搜索
電車線設計概要東部鐵路改善工程局印行中華民國八十七年三月目UCJ一、本教材係德國鐵路公司(DEC)巴托洛美先生(MR.Bartholomae)編茗，經董民瑞先生初譯，並經鐵路局前副局長陳顧問錫銘等先進修正，可作為40小時以上之電車線設計訓練教材，共13章，內容包括:1.電車線及設計準則2.電草綠伸縮3.電車線之復原力4.平衡重鐘裝置之配置5.支持點上，因溫度變化而生之偏位6.電車線受力及影響7.電桿上的風力8.電車線強度9.電車線之縱向線型10.電車線電桿之計算11.吊挂}線計算12.門型架之計算13.電桿墓礎之計算二、本教材;有容充實、數據完整、且脈絡一貴，對電車線設計人員頗具參考價值，為使本珍貴資料能廣供本局電車線同仁研習，請朱良耀先生特予整理校訂，並請潘宜菁小姐蕭合薇小姐分別打印中英文，將其合訂成冊，以利電車線同仁研習時對照參考。三、教材內有關電車線專用名詞之翻譯，為求統一通用，雖經多方請教，再三求証，難免仍有不安適之處，務請電車線諸先進不吝指正建議，俾集思廣益，以臻完善。黃炎煌識八十七年三月電車線設計概要目錄第一章電車線及設計準則1.草草說·............................................,1-12.一般要求.........................................,1-13.導統ocs型式......................................1-14.電車線系統之設計(OCS).........1-5第二章電車線伸縮1.觀說·.............................................2-12.膨脹之結果.......................................,2-13.計算模式..........................................2-2第三章電車線之復原力1.概說·............................................,3-12.計算範例.........................................,3-1第四章平衡鐘裝置之配置1.樹說..4斗2.BWA之安裝高度.....................冶.••••••••••••.牛1第五章在支持點上因溫度變化而產主偏位之移位1.觀說.............................................,5-12.公式及條件.......................................,5-1第六章霆車線上之各種影響力及其反作用1.協說..............................................6-12.橫向力............................................6-13.最大桿距長度......................................6-8第七章加在電桿及結構體的風力1.師說·.............................................7-12.混凝土電桿........................................7-13.鋼柱·...........,...............................7-24.門型結構....,••.,•••••••••••••.•:•••••••••••••••••7-4第八童電車線拋度1.觀說·.............................................8-12.在兩等高系統之相鄰支持點間之電車線強度............8-1第十一章吊掛線長度之計算1.鶴說..............................................11-12.計算使用的縮寫....................................11-13.終端固定電車線系統................................11-1第九章電車線之縱向剖面圖1.觀說·.............................................弘12.計算·...........................................9-13.動態上舉......................................9-5第十章電車線電桿之計算1.鶴說·.............................................10-12.單桿·.............................................10-13.計算模式..........................................10-54.單桿裝有雙懸臂者..................10-115.在基礎上電桿之反應力矩............................10-19第十二章門型架之計算1.鶴說..............................................12斗2.計算對象..........................................但斗3.負荷的定義及計算..................................12-24.負荷計算..........................................12-45.支承力............................................12-86.門型架結構受最大力矩之計算........................12-107.