接觸網(wǎng)20087890

1、課程名稱(chēng)： 接觸網(wǎng)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì) 院 系： 電氣工程系 專(zhuān) 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 年 級(jí)： 2008 級(jí) 姓 名： 曾文成 指導(dǎo)教師： 王 老 師 西南交通大學(xué)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(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈形懸掛，站線半補(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈形懸掛。2氣象條件：學(xué)號(hào)尾數(shù)0為第九典型氣象區(qū)。3懸掛數(shù)據(jù)：學(xué)號(hào)尾數(shù)0的結(jié)構(gòu)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(shè)計(jì)內(nèi)容1負(fù)載計(jì)算2最大跨距計(jì)算3半補(bǔ)償鏈形懸掛安裝曲線計(jì)算4半補(bǔ)償鏈形懸掛錨段長(zhǎng)度及張力增量曲線決定5平面設(shè)計(jì)（1）基本要求（2）支柱布置（3）拉出值及之字值標(biāo)注（4）錨段關(guān)節(jié)（5）咽喉區(qū)放大圖（6）接觸網(wǎng)分段6站場(chǎng)平面表格填寫(xiě)側(cè)面限界、支柱類(lèi)型、地質(zhì)情況、基礎(chǔ)類(lèi)型、拉桿及腕臂/定位管及定位器、安裝參考圖號(hào)三、驗(yàn)算部分1各種類(lèi)型支柱校驗(yàn)2緩和曲線跨距校驗(yàn)四、使用圖紙按學(xué)號(hào)最后兩位相加之和末位數(shù)為9使用站場(chǎng)9圖紙計(jì)算部分一、接觸網(wǎng)負(fù)載計(jì)算第9典型氣候區(qū)的氣象條件下的負(fù)載計(jì)算：已知條件：=40C， ， b=20mm，=900承力索GJ70：， K風(fēng)負(fù)載體型系

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

4、二、最大跨距計(jì)算已知條件：Tj=10KN , 當(dāng)量系數(shù) m=0.9（0.850.9），直線區(qū)段接觸線許可風(fēng)偏移值bjx1=0.5m，曲線區(qū)段接觸線許可風(fēng)偏移值bjx2=0.45m，接觸線水平面內(nèi)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(jiàn)下表接觸線拉出值表對(duì)于簡(jiǎn)單鏈形懸掛曲線半經(jīng)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(jì)算跨距（m）； 接觸線額定張力（Kg·m）； 接觸線受風(fēng)負(fù)載（Kg/m）； 鏈形懸掛當(dāng)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(nèi)支柱撓度（m）。曲線區(qū)段：lmax= （3-2）式中 相應(yīng)曲線半徑（m）； 曲線區(qū)段接觸線拉出值（m）。利用MATLAB計(jì)算，其結(jié)果見(jiàn)下表半徑R（m）30040070020003000直線最大跨距計(jì)算值（m）40.22452655.8362.5567.7770.92最大跨距選用值（m）404555606565最大跨距計(jì)算值、取用值表三：簡(jiǎn)單鏈形懸掛安裝曲線計(jì)算3.1半補(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈形懸掛安裝曲線確定3.1.1 計(jì)算條件承力索GJ-70：，即承力索最大允許張力：；承力索計(jì)算截面積：；承力索彈性系數(shù)；線脹系數(shù)；承力索自重負(fù)載接觸線TCG-100：，即接觸線最大允許張力：；接觸線計(jì)算截面積：；接觸線彈

6、性系數(shù)；線脹系數(shù)無(wú)冰無(wú)風(fēng)時(shí)的合成負(fù)載經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，與材質(zhì)特性有關(guān)，鋼承力索為0.8由懸掛點(diǎn)到最近的簡(jiǎn)單支柱吊弦間的距離（m） 3.1.2 計(jì)算與繪制步驟 1、確定最大合成負(fù)載有負(fù)載計(jì)算可知，覆冰時(shí)合成負(fù)載最大，即 2、確定當(dāng)量跨距當(dāng)量跨距由決定，其中為計(jì)算錨段內(nèi)的各個(gè)實(shí)際跨距（m），n為計(jì)算錨段內(nèi)的跨距數(shù)。本次設(shè)計(jì)取3、計(jì)算接觸線無(wú)弛度時(shí)，承力索的張力在計(jì)算階段還是未知數(shù)，故用經(jīng)驗(yàn)公式近似算出。 結(jié)構(gòu)系數(shù)： 由于：因此：取覆冰時(shí)的條件作為計(jì)算的起始條件。4、計(jì)算最大覆冰或最大風(fēng)速時(shí)承力索的張力，校驗(yàn)起始條件 校驗(yàn)起始條件由于臨界負(fù)載是指鏈形懸掛線索即將產(chǎn)生最大張力時(shí)的合成負(fù)載，最大張力計(jì)可能出現(xiàn)在

