《接觸網(wǎng)》課程練習(xí)題

一、填空題

1、（高速電氣化鐵路風(fēng)荷載研究現(xiàn)狀，風(fēng)）對接觸網(wǎng)來說，不僅增加線索和支柱的_機械負荷_，而且會使接觸線產(chǎn)生_擺動、振動或者舞動_。

2、鋼支柱從用途上分為_中間支柱_、_轉(zhuǎn)換支柱_、_中心支柱、錨柱、定位支柱、道岔支柱、軟橫跨支柱、硬橫跨支柱_和_橋梁支柱

_。

3、接觸網(wǎng)的定期檢修分為__全面修__和__狀態(tài)修__兩種修程。

4、不等高懸掛時，若線索最低點不在跨距內(nèi)，則在_線索懸掛點_處產(chǎn)生上拔力，此時應(yīng)采取_調(diào)整跨距或減小高差__措施以消除上拔力。

5、我國電力機車受電弓的最大工作寬度_1250_mm，許可風(fēng)偏移值為_500_mm。

6、按腕臂在支柱上的固定方法，可將腕臂分為：_固定腕臂_、_半固定(或半

旋轉(zhuǎn))腕臂_和_旋轉(zhuǎn)腕臂_。

7、一組軟橫跨中的三根橫向索道分別是：橫向承力索_、_上部定位索_、_下部定位索_。

8、接觸線的定位裝置是由_定位管_、_定位器_、_定位線夾_、_______及其他連接部件組成。

9、正定位裝置通常由_直管定位器_和_定位管_組成。

10、作為軟橫跨鋼柱的高度有_

13m

_和_

15m

_兩種。

11、中心錨結(jié)的作用有：

（1）_

防斷__；

（2）__防竄___。

12、張力自動補償裝置串接在接觸線和承力索內(nèi)，其作用是_補償線索內(nèi)的張力變化,使張力保持恒定_。

13、非并聯(lián)式棘輪補償裝置，其棘輪中間的齒輪是起_斷線制動_作用的。

14、張力自動補償裝置的限制環(huán)（或管）主要起___斷線制動____作用的。

15、分相絕緣器的設(shè)置應(yīng)注意避開線路的_大坡道_，以利于電力機車惰行通過無電區(qū)。

16、在吸流變壓器—回流線方式中，吸上線把_軌道__和__回流線_連接在一起。

17、接觸網(wǎng)使用的絕緣子一般為__懸式__絕緣子和_棒式_絕緣子。

18、影響接觸線壽命的直接原因是_磨耗_和_導(dǎo)線疲勞_。

19、接觸網(wǎng)狀態(tài)修的檢修流程一般遵循：“梯車巡檢、_定期測量_、檢測車檢查、_缺陷處理”。

20、鋼支柱從結(jié)構(gòu)形式上可分為__普通鋼柱_、_斜腿鋼柱、雙線路腕臂鋼柱、帶拉線剛錨柱_、_分腿式下錨鋼柱_。

21、等高懸掛跨距張力的最大值出現(xiàn)在__懸掛點_，最小值出現(xiàn)在_跨距中點_。

22、接觸網(wǎng)支持裝置包括：_腕臂_、_水平拉桿、懸式絕緣子串、捧式絕緣子_和__其它建筑物上的特殊支持設(shè)備_。

23、腕臂按結(jié)構(gòu)可分為：_帶拉桿的水平腕臂_、_帶斜撐的平腕臂_、_帶拉桿(或壓管)的斜腕臂__。

24、定位器從形狀上可分為_直管定位器_、_彎管定位器_、_特型定位器_等數(shù)種。

25、接觸網(wǎng)對定位裝置的技術(shù)要求有：

（1）定位裝置應(yīng)保證將接觸網(wǎng)固定在要求的位置上；

（2）當(dāng)溫度變化時，定位器不影響接觸線沿線路方向的移動；

（3）定位點彈性良好，當(dāng)機車受電弓通過該裝置時，能使接觸線均勻抬高，不形成硬點，且與該定位裝置不發(fā)生碰撞。

26、支柱的基礎(chǔ)應(yīng)具備三個條件：

（1）_基礎(chǔ)自身具有足夠的強度__；

（2）_基礎(chǔ)具有良好的穩(wěn)定性_；

（3）_地基應(yīng)具有足夠的承載力_。

27、對張力自動補償裝置的要求是：

（1）補償裝置應(yīng)靈活（在線索內(nèi)的張力發(fā)生緩慢變化時，應(yīng)能及時補償，傳送效率要高）_；

（2）具有快速制動作用（一旦發(fā)生斷線事故或其他異常情況線索內(nèi)的張力迅速變化時補償裝置還應(yīng)有一種制動功能）_。

28、帶變化鼓輪的補償裝置具有防止接觸懸掛__竄動__的作用。

29、車載斷電自動轉(zhuǎn)換電分相裝置主要包括：_地面接收裝置（地感器）__、__接收器_、_主電路設(shè)備_和_控制設(shè)備_四種設(shè)備。

