接觸網20087890

1、課程名稱： 接觸網課程設計 設計題目： 接觸網站場平面設計 院 系： 電氣工程系 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 年 級： 2008 級 姓 名： 曾文成 指導教師： 王 老 師 西南交通大學峨眉校區(qū) 2012年 4月 27日一、原始資料1懸掛形式：正線全補償簡單鏈形懸掛，站線半補償簡單鏈形懸掛。2氣象條件：學號尾數(shù)0為第九典型氣象區(qū)。3懸掛數(shù)據(jù)：學號尾數(shù)0的結構高度為1.1米。 站線：承力索JT70，Tcmax=1500kg； 接觸線CT85,Tjm=1000kg。 正線：承力索JT70，Tcm=1500kg； 接觸線CT110,Tjm=1000kg。 e=4m4土壤特性: 女生：安息角（承載

2、力）=30º，挖方地段。二、設計內容1負載計算2最大跨距計算3半補償鏈形懸掛安裝曲線計算4半補償鏈形懸掛錨段長度及張力增量曲線決定5平面設計（1）基本要求（2）支柱布置（3）拉出值及之字值標注（4）錨段關節(jié)（5）咽喉區(qū)放大圖（6）接觸網分段6站場平面表格填寫側面限界、支柱類型、地質情況、基礎類型、拉桿及腕臂/定位管及定位器、安裝參考圖號三、驗算部分1各種類型支柱校驗2緩和曲線跨距校驗四、使用圖紙按學號最后兩位相加之和末位數(shù)為9使用站場9圖紙計算部分一、接觸網負載計算第9典型氣候區(qū)的氣象條件下的負載計算：已知條件：=40C， ， b=20mm，=900承力索GJ70：， K風負載體型系

3、數(shù) 風速不均勻系數(shù)接觸線TCG100：，風速不均勻系數(shù)表計算風速（m/s）20以下2030313535以上1.000.850.750.70垂直負載：1、 接觸線TCG100自重負載：2、 承力索GJ70自重負載： 3、 吊弦及線夾自重負載： 4、 接觸懸掛無風無冰的自重負載 =0.89+0.615+0.05=1.555=15.555、 承力索純冰負載6接觸線純冰負載水平負載7、最大風速時承力索風負載8、接觸線上所承受的水平風負載(被認為傳給了定位器而忽略不計)9、覆冰時承力索風負載10、覆冰時接觸線風負載合成負載11、最大風速時的合成負載及與鉛垂線的夾角 12、覆冰時的合成負載及與鉛垂線的夾角

4、二、最大跨距計算已知條件：Tj=10KN , 當量系數(shù) m=0.9（0.850.9），直線區(qū)段接觸線許可風偏移值bjx1=0.5m，曲線區(qū)段接觸線許可風偏移值bjx2=0.45m，接觸線水平面內支柱擾度=0.05m。 直線區(qū)段“之”字值a=300mm， 曲線區(qū)段拉出值a見下表接觸線拉出值表對于簡單鏈形懸掛曲線半經R(m)直線拉出值a(mm)400250150300 2、接觸線張力：直線區(qū)段：lmax= （3-1）式中 最大計算跨距（m）； 接觸線額定張力（Kg·m）； 接觸線受風負載（Kg/m）； 鏈形懸掛當量系數(shù)； 最大允許偏移（m）； 直線區(qū)段接觸線的之字值（m）； 接觸線水平面

5、內支柱撓度（m）。曲線區(qū)段：lmax= （3-2）式中 相應曲線半徑（m）； 曲線區(qū)段接觸線拉出值（m）。利用MATLAB計算，其結果見下表半徑R（m）30040070020003000直線最大跨距計算值（m）40.22452655.8362.5567.7770.92最大跨距選用值（m）404555606565最大跨距計算值、取用值表三：簡單鏈形懸掛安裝曲線計算3.1半補償簡單鏈形懸掛安裝曲線確定3.1.1 計算條件承力索GJ-70：，即承力索最大允許張力：；承力索計算截面積：；承力索彈性系數(shù)；線脹系數(shù)；承力索自重負載接觸線TCG-100：，即接觸線最大允許張力：；接觸線計算截面積：；接觸線彈

