电气化铁道接触网拉出值测量误差的校正

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第3页第2章接触网及接触网检测车检测处理系统本章前一部分主要简要介绍接触网的基本结构和组成，分析了的基本要求和工作要素。后一部分主要介绍了检测车数据处理系统以及与拉出值的检测有关的检测项目。2．1接触网简介接触网是沿电气化铁路架设的供电网路。接触网是供电网络中的重要环节，担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给电力机车使用的重要任务，因此，接触网的质量和工作状态将直接影响电气化铁道的运输能力。接触网的结构为架空式，主要由接触悬挂、支持装置和支柱与基础等几部分组成，如图2—1所示。接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接它们的设备和零

2、件，如图2．2所示。接触悬挂是通过支持装置架设在支柱上的。电力机车在运行时，受电弓的滑板直接紧贴在接触线下滑行并取得电能，理想的情况是应使受电弓沿接触线滑行的整个过程中，接触线的高度和受电弓对接触线的压力保持不变。这样就要求接触悬挂本身具有均匀的弹性，在悬挂内不应有硬点。为了使受电弓对接触线的压力不变，这就要求接触线距钢轨面的高度尽量相等，即使是接触线高度发生变化时，也不应出现陡坡。接触悬挂应有良好的稳定性，避免在受电弓沿接触线滑行时出现上下的振动及受风吹时产生过大的横向摆动，因而要求接触悬挂的结构能适应气候变化的要求。支持装置是用来悬吊和支持接触悬挂的，并将其

3、负荷传递给支柱或其他建筑物，它应能保证接触悬挂处于正常位置。支持装置的结构根据接触网所在区间、站场、桥梁、隧道等地点的不同而异。支持装置包括腕臂、拉杆、定位装置、软横跨、硬横梁及桥隧大型建筑物中的特殊支持设备。支持装置的结构要能适应各种场合，尽量的轻巧耐用，具有足够的机械强度，便于安装和维修。西南交通大学硕士研究生学位论文第4页图2—1接触网结构示意图1一支柱；2一拉杆；3一腕臂；4一定位器；5一接触网导线6一线路中心、受电弓中心：a一接触网导线拉出值。图2—2接触网悬挂示意图l一承力索；2一接触网导线；3一吊弦。支柱及基础用以承受接触悬挂和支持设备的全部负荷，

4、并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。我国电气化铁道接触网中大多采用预应力钢筋混凝土支柱。西南交通大学硕士研究生学位论文第5页接触网工作要素可用以下几个方面来概括：(1)平滑过渡防止打碰，体现接触网与受电弓滑动取流，防止打、碰、刮受电弓的因素：(2)几何参数防止超限，体现接触网与受电弓的相对位置，防止接触网的高度、拉出值等超限引起的钻弓刮弓的因素；(3)动态特征防止卡滞，体现接触网由于受大气温度影响线索热胀冷缩补偿装置的工作情况。防止由于零部件或线索卡滞及补偿装置工作状况不良引起接触网弹性变化形成硬点或引起高度变化诱发弓网故障：(4)机械强度防止减弱，体现接触网

5、零部件抽脱松动或线索断股或磨耗超限等引起的故障；(5)电气连接防止烧损，体现接触网电气连接回路畅通，防止由于电气接触不良引起的烧损；(6)绝缘强度防止污闪，体现接触网由于绝缘水平降低或绝缘恶劣化及空气间隙不足引起的闪络击穿等。2．2接触网检测车数据检测处理系统接触网检测车是用以检测接触网状态的专用车。车内设有专用的检测设备——数据检测处理系统。我国现行的检测车上，其数据检测处理系统的检测项目，在几何参数方面主要有接触线拉出值、高度及锚段的导线平行距等；在平滑过渡方面主要有硬点和离线等；在电气方面主要有网压等。此外，为了能够确定被检测的数据所在线路的准确位置以及检

6、测车当时的运行状态，系统还包括一些辅助测量项目，如行车速度、到起始检测点的距离、支柱位置等。检测车数据检测处理系统的结构框图如图2．3所示。图2．3中，检测结果的存盘数据将用于进一步的分析和统计等事后处理。顺便提一下，其中模拟信号发生器主要用于系统自检。本文主要研究接触网几何参数中的拉出值的检测以及其拉出值测量值的误差校正，因此，下面几节将着重讨论与接触网拉出值检测有关的内容。西南交通大学硕士研究生学位论文第6页检测结果显l模拟信号输示、打印、I发生器输—一计算秽．处理b出存盘入切。传感器检测l，切换Ll换7I笔描仪信号l图2-3数据检测处理流程2．3接触线拉出

7、值检测原理1、接触线拉出值在电气化线路上，为了延长受电弓的使用寿命，使滑板磨损均匀，接触线在线路的直线区段是布置成“之“字形，在曲线区段是布置成折线的形式，折线一般与受电弓中心的行迹相割或相切。如图2-4所示。在曲线区段上折线接触线距受电弓中心线行迹的距离称为拉出值。在直线区段上，接触线相对于线路中心的偏移距离称为之字值。为简便起见，统称为接触线拉出值。在杆位点处，接触线拉出值参数特别重要，通常称其为定位点拉出值或杆位点拉出值。显然，接触线拉出值如果设置得太小，则达不到均匀滑板磨耗、延长受电弓寿命的目的。如果拉出值设置得太大，在某些情况下，如遇到最大风时，接触线

8、在某些部位就会超出受电弓