速度160km/h渡線上接觸網(wǎng)電分段設(shè)計研究

曹偉華

速度160km/h渡線上接觸網(wǎng)電分段設(shè)計研究

曹偉華

分析了合蚌高鐵合肥北城站在線間距6.5 m的渡線上設(shè)置絕緣關(guān)節(jié)式電分段平面布置及碗臂結(jié)構(gòu)形式，該形式滿足接觸網(wǎng)電氣分段及列車通過速度160 km/h的要求。

高速道岔；電氣分段；平面布置；結(jié)構(gòu)形式

0 引言

合蚌高鐵的合肥北城站與商合杭高鐵、合福高鐵共場，場間通過42#道岔設(shè)置了渡線，42#道岔側(cè)向通過速度為160 km/h。根據(jù)供電方案，不同場由獨立供電回路供電，場間設(shè)置電分段，各場具備獨立供電、停電條件。由于線間距較小，通常在渡線上設(shè)置分段絕緣器實現(xiàn)電氣分段，根據(jù)《25 kV電氣化鐵道接觸網(wǎng)用分段絕緣器》（TB/T 3036-2002）中“5.4 適應(yīng)運用速度≤120 km/h”的工作條件要求，分段絕緣器無法滿足該處動車通過速度要求，只能設(shè)置絕緣關(guān)節(jié)式電氣分段滿足通過速度要求。根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)運營經(jīng)驗，高速鐵路42#道岔處的接觸網(wǎng)一般采用輔助三線關(guān)節(jié)式定位布置形式實現(xiàn)受電弓的平穩(wěn)過渡，能否利用有限的渡線長度及道岔處第三支接觸網(wǎng)在渡線上設(shè)置絕緣關(guān)節(jié)為本文研究內(nèi)容。

1 平面設(shè)計方案研究

針對合肥北城站供電段實際情況（圖1），下文研究利用有限的渡線長度及道岔處第三支接觸網(wǎng)在渡線上形成絕緣關(guān)節(jié)。

圖1 合肥北城站供電分段（束）示意圖

1.1 道岔相關(guān)參數(shù)

42#道岔相關(guān)參數(shù)如下：軌下基礎(chǔ)無砟，導(dǎo)曲線半徑5 000 m + 緩和曲線，直向容許通過速度350 km/h，側(cè)向容許通過速度160 km/h。

1.2 跨距設(shè)置

考慮始觸區(qū)及風(fēng)偏等因素，配合拉出值設(shè)置，經(jīng)計算跨距均不大于40 m。

1.3 道岔區(qū)受電弓與接觸網(wǎng)關(guān)系

42#道岔處采用輔助三線關(guān)節(jié)式定位布置形式，如圖2所示。其中1#支柱上下錨支為輔助第三支，3#支柱上下錨支為側(cè)線支，受電弓正線通過時在3#～4#支柱間由正線接觸網(wǎng)過渡至第三支接觸網(wǎng)，在5#～6#支柱間由第三支接觸網(wǎng)過渡至正線接觸網(wǎng)；受電弓由側(cè)線通過時在3#～4#支柱間由正線接觸網(wǎng)過渡至第三支接觸網(wǎng)，在5#～6#支柱間由第三支接觸網(wǎng)過渡至側(cè)線接觸網(wǎng)。

1.4 道岔區(qū)、渡線范圍內(nèi)受電弓與接觸網(wǎng)關(guān)系

渡線上絕緣錨段關(guān)節(jié)結(jié)合42#道岔平面布置示意如圖3所示。1#支柱上下錨的第三支接觸網(wǎng)至4#道岔成為側(cè)線支在14#支柱上下錨，3#支柱上下錨的側(cè)線支接觸網(wǎng)至4#道岔成為第三支在16#支柱上下錨，在8#～9#支柱間完成轉(zhuǎn)換。兩支分別在7#、10#支柱處抬高并安裝絕緣子形成絕緣關(guān)節(jié)。