6、性系數(shù)；線脹系數(shù)無冰無風時的合成負載經驗系數(shù)，與材質特性有關，鋼承力索為0.8由懸掛點到最近的簡單支柱吊弦間的距離（m） 3.1.2 計算與繪制步驟 1、確定最大合成負載有負載計算可知，覆冰時合成負載最大，即 2、確定當量跨距當量跨距由決定，其中為計算錨段內的各個實際跨距（m），n為計算錨段內的跨距數(shù)。本次設計取3、計算接觸線無弛度時，承力索的張力在計算階段還是未知數(shù)，故用經驗公式近似算出。 結構系數(shù)： 由于：因此：取覆冰時的條件作為計算的起始條件。4、計算最大覆冰或最大風速時承力索的張力，校驗起始條件 校驗起始條件由于臨界負載是指鏈形懸掛線索即將產生最大張力時的合成負載，最大張力計可能出現(xiàn)在

7、最大覆冰時，也可能出現(xiàn)在最低溫度時。由于選取最大覆冰時的條件作為起始條件，因此要對最大風速時的張力進行校驗，而，初始條件不變，不需要驗算。即，初始條件為： ， 接觸線無弛度時（）的承力索張力的精確計算代入上式可知計算并繪制有載承力索的張力溫度曲線：由初始條件可知： 由,有：即：承力索張力-溫度數(shù)據(jù)表如下tx()-20-10-50510203040Tcx(KN)13.5112.4811.9611.4510.9610.469.498.567.65可得出有載承力索張力溫度曲線如下：6、計算并繪制有載承力索的弛度溫度曲線有載承力索弛度溫度曲線計算公式：7、計算并繪制有載承力索的弛度溫度曲線 承力索弛度

8、由決定，曲線為7、 8、計算并繪制接觸線各實際跨距的弛度溫度曲線 接觸線弛度由決定（），各對應值如下表：35404550556065-20-0.00666-0.0087-0.01101-0.0136-0.01645-0.01958-0.02298-100.1425490.1861860.2356420.2909160.3520080.4189190.491648-50.1463560.1911570.2419320.298680.36140.4300930.50475700.1502940.1963020.2484430.3067180.3711260.4416670.51834150.154

9、2840.2015120.2550380.3148590.3809770.453390.532099100.1585790.2071220.2621370.3236240.3915830.4660120.546912200.1676320.2189470.2771040.3421010.4139390.4926180.578136300.177340.2316260.293150.361910.4379080.5211420.611613400.1879910.2455380.3107570.3836480.464210.5524440.648348則曲線為：8、計算并繪制無載承力索的張力溫度

10、曲線由于值已知，所以根據(jù)有載承力索的條件，可以決定無載承力索的起始條件下的張力，其值由下式決定： 由此式算出，將、及作為已知情況，就可以利用公式確定任意溫度下無載承力，按一定間隔給出值，即可求出相應的值，如表3.4-20-10-5051020304012.401511.271710.727510.17829.63479.09818.05207.05496.1273則可得曲線，如下：9、計算并繪制無載承力索各實際跨距的弛度溫度曲線 由曲線， 又可由求得無載承力索弛度溫度曲線數(shù)據(jù)列表：35404550556065-200.073960.0966010.1222610.1509390.1826370

11、.2173530.255088-100.0813740.1062840.1345160.1660690.2009430.2391390.280656-50.0855020.1116760.1413390.1744930.2111370.251270.29489300.0901160.1177030.1489670.183910.2225310.2648310.31080850.09520.1243420.1573710.1942850.2350850.279770.328341100.1008140.1316760.1666520.2057440.248950.2962710.34770720

