，为适应社会经济的迅速发展，技术，装备水平大幅提高。连续六次铁路干线提速成为铁路技术革新进步的最直接体现。在“7·23甬温线动车追尾事故”发生后，国务院近期要求：开展高速铁路及其在建项目安全大检查，适当降低新建高速铁路运营初期的速度，同时对拟建铁路项目重新组织安全评估。短期来看，我国铁路基建投资节奏会有所放缓。但鉴于我国经济发展对铁路运输需求的客观存在，未来几年我国铁路建设预期仍将处于稳步发展阶段。同时，随着我国大规模铁路建设的逐步完成，既有线路的维护与改造业务仍将有一定的增长空间。铁路技术创新和线路的进一步改造都取得了重大的成绩。全国铁路客货运量、国家铁路运输收入、运输生产主要指标在连续三年大幅度增长的高起点上再创历史新高。旅客周转量、货物发送量、换算周转量、运输密度位居世界第一，以占世界铁路6%的营业里程，完成了世界铁路约四分之一的换算周转量。电力牵引的电气化铁道得到了迅猛的发展，运营里程和运行速度同步提高。电气化铁路的动力来源与电能，是通过接触网给电力机车供电的。接触网开通送电即投入运行，由于接触网是露天装置，其结构、零件等必然要受到各种自然条件变化的影响，加上电力机车受电弓沿接触线高速摩擦滑行，使接触网经常处在振动、摩擦、电热及构件本身物理变化影响之中，接触网技术状态极易发生变化。为了确保电力机车的安全行驶，应严格保证接触网的技术状态和供电质量，这样就必须对接触网进行经常的检查、调整和维修。本文针对接触网设备容易出现的故障进行了简单的阐述和介绍。关键词：接触网、接触线的检修、定位装置的检修、绝缘器的检修。-2--2-电气化铁路是由电力机车和牵引供电装置组成的。牵引供电装置一般分成牵引变电所和接触网两部分，所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的“三大元件”。一、电力机车电力机车由于本身不携带原动力，靠接受接触网送来的电流作为能源，由牵引电动机驱动机车的车轮。受电弓升起工时紧贴接触网线摩擦滑行，将电能引入机车，经机车主断路器到机车主变压器，主降压后，经传动装置供给牵引电动机，牵引电动机通过齿轮传动使电力机车运行。电力机车具有功率大、热效率高、速度快、过载能力强和运行可靠等主要优点，而且不污染环境，特别适用于运输繁忙的铁路干线和隧道多，坡度大的山区铁路。电力机车是从接触网上获取电能的，接触网供给电力机车的电流有直流和交流两种。由于电流制不同，所用的电力机车也不一样，基本上可以分为直-直流电力机车、交-直流电力机车、交-直-交流电力机车三类。电力机车受电弓直接从接触线上滑行取流，受电弓形式有单臂式和双臂式两种，目前一般采用单臂式。受电弓顶部的滑板紧贴接触线，滑板固定在托架上，托架一般采用2mm的铝板冷压制成。还可以根据接触线材质的不同选用不同材质的滑板。受电弓的最大工作范围为1250mm，允许工作范围为950mm，如果工作范围过大容易出现弓网事故。中国目前使用的电力机车主要是国产韶山系列电力机车，投入运营的有SS1、SS3、SS4、SS8、SS9等型号及部分进口电力机车。二、牵引变电所牵引变电所是牵引供电系统中不可缺少的重要环节，它负担着电能转换和向电力机车供电的繁重任务，对牵引供电系统的安全和经济运行起着举足轻重的作用。它将电力系统输送来的电能降压，然后以但相供电方式经馈电线送至接触网上，电力系统的三相交流电改变为单相是通过牵引变压器的电气接线来实现的。牵引变电所一般设有备用电源，采用双回路电源供电，以提高供电的可靠性。中国目前所用的牵引变压器有三相式，三相－二相式及单相式三种类型。三相式变电所高压侧电压等级为110kv，低压侧（又称牵引侧）电压为27.5kv，这是中国牵引变电所的主要接线形式。在AT供电区段，牵引变电所低压侧电压为55kv，配合AT变压器实现对牵引网的供电。单相变电所一般采用两台单相变压器联成开口三角形接线，应用该接-3-法，单向变电所比较简单，单相变压器利用率较高，但是对电力系统负载对称性影响较大。例如：哈（尔滨）大（连）线牵引变电所即采用了这种接线形式，其高压侧电压等级为220kv，牵引侧为27.5kv。为了减少单相牵引负载对三相电力系统产生的不对称影响，其牵引变电所的变电器采用较特殊的接线方式，主要有斯科特接线方式和伍德桥接线方式，采用这样接线的变电所称为三相—二相变电所。这种接线方式的特点是变压器次边电压为相角差90°的二相交流电，在两项负载平衡时，其变压器的原边为三相交流电，在两相负载平衡时的原边为三相对称负载，可以大大消除牵引系统对电力系统产生的不对称影响。牵引变电所作为电气化铁道供电系统的重要组成部分，大量采用先进技术与新型设备，逐步实现监控自动化，远动化，运行管理智能化，性能检测及故障诊断现代化。三、接触网接触网是沿铁路上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、支柱与基础等几部份组成。接触网的电压等级：工频单相交流制:25kv。接触网供电方式接触网供电方式有单边、双边供电和越区供电。单边和双边供电为正常的供电方式。单边供电：供电臂只从一端的变电所取得电流的供电方式。双边供电：供电臂从两端相邻的变电所取得电流的供电方式。越区供电是一种非正常供电方式（也称事故供电方式）。越区供电是当某一牵引变电所因故障不能正常供电时，故障变电所担负的供电臂，经开关设备成分区亭同相邻的供电臂接通，由相邻牵引变电所进行临时供电。接触网的状态良好才能保证电力机车的正常运行，一下是对接触网的一些设备出现故障后检修和维护的简单介绍。（一）、定位装置的检修定位装置是由定位管、定位器、定位线夹及连接零件组成。根据支柱所在位置不同及受力情况，定位装置采用不同形式，一般有硬定位、软定位、反定位、双定位及特殊定位方式。定位装置时支持结构中的主要组成部分，它是在定位点处实现接触线相对与线路中心进行横向定位的装置。它的作用是把接触线进行横向定位，保证接触