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[摘 要]本文简单介绍了接触网及其重要性，并从接触悬挂、定位装置、支柱基础三方面存在的问题着手，提出了相关措施，对接触网的性能进行改良。
[关键词]支柱基础；悬挂；定位装置
中图分类号：U225 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）38-0093-01
根据国家加快铁路基本建设的战略部署，电气化铁路逐步成为新建铁路的建设主体。作为电气化铁路牵引供电系统的主体接触网，其性能优劣更是直接影响着电力机车的运行速度与安全。而接觸网的特殊性主要表现在露天设置，对气候变化及周边环境的敏感性；无备用性（决定它的脆弱性和重要性）；机电复合性；负荷的不确定性和移动性。由于这些特殊性，接触网故障复杂而频发。直接影响着电气化铁道的运输能力。接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。为了解决接触网的一些常见故障和提高接触网的性能，本文从接触悬挂、定位装置和支柱三个方面提出了自己的建议。
1 定位装置
因腕臂定位环断裂后定位器（管）脱落低于接触线以及定位环断裂后接触线失去定位使拉出值发生变化造成的弓网事故屡见不鲜。这类事故一般发生在定位偏移量大、偏转活动频繁的锚段关节处以及曲线内侧反定位和靠近锚段关节反定位的腕臂定位环处。腕臂定位环断裂的现象除部分属材质问题外，多数是定位钩与定位环之间一直处于非正常的受压状态造成的。在反定位支柱上，腕臂与反定位管间的定位环承受着压力，钩与环间产生2个接触点：定位钩顶部外缘与定位环根部内缘的点和定位环顶部侧缘与定位钩根部内缘的点。当定位管受力偏转时，由于压力作用使定位环根部将对定位钩顶部产生一个摩擦阻力，此时定位环顶部的点将同时受到定位环根部侧缘给它的推力的作用，其大小与相等且与定位环所受压力成正比。推力将使定位环顶部产生一个以定位环根部为轴心的转动扭矩。该扭矩将使定位环以定位环根部内缘的点为支点发生一定程度弯曲，其弯曲程度与定位环所受压力大小及定位管偏转角度有关。同时，当定位管偏转角度较大时，定位环很容易从定位钩的开口处挤出而使定位钩失去固定。同时，由于温差变化，定位器（管）每昼夜要偏转2次，即定位环顶部的点将每夜受到2次方向相反的扭矩的作用而产生弯曲，在长期运行中，定位环根部的点处终因长时间往复弯曲而发生疲劳断裂。为防止以上事故的发生，本文采取的措施是：用灵活偏转且各零部件之间的连接没有开口的新零件取代反定位处的腕臂定位环。
2 支柱基础
随着电气化铁道的运营，接触网支柱基础长期遭受环境和列车载荷的反复作用，并由于线路路基修建以及电气化改造时受技术条件、经济条件、施工质量与工艺标准的限制和影响，接触网支柱基础存在着一些影响安全供电的潜在隐患，如：支柱基础下沉、基坑土质沉陷流失、支柱基础边坡滑塌等。对此本文提出以下四个建议：
（1）改造支柱基础底部。在支柱基础下沉量大的情况下，可分层夯实基坑底部土质，提高基坑下基床密实度，更换基坑底部填充材料，主要以可以吸收土中水分，并与软弱土体产生离子交换以及凝硬反应，形成具有一定强度、整体性好、水稳定性好的复合支柱基础基底，最后采用浆砌一定厚度片石，甚至浇筑一定强度的钢筋混凝土法，加固支柱基础基底。
（2）对于早期出现的支柱基础沉陷，在不影响接触网安全供电的情况下，可采用做好加固措施后，在基础周围换填三合土以及在支柱基础上装设现浇钢筋混凝土横卧板。
（3）加固支柱基础周围空洞及边坡等病害。可用改良土进行回填，并分层夯实，增强土质稳定性，在支柱基础表面铺砌干砌片石，用浆砌片石的方法进行边坡表面加固，并在支柱基础表面周围设置排水设施。对于未影响支柱基础稳固的空洞、浮土，可采用通过钻孔、花管方式，用压力注入水泥或化学浆液方式压实、充填、改良支柱基础周围土体。