12、0.1139120.1487830.1883030.2324730.2812930.3347620.39288300.1300120.1698110.2149170.265330.3210490.3820750.448407400.1496940.1955180.2474530.3054980.3696520.4399160.516291則無載承力索各實際跨距內的弛度溫度曲線，如下：第五章 半補償鏈形懸掛錨段長度及張力增量曲線決定5.1 計算條件在設計中，規(guī)定在計算極限溫度下，中心錨結合補償器的張力差值，代表接觸線在補償器處的張力。1、承力索JT-70：承力索計算截面積：；承力索彈性系數(shù)；線脹

13、系數(shù)2、接觸線CT-85：接觸線計算截面積：；接觸線彈性系數(shù)；線脹系數(shù)3、 吊弦及定位器處于正常位置時的溫度，溫差,；4、結構高度5、懸掛的自重合成負載： 接觸線的單位自重負載： 6、接觸線無弛度時，承力索的弛度 吊弦的平均長度（a）站線承力索弛度及吊弦平均長度（m）35404550556065（m）0.189630.247680.313470.3870.468270.557280.65403(m)0.973580.934880.891020.8420.787820.728480.663985.2 半補償鏈形懸掛張力增量及錨段長度的計算1、吊弦造成的張力增量 式中：只考慮溫度變化時，吊弦所引起

14、的張力增量（kN） 接觸線單位長度自重負載（kN/m） 由中心錨結至補償器間的距離（m）（半錨段長度） 吊弦平均長度（m）2、定位器形成的張力增量 式中:只考慮溫度變化時，定位器所引起的張力增量(kN)；曲線區(qū)段的曲率半徑；定位器的長度；接觸線在補償器處的張力(kN)3、直線區(qū)段張力增量的計算，即不考慮時由公式：決定、曲線區(qū)段張力增量的計算由公式：決定由此可得出其錨段長度及張力增量曲線：接觸網平面設計（站場）的一般次序A、放圖 根據(jù)站場施工圖復制站場平面圖，即將站場平面圖有關部分描繪下來。由于站場股道岔密集，比例尺應適當放大，一般取1：1000或1：2000。B、布置支柱 先從咽喉區(qū)著手，然后

15、布置站場中部，最后完成咽喉以外的部分。C、劃分錨段 確定錨段的路徑，下錨點和中心錨結地點。D、確定接觸線拉出值，從咽喉開始，與支柱布置次序相同。E、確定電分段和隔離開關位置，根據(jù)站線，貨線，操作方便以及有無牽引變電所等綜合考慮確定。F、支柱編號，選定材料，統(tǒng)計工程數(shù)量以及編寫必要的說明。站場平面設計原則目前，在站場咽喉以內，一般使用絕緣軟橫跨或硬橫跨，盡量不用雙線腕臂柱。因此線路都是接地的，在維修方面不如絕緣軟橫跨安全、方便。硬橫跨在帶電作業(yè)方面也會受到限制。軟橫跨所跨越的股道數(shù)一般不超過8股。如果股數(shù)過多，橫跨距離太大，而股道間距允許時，可在中間加設一軟橫跨柱，該柱類型應按較大一側容量來決定

16、。軟橫跨柱允許在后側兼掛腕臂。跨距應盡可能接近最大允許值，以減少支柱數(shù)量。特別是注意減少軟橫跨柱和鋼柱等大型支柱數(shù)量。相鄰跨距之間，小跨距值應盡量不小于大跨距的75%。若使用的跨距與原計算跨距值不符合，確定接觸線的拉出值時，應校驗其風偏移值。站場支柱平面布置，應考慮各個站場的特點。首先應盡可能地照顧到站場的遠期發(fā)展。如果將來股道增加，則在近期設支柱時要考慮將來不用拆移，并可資利用。對于遠期鋪設的股道，如果土石方已做好，則軟橫跨支柱的容量及側面限界，一般均應考慮預留。對于股道延長部分，當設立近期支柱時，對以后整個支柱布置不產生影響為原則。站場是客貨的集散地，在技術合理的條件下，也應當注意美觀。而