計算在X處最大力矩................................12-118.計算門型架及架上組件之力矩........................12-119.檢查所設計結構體之適合性..........................12-1210.門型架之彎曲......................................12-16第十三章電桿基礎之計算1.鶴說..............................................13-12.後續步聽..........................................13-13.基礎的基本參數....................................13-14.設於平坦區之方型基礎..............................13-55.在平坦區之圓型基碴................................13-66.堤岸角隅之方型基礎................................13-87.提岸角隅之圓型基~.........,......•..•.••••••••.••13-98.在堤岸之基礎......................................13-109.在路塹之方型基碴..................................13-1610.在路塹上方之圓型基礎..............................13-17了，戶可JfhdpzvuhB糧G軍EEl-aB第一章電車線及設計準則1.衛說電車線設備為電車線、饋電線、輸電線等之總稱。其中包含了電車線電桿、基礎、承載電線、電纜設施、變電站、防護設備以及絕緣器材、接地和連軌線設施等=電車線可定義為接觸線及主吊線，其中包括各種固定設施等。童車線是直接將電力供應給電氣牽豆|車輛的。2.一般要求霆草綠的裝設及施工需要小心的計畫~以及可靠的組件，除了牽引車輛用集電弓的構造以外，對於一種合適於電草綠系統的基本要求，說明如下:該系統須有足夠之容量以將牽引電力傳送至牽引動力車上，而不會使車輛集電豆和接觸線間的必要接觸產生中斷。此I頁接觸之品質係由集電弓和接觸線的彈性及動態情況，且依車輛速度及接閱線的精確調整而定。所以至可能情況下，企須在電車線之跨距中點及支持點結持相等的彈性。遣軍線系統須能保持安全性極高的性能，且不得危及旅客或維護人員。童車線系統應有很長的壽命，故對其要求須真有下列各項:﹒高度的機械及電氣強度﹒對鏡蝕的抗力﹒能耐氣候的各種情況﹒接觸線之磨耗少而均勻.設施費及維護費須低.所用之設施須能承受所產生的機械拉力3.傳統Des型式3.1終端固定錯鍵系統(FAS)(或FTS)終端固定錯鉅電車線系統是將主吊線及接觸線均固定於兩端的系統。這樣對該兩條線因溫度的可能改變有抗禦作用的。接觸線須在某種溫度下，在規定的機械拉力情況下安裝，否則此線在高溫時會1-1產生過大之抱度，或受低溫影響而斷裂。這種電車線型式只可在少數情況下使用，特別在側線或機廠內線等列車速度甚低處使用。終端固定方式及自動張力調整方式之電車線混用是不許可的。3.2電車線系統中，其主吊線以錯固定，但接觸線為自動調整型式電車線系統亦有主吊線固定在兩端，但接觸線是以自動張力調整型式。這樣可增加電車線的安裝長度。但是主吊線仍然會有如3-1節所稱之問題，而接觸線?則能維持一定的電線張力。這種電車線型式適用於溫差小的國家，但仍然不得與自動調整電車線併用，在許可營運之前須先研究列車之速度。3.3張力自動調整的電車線這種能作自動張力調整的電車線系統對電化鐵路是最合適的型式，因溫度變化而產生之電車線縱向移動，將可由裝在全張力區兩端之張力設情予以補償。加在電線上相等的機械張力以及有永久的把度，可確保牽引車輛集電弓有良好的運轉條件。3.3.1張力長度(請參考圖1-1-'圖1-8)所謂張力長度CTL)7就技術及經濟而言最好是連續裝設的電豆線。一般來說，張力長度是自平衡鍾裝置的一端算到另一端的平衡鍾裝置的長度。電車線之能夠平衡，是在張力區跨距之中心裝設了所謂中點錯，設中點錯之另一目的是在斷線情況時，可承受一半張力區長度。自情況下即在無小曲線之直線軌上其吋達1400m;自線之!軌道上，TL即需作必要之縮短。在短軌段架線時可用半張力長度，在半張力長度的TL)架線時可在一端固定，而另一端則裝BWA之型式7HTL並不是說在TL若是1400m時，它必然正好是700m的。3.4架空電車線系統(OCS)設計的解釋及縮寫在DCS設計及計算中常使用到一些縮寫的名詞:1-2張力長度(TL)(註:Tension譯為拉力或張力均可，惟習慣上台鐵使用張力)已如前述。跨琵長度(SPL)(或稱桿距，習慣上台鐵慣用桿距，避免與CSP混淆)治電化軌道電車線支持桿聞之距離。跨主iL距離(CSP)這是指兩個裝有電車線結構竟是柱子中心線聞之距離。亦即裝置門型結構架之兩個柱子中心線間之距離。主F自同早已Mbcιkup」t3fftpffihhFtrpplati--1車輛界眼(VCG)這是指車輛橫斷面四週包里的界喂，即在下列情況下，不得侵入界限內之空間(﹒車輛寬度、高度以及雨中心盤問之長度。.軌道砸道公差。﹒計劃線中可容許的曲報半徑。.規定貨車裝載尺寸。.指接觸線與車輛頂部斗及裝載物上方之電氣空間。;])集電弓界限(PCG)還是指治集電弓橫斷面所形式之空間，即此空間在後述考慮下，不得有任何接地之結構體侵入。﹒集電弓寬度﹒集電弓在規(t幸)定條件下之搖擺量.接觸線高度﹒軌道之超高度7電車線界限(CCG)還是指在下列考慮下，治電車線橫斷面之空間:﹒電車線之最大偏位.電車線畫壘區平行處之最大空間.電車線之最大吹離﹒活線與被接地結構體潤之容許電氣界限(距離)1-33正常的軌道面(NRL)這是指最初裝設之軌道面高度，而尚未包含軌道因砸道而增高之許可量。軌道可