（4）为增强受力支柱抗倾覆能力，还可对支柱基础进行棱柱形基础具体设计、整体浇筑杯基形基础具体设计等设计方法，以达到支柱受力状态的平衡和基础的稳定。
3 接触悬挂
接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。接触悬挂通过支持装置架设在支柱上，其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。接触悬挂的弹性是其质量优劣的主要标志。改善接触悬挂弹性及取流的条件首先是尽量使受电弓对接触线的压力不随受电弓的起伏波动而变化，这就需要从受电弓结构方面研究改进；其次是使受电弓沿接触线滑行时接触点的轨迹，尽可能地近于水平直线。改善接触悬挂的弹性性能，重点应在于提高定位点、分段分相、绝缘器、线岔等处的弹性，同时尽量使全线接触悬挂的弹性均匀一致。改善张力自动补偿装置，研制新型补偿器结构以保证悬挂中线索的恒定张力；减轻接触悬挂（特别是接触线上）的集中重量，采用轻型零件；研制新型高强度的接触线以提高接触线和辅助绳索的张力等都是改善接触悬挂弹性的重要措施和手段。
对于提高接触悬挂的弹性，本文介绍以下两个措施：
（1）采用带弹性吊弦的接触悬挂
将现有的简单链形悬挂改为带弹性吊弦的链形悬挂，从而使整个跨距内弹性趋于均匀。减少硬点的产生，减小跨距中间和定位点处的导线抬高高差。
（2）增加接触线的张力
适当地增加接触线和承力索的设计张力，增大张力可有效地减小接触悬挂的弹性。而减小弹性正是我们提速所追求的目标。
4 总结
接触网是一种特殊的供电线路，本文通过对接触网各部分的认识以及对现存问题的建议，希望可以提高接触网的运行品质和安全可靠性，为正在进行的大规模铁路建设，尤其是电气化铁路建设提供有利的帮助，促进铁路事业更加飞速的发展。
[关键词]支柱基础；悬挂；定位装置
中图分类号：U225 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）38-0093-01
根据国家加快铁路基本建设的战略部署，电气化铁路逐步成为新建铁路的建设主体。作为电气化铁路牵引供电系统的主体接触网，其性能优劣更是直接影响着电力机车的运行速度与安全。而接觸网的特殊性主要表现在露天设置，对气候变化及周边环境的敏感性；无备用性（决定它的脆弱性和重要性）；机电复合性；负荷的不确定性和移动性。由于这些特殊性，接触网故障复杂而频发。直接影响着电气化铁道的运输能力。接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。为了解决接触网的一些常见故障和提高接触网的性能，本文从接触悬挂、定位装置和支柱三个方面提出了自己的建议。
1 定位装置
因腕臂定位环断裂后定位器（管）脱落低于接触线以及定位环断裂后接触线失去定位使拉出值发生变化造成的弓网事故屡见不鲜。这类事故一般发生在定位偏移量大、偏转活动频繁的锚段关节处以及曲线内侧反定位和靠近锚段关节反定位的腕臂定位环处。腕臂定位环断裂的现象除部分属材质问题外，多数是定位钩与定位环之间一直处于非正常的受压状态造成的。在反定位支柱上，腕臂与反定位管间的定位环承受着压力，钩与环间产生2个接触点：定位钩顶部外缘与定位环根部内缘的点和定位环顶部侧缘与定位钩根部内缘的点。当定位管受力偏转时，由于压力作用使定位环根部将对定位钩顶部产生一个摩擦阻力，此时定位环顶部的点将同时受到定位环根部侧缘给它的推力的作用，其大小与相等且与定位环所受压力成正比。