圖2 42#道岔處采用輔助三線關(guān)節(jié)式定位布置形式示意圖

圖3 渡線上絕緣錨段關(guān)節(jié)平面布置示意圖

2 碗臂結(jié)構(gòu)設(shè)計方案研究

以合肥北城站合肥方向為例，42#道岔處線與合蚌正線線間距5 m，與合福正線間距為6.5 m，四線并行，考慮設(shè)置硬橫跨采用碗臂結(jié)構(gòu)進行懸掛，由于線間距較小，碗臂及定位的結(jié)構(gòu)形式除考慮需定位線路的受電弓包絡(luò)線，還需要充分考慮鄰線受電弓包絡(luò)線，因此，考慮設(shè)置2組硬橫跨結(jié)構(gòu)。8#硬橫跨處碗臂結(jié)構(gòu)設(shè)置如圖4、圖5。

圖4 8#硬橫跨處碗臂結(jié)構(gòu)設(shè)置示意圖1

圖5 8#硬橫跨處碗臂結(jié)構(gòu)設(shè)置示意圖2

3 運營維護注意事項

在運營維護中，通過對《接觸網(wǎng)運行檢修規(guī)程》、《接觸網(wǎng)安全工作規(guī)程》、《鐵路客運專線技術(shù)管理辦法》、《高速鐵路接觸網(wǎng)運行檢修規(guī)程》等研究分析，建議合肥北城42#道岔聯(lián)絡(luò)線間的絕緣關(guān)節(jié)按如下原則進行檢修作業(yè)：

（1）在42#道岔范圍內(nèi)接觸網(wǎng)正常檢修應(yīng)采用作業(yè)車、利用垂直天窗時間進行，保證檢修人員施工安全。

（2）事故狀態(tài)下需V停檢修作業(yè)時，合蚌上行線應(yīng)與蚌福聯(lián)絡(luò)線上行線同時停電檢修，合蚌下行線應(yīng)與蚌福聯(lián)絡(luò)線下行線同時停電檢修，同時鄰線通過列車應(yīng)限速160 km/h以下，保證檢修人員施工安全。

（3）42#道岔處定位較為復(fù)雜，應(yīng)保證任何設(shè)備不得侵入受電弓的動態(tài)包絡(luò)線。

（4）合肥北城靠近合肥站方向合蚌正線、蚌福聯(lián)絡(luò)線上分別設(shè)置了絕緣關(guān)節(jié)，并裝設(shè)了電動隔離開關(guān)，絕緣關(guān)節(jié)合肥方向接觸網(wǎng)故障時，可打開電動隔離開關(guān)，減小事故影響范圍。

4 結(jié)語

本文結(jié)合高速道岔接觸網(wǎng)的布置形式，在合肥北城站線間距6.5 m的渡線上設(shè)置了類似五跨絕緣關(guān)節(jié)形式的電分段結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了接觸網(wǎng)電分段的功能，滿足列車通過速度160 km/h的要求，解決了常規(guī)分段絕緣器不能滿足160 km/h通過速度的問題，目前隨著合蚌、合福的全線通車，運行情況良好，為以后高鐵成網(wǎng)，不同供電單元電分段設(shè)置形式提供借鑒。

[1] TB/T 3036-2002 25 kV電氣化鐵道接觸網(wǎng)用分段絕緣器[S].

[2] TB10009-2005 鐵路電力牽引供電設(shè)計規(guī)范[S].

[3] 霍中原，李紅梅.接觸網(wǎng)道岔區(qū)輔助三線關(guān)節(jié)式定位布置工程設(shè)計方案[J]. 西鐵科技，2004，（2）.

[4] 韓蘭貴.客運專線42#道岔接觸網(wǎng)無交叉布置形式研究[J]. 電氣化鐵道，2010，（6）.

The paper analyzes the modes for plane layout of insulated overlap type phase break and the cantilever structures on the crossover lines with spacing of 6.5 m at Hefei North City Station of Hefei-Bengbu high speed railway, which satisfies the requirements for train passing through the OCS phase break with speed of 160 km/h.

High speed switch; phase break; mode of plane layout

U225.4

：B

：1007-936X(2016)01-0031-03

2015-08-19

曹偉華.中鐵上海設(shè)計院集團有限公司，工程師，電話：13918394969。