17、對于大型客流或者有政治影響的特等站或者一等站，尤其要更多地考慮美觀。不能因經濟上的某些得失而破壞了美觀條件?？拷九缘闹е?，要注意不要正堵著門窗，站旁兩側的支柱，應盡量對稱布置。基本站臺或中間站臺上的支柱，其邊緣至站臺邊的距離，應分別不小于4m或2m.。咽喉區(qū)聚集著大量的道岔，各個站場的情況變化不一。對于34股道的小站，支柱布置起來比較容易。對于較大的站場有時相當復雜。一般則應先提出兩個或兩個以上的布置方案比較，然后確定較優(yōu)方案。道岔，特別上正線道岔，道岔定位柱的布置首先應考慮標準定位。要標準定位時，對于單開道岔，定位柱位于距岔心為4350mm處或5720mm處，參見上表。也即是位于道岔曲線兩

18、線間距為600mm 處線路一側，接觸線相交于道岔曲線兩線間距為690mm處中間點的上方。標準定位就是使接觸線在道岔轉換處具有最佳位置和保持良好地工作狀態(tài)。在由于受條件限制無法實現(xiàn)標準定位時，考慮設置非標準定位。采用非標準定位，是使接觸線的交叉點盡量設置在道岔導曲線兩線間距為500700mm處的中間點的上方。采用非標準定位是在考慮了技術條件后，還注意了經濟上的合理。如果能用一組軟橫跨兼顧兩組道岔的定位，就不要設兩個獨立的承重柱。在采用非標準定位時，非標準定位點一般應設在標準定位處的岔尖側。如在轍岔側時，應檢查拉出值是否過大（設計值一般不超過450mm）。在低速道岔上允許不定位，對于無定位道岔，在

19、它兩側的定位點之間，接觸線是拉直的。其非工作支可能離股道中心很遠，要注意不要使其腕臂、定位器離得太長。如果為軟橫跨，應加大支柱對股道中心的距離，以解決帶電體至接地體絕緣距離不足的問題。在咽喉區(qū)由于道岔密集，問題較多，支柱布置形式可以是各式各樣的，但所遵循的基本原則應是節(jié)約支柱、技術合理和便于信號傳輸。在確定錨段路徑時，其道岔處接觸線最好采用一次交叉的方式，盡量不用二次交叉方式。無交叉的線岔易刮弓，不宜采用。兩個相鄰道岔柱間，把兩個接觸線布置成平行的比布置成交叉的要好?？缇嗪涂紤]站場和考慮站場的美觀。在道岔區(qū)的外側，應考慮站場與區(qū)間的銜接。站場兩端，一般應設絕緣錨段關節(jié)，若受地形條件的影響，允許

20、三股道以下的車站一般設置。要牽引變電所及分區(qū)亭附近應設電分相裝置?？拷姺窒嘌b置車站的一端，一般設非絕緣錨段關節(jié)。分相裝置的位置，應盡可能考慮車站調車作業(yè)的方便，并避免設在大坡道上。車站兩端的絕緣錨段關節(jié)，一般應設在最外道岔與進站信號機之間。但是，靠車站的轉換柱距正線上最外道岔的岔尖（對岔尖向外的道岔），一般不應小于50m以便于電力機車轉線。確定正線上的錨段長度時，一般按照下列原則：1、直線區(qū)段：全補償鏈形懸掛，一般情況取1800m，困難條件時，為2000m。半補償鏈形懸掛，一般情況取1600m，困難條件時，為1800m。2、曲線區(qū)段：全補償鏈形懸掛，在曲線半徑小于1500m的曲線長度占錨段長度50%及其以上時，其錨段長度不得不大于1500m。半補償鏈形懸掛，應根據(jù)中心錨結處與補償器處的張力差決定。接觸線的張力增值不大于額定張力的，承力索的張力增量值不大于額定張力的。站線的錨段長度，不像正線要求那么嚴格。一般一股道發(fā)線只設一個錨段。對