7、最大覆冰時(shí)，也可能出現(xiàn)在最低溫度時(shí)。由于選取最大覆冰時(shí)的條件作為起始條件，因此要對(duì)最大風(fēng)速時(shí)的張力進(jìn)行校驗(yàn)，而，初始條件不變，不需要驗(yàn)算。即，初始條件為： ， 接觸線無(wú)弛度時(shí)（）的承力索張力的精確計(jì)算代入上式可知計(jì)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(jì)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(jì)算公式：7、計(jì)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(jì)算并繪制接觸線各實(shí)際跨距的弛度溫度曲線 接觸線弛度由決定（），各對(duì)應(yīng)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(jì)算并繪制無(wú)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(wú)載承力索的起始條件下的張力，其值由下式?jīng)Q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(wú)載承力，按一定間隔給出值，即可求出相應(yīng)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(jì)算并繪制無(wú)載承力索各實(shí)際跨距的弛度溫度曲線 由曲線， 又可由求得無(wú)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(wú)載承力索各實(shí)際跨距內(nèi)的弛度溫度曲線，如下：第五章 半補(bǔ)償鏈形懸掛錨段長(zhǎng)度及張力增量曲線決定5.1 計(jì)算條件在設(shè)計(jì)中，規(guī)定在計(jì)算極限溫度下，中心錨結(jié)合補(bǔ)償器的張力差值，代表接觸線在補(bǔ)償器處的張力。1、承力索JT-70：承力索計(jì)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(jì)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(shí)的溫度，溫差,；4、結(jié)構(gòu)高度5、懸掛的自重合成負(fù)載： 接觸線的單位自重負(fù)載： 6、接觸線無(wú)弛度時(shí)，承力索的弛度 吊弦的平均長(zhǎng)度（a）站線承力索弛度及吊弦平均長(zhǎng)度（m）35404550556065（m）0.189630.247680.313470.3870.468270.557280.65403(m)0.973580.934880.891020.8420.787820.728480.663985.2 半補(bǔ)償鏈形懸掛張力增量及錨段長(zhǎng)度的計(jì)算1、吊弦造成的張力增量 式中：只考慮溫度變化時(shí)，吊弦所引起

14、的張力增量（kN） 接觸線單位長(zhǎng)度自重負(fù)載（kN/m） 由中心錨結(jié)至補(bǔ)償器間的距離（m）（半錨段長(zhǎng)度） 吊弦平均長(zhǎng)度（m）2、定位器形成的張力增量 式中:只考慮溫度變化時(shí)，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(zhǎng)度；接觸線在補(bǔ)償器處的張力(kN)3、直線區(qū)段張力增量的計(jì)算，即不考慮時(shí)由公式：決定、曲線區(qū)段張力增量的計(jì)算由公式：決定由此可得出其錨段長(zhǎng)度及張力增量曲線：接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)（站場(chǎng)）的一般次序A、放圖 根據(jù)站場(chǎng)施工圖復(fù)制站場(chǎng)平面圖，即將站場(chǎng)平面圖有關(guān)部分描繪下來(lái)。由于站場(chǎng)股道岔密集，比例尺應(yīng)適當(dāng)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(chǎng)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(diǎn)和中心錨結(jié)地點(diǎn)。D、確定接觸線拉出值，從咽喉開(kāi)始，與支柱布置次序相同。E、確定電分段和隔離開(kāi)關(guān)位置，根據(jù)站線，貨線，操作方便以及有無(wú)牽引變電所等綜合考慮確定。F、支柱編號(hào)，選定材料，統(tǒng)計(jì)工程數(shù)量以及編寫(xiě)必要的說(shuō)明。站場(chǎng)平面設(shè)計(jì)原則目前，在站場(chǎng)咽喉以?xún)?nèi)，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(huì)受到限制。軟橫跨所跨越的股道數(shù)一般不超過(guò)8股。如果股數(shù)過(guò)多，橫跨距離太大，而股道間距允許時(shí)，可在中間加設(shè)一軟橫跨柱，該柱類(lèi)型應(yīng)按較大一側(cè)容量來(lái)決定

16、。軟橫跨柱允許在后側(cè)兼掛腕臂?？缇鄳?yīng)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(yīng)盡量不小于大跨距的75%。若使用的跨距與原計(jì)算跨距值不符合，確定接觸線的拉出值時(shí)，應(yīng)校驗(yàn)其風(fēng)偏移值。站場(chǎng)支柱平面布置，應(yīng)考慮各個(gè)站場(chǎng)的特點(diǎn)。首先應(yīng)盡可能地照顧到站場(chǎng)的遠(yuǎn)期發(fā)展。如果將來(lái)股道增加，則在近期設(shè)支柱時(shí)要考慮將來(lái)不用拆移，并可資利用。對(duì)于遠(yuǎn)期鋪設(shè)的股道，如果土石方已做好，則軟橫跨支柱的容量及側(cè)面限界，一般均應(yīng)考慮預(yù)留。對(duì)于股道延長(zhǎng)部分，當(dāng)設(shè)立近期支柱時(shí)，對(duì)以后整個(gè)支柱布置不產(chǎn)生影響為原則。站場(chǎng)是客貨的集散地，在技術(shù)合理的條件下，也應(yīng)當(dāng)注意美觀。而