推力将使定位环顶部产生一个以定位环根部为轴心的转动扭矩。该扭矩将使定位环以定位环根部内缘的点为支点发生一定程度弯曲，其弯曲程度与定位环所受压力大小及定位管偏转角度有关。同时，当定位管偏转角度较大时，定位环很容易从定位钩的开口处挤出而使定位钩失去固定。同时，由于温差变化，定位器（管）每昼夜要偏转2次，即定位环顶部的点将每夜受到2次方向相反的扭矩的作用而产生弯曲，在长期运行中，定位环根部的点处终因长时间往复弯曲而发生疲劳断裂。为防止以上事故的发生，本文采取的措施是：用灵活偏转且各零部件之间的连接没有开口的新零件取代反定位处的腕臂定位环。
2 支柱基础
随着电气化铁道的运营，接触网支柱基础长期遭受环境和列车载荷的反复作用，并由于线路路基修建以及电气化改造时受技术条件、经济条件、施工质量与工艺标准的限制和影响，接触网支柱基础存在着一些影响安全供电的潜在隐患，如：支柱基础下沉、基坑土质沉陷流失、支柱基础边坡滑塌等。对此本文提出以下四个建议：
（1）改造支柱基础底部。在支柱基础下沉量大的情况下，可分层夯实基坑底部土质，提高基坑下基床密实度，更换基坑底部填充材料，主要以可以吸收土中水分，并与软弱土体产生离子交换以及凝硬反应，形成具有一定强度、整体性好、水稳定性好的复合支柱基础基底，最后采用浆砌一定厚度片石，甚至浇筑一定强度的钢筋混凝土法，加固支柱基础基底。
（2）对于早期出现的支柱基础沉陷，在不影响接触网安全供电的情况下，可采用做好加固措施后，在基础周围换填三合土以及在支柱基础上装设现浇钢筋混凝土横卧板。
（3）加固支柱基础周围空洞及边坡等病害。可用改良土进行回填，并分层夯实，增强土质稳定性，在支柱基础表面铺砌干砌片石，用浆砌片石的方法进行边坡表面加固，并在支柱基础表面周围设置排水设施。对于未影响支柱基础稳固的空洞、浮土，可采用通过钻孔、花管方式，用压力注入水泥或化学浆液方式压实、充填、改良支柱基础周围土体。
（4）为增强受力支柱抗倾覆能力，还可对支柱基础进行棱柱形基础具体设计、整体浇筑杯基形基础具体设计等设计方法，以达到支柱受力状态的平衡和基础的稳定。
3 接触悬挂
接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。接触悬挂通过支持装置架设在支柱上，其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。接触悬挂的弹性是其质量优劣的主要标志。改善接触悬挂弹性及取流的条件首先是尽量使受电弓对接触线的压力不随受电弓的起伏波动而变化，这就需要从受电弓结构方面研究改进；其次是使受电弓沿接触线滑行时接触点的轨迹，尽可能地近于水平直线。改善接触悬挂的弹性性能，重点应在于提高定位点、分段分相、绝缘器、线岔等处的弹性，同时尽量使全线接触悬挂的弹性均匀一致。改善张力自动补偿装置，研制新型补偿器结构以保证悬挂中线索的恒定张力；减轻接触悬挂（特别是接触线上）的集中重量，采用轻型零件；研制新型高强度的接触线以提高接触线和辅助绳索的张力等都是改善接触悬挂弹性的重要措施和手段。
对于提高接触悬挂的弹性，本文介绍以下两个措施：
（1）采用带弹性吊弦的接触悬挂
将现有的简单链形悬挂改为带弹性吊弦的链形悬挂，从而使整个跨距内弹性趋于均匀。减少硬点的产生，减小跨距中间和定位点处的导线抬高高差。
（2）增加接触线的张力
适当地增加接触线和承力索的设计张力，增大张力可有效地减小接触悬挂的弹性。而减小弹性正是我们提速所追求的目标。
4 总结
接触网是一种特殊的供电线路，本文通过对接触网各部分的认识以及对现存问题的建议，希望可以提高接触网的运行品质和安全可靠性，为正在进行的大规模铁路建设，尤其是电气化铁路建设提供有利的帮助，促进铁路事业更加飞速的发展。