17、對(duì)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(jīng)濟(jì)上的某些得失而破壞了美觀條件?？拷九缘闹е⒁獠灰轮T(mén)窗，站旁?xún)蓚?cè)的支柱，應(yīng)盡量對(duì)稱(chēng)布置。基本站臺(tái)或中間站臺(tái)上的支柱，其邊緣至站臺(tái)邊的距離，應(yīng)分別不小于4m或2m.。咽喉區(qū)聚集著大量的道岔，各個(gè)站場(chǎng)的情況變化不一。對(duì)于34股道的小站，支柱布置起來(lái)比較容易。對(duì)于較大的站場(chǎng)有時(shí)相當(dāng)復(fù)雜。一般則應(yīng)先提出兩個(gè)或兩個(gè)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(yīng)考慮標(biāo)準(zhǔn)定位。要標(biāo)準(zhǔn)定位時(shí)，對(duì)于單開(kāi)道岔，定位柱位于距岔心為4350mm處或5720mm處，參見(jiàn)上表。也即是位于道岔曲線兩

18、線間距為600mm 處線路一側(cè)，接觸線相交于道岔曲線兩線間距為690mm處中間點(diǎn)的上方。標(biāo)準(zhǔn)定位就是使接觸線在道岔轉(zhuǎn)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(wú)法實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)定位時(shí)，考慮設(shè)置非標(biāo)準(zhǔn)定位。采用非標(biāo)準(zhǔn)定位，是使接觸線的交叉點(diǎn)盡量設(shè)置在道岔導(dǎo)曲線兩線間距為500700mm處的中間點(diǎn)的上方。采用非標(biāo)準(zhǔn)定位是在考慮了技術(shù)條件后，還注意了經(jīng)濟(jì)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(shè)兩個(gè)獨(dú)立的承重柱。在采用非標(biāo)準(zhǔn)定位時(shí)，非標(biāo)準(zhǔn)定位點(diǎn)一般應(yīng)設(shè)在標(biāo)準(zhǔn)定位處的岔尖側(cè)。如在轍岔側(cè)時(shí)，應(yīng)檢查拉出值是否過(guò)大（設(shè)計(jì)值一般不超過(guò)450mm）。在低速道岔上允許不定位，對(duì)于無(wú)定位道岔，在

19、它兩側(cè)的定位點(diǎn)之間，接觸線是拉直的。其非工作支可能離股道中心很遠(yuǎn)，要注意不要使其腕臂、定位器離得太長(zhǎng)。如果為軟橫跨，應(yīng)加大支柱對(duì)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(wèn)題。在咽喉區(qū)由于道岔密集，問(wèn)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(yīng)是節(jié)約支柱、技術(shù)合理和便于信號(hào)傳輸。在確定錨段路徑時(shí)，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(wú)交叉的線岔易刮弓，不宜采用。兩個(gè)相鄰道岔柱間，把兩個(gè)接觸線布置成平行的比布置成交叉的要好?？缇嗪涂紤]站場(chǎng)和考慮站場(chǎng)的美觀。在道岔區(qū)的外側(cè)，應(yīng)考慮站場(chǎng)與區(qū)間的銜接。站場(chǎng)兩端，一般應(yīng)設(shè)絕緣錨段關(guān)節(jié)，若受地形條件的影響，允許

20、三股道以下的車(chē)站一般設(shè)置。要牽引變電所及分區(qū)亭附近應(yīng)設(shè)電分相裝置。靠近電分相裝置車(chē)站的一端，一般設(shè)非絕緣錨段關(guān)節(jié)。分相裝置的位置，應(yīng)盡可能考慮車(chē)站調(diào)車(chē)作業(yè)的方便，并避免設(shè)在大坡道上。車(chē)站兩端的絕緣錨段關(guān)節(jié)，一般應(yīng)設(shè)在最外道岔與進(jìn)站信號(hào)機(jī)之間。但是，靠車(chē)站的轉(zhuǎn)換柱距正線上最外道岔的岔尖（對(duì)岔尖向外的道岔），一般不應(yīng)小于50m以便于電力機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)線。確定正線上的錨段長(zhǎng)度時(shí)，一般按照下列原則：1、直線區(qū)段：全補(bǔ)償鏈形懸掛，一般情況取1800m，困難條件時(shí)，為2000m。半補(bǔ)償鏈形懸掛，一般情況取1600m，困難條件時(shí)，為1800m。2、曲線區(qū)段：全補(bǔ)償鏈形懸掛，在曲線半徑小于1500m的曲線長(zhǎng)度占錨段長(zhǎng)度50%及其以上時(shí)，其錨段長(zhǎng)度不得不大于1500m。半補(bǔ)償鏈形懸掛，應(yīng)根據(jù)中心錨結(jié)處與補(bǔ)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(zhǎng)度，不像正線要求那么嚴(yán)格。一般一股道發(fā)線只設(shè)一個(gè)錨段。對(duì)