30、接觸網(wǎng)的接地可分為_工作接地__和___保護接地__兩種。

31、棒式絕緣子根據(jù)使用環(huán)境及條件可分為_普通型_、__防污型__及_雙重絕緣__三種類型。

32、接觸網(wǎng)的檢修修程分為__維修_修程制和__大修_修程制。

33、接觸線的磨耗從成因上講，可以分為_電氣磨耗_、_化學(xué)磨耗_、_機械磨耗_。

34、電氣化鐵路上，接觸網(wǎng)帶電部分與列車頂部之間的絕緣空氣間隙為_350_mm。

35、錨段關(guān)節(jié)一般分為：絕緣錨段關(guān)節(jié)、_非絕緣錨段關(guān)節(jié)_、_電分相錨段關(guān)節(jié)_三種。

二、選擇

1、接觸線與承力索的架設(shè)高度一般在（）米之間。

A、3～5

B、5～8

C、6～10

D、8～122、軟橫跨所跨越的股道數(shù)一般不超過（）。

A、四股

B、六股

C、八股

D、十二股

3、區(qū)間支柱的布置應(yīng)盡量用最大跨距，且相鄰跨距差不大于小跨距的（）。

A、5%

B、10%

C、15%

D、25%

4、對于三跨的非絕緣錨段關(guān)節(jié)，中間的兩根支柱稱為（）。

A、中間柱

B、中心柱

C、轉(zhuǎn)換柱

D、錨柱

5、絕緣轉(zhuǎn)換支柱的工作支和非工作支的接觸線間、承力索間在水平和垂直方向上都必須保持（）的距離。

A、100mm

B、200mm

C、500mm

D、800mm6、控制受電弓升、降動作快慢的是（）。

A、緩沖閥

B、彈簧盒

C、鉸鏈機構(gòu)

D、平衡桿

7、半補償中心錨結(jié)的錨結(jié)繩長度最小不小于（）。

A、15m

B、20m

C、30m

D、50m8、距接觸網(wǎng)帶電部分（）以內(nèi)的所有金屬結(jié)構(gòu)均應(yīng)接地。

A、1m

B、3m

C、5m

D、8m9、接觸網(wǎng)的支柱高度一般在（）米之間。

A、6～8

B、8～15

C、10～15

D、12～1810、通過山區(qū)、河灘的電氣化線路，其最大風(fēng)速一般按平地最大風(fēng)速增加（）來算。

A、3%

B、5%

C、8%

D、10%

11、接觸線距受電弓中心軌跡的最大水平偏移值一般不大于（）mm。

A、350

B、450

C、550

D、65012、接觸網(wǎng)支柱的基礎(chǔ)屬于（）。

A、深樁基

B、淺樁基

C、深平基

D、淺平基

13、通常，支柱的接地裝置應(yīng)加設(shè)擊穿電壓不大于（）的火花間隙。

A、200V

B、500V

C、800V

D、1000V14、區(qū)間支柱的布置應(yīng)盡量用最大跨距，且相鄰跨距差不大于小跨距的（）。

A、5%

B、10%

C、15%

D、25%

15、簡單鏈形懸掛與彈性鏈形懸掛的主要區(qū)別在于（）。

A、增加了承力索

B、取消了承力索

C、增加了彈性吊索

D、取消了彈性吊索

16、對于四跨的絕緣錨段關(guān)節(jié)兩轉(zhuǎn)換柱之間的支柱稱為（）。

A、中間柱

B、中心柱

C、道岔柱

D、錨柱

三、判斷題

1、接觸網(wǎng)的標(biāo)準跨距一般為5的整數(shù)倍。（√）

2、接觸線設(shè)置拉出值的目的是使機車受電弓受流均勻。（×）

3、接觸線的最高高度不得大于6500mm。（√）

4、在線路曲線區(qū)段，支柱應(yīng)盡量設(shè)于曲線內(nèi)側(cè)，使定位器處于受拉狀態(tài)。（×）

5、軟定位裝置只能承受拉力，不能承受壓力。（√）

6、全補償鏈形懸掛的承力索和接觸線都要設(shè)置中心錨結(jié)進行固定。（√）

7、回流線距鋼軌越近，對接觸網(wǎng)干擾的防護效果越好。（×）

8、對于承受壓力及彎距的場合應(yīng)采用棒式絕緣子。（√）

9、受電弓升、降弓時都要求先快后慢。（√）

10、增大接觸線張力，減小承力索張力可以改善高速受流質(zhì)量。（√）

11、正線直線區(qū)段采用全補償鏈形懸掛的錨段長度一般不大于1600m。（×）

12、對高速線路，在站場上無論正線還是站線都允許一個以上的錨段存在。（×）

13、復(fù)鏈形懸掛的風(fēng)穩(wěn)定性好，波動速度高。（×）

14、適當(dāng)?shù)丶哟蠡鍎偠扔欣谔岣吒S性，改善受流質(zhì)量。（×）

15、道岔標(biāo)準定位最佳位置是兩接觸線的交點位于兩內(nèi)軌距745mm的中間位置。（√）

16、當(dāng)支柱位于曲線內(nèi)側(cè)，常采用反定位器，也可使用反向腕臂。（√）

17、回流線距鋼軌越近，對接觸網(wǎng)干擾的防護效果越好。（×）

18、接觸線設(shè)置拉出值的目的是使機車受電弓受流均勻。（×）

19、對于承受壓力及彎距的場合應(yīng)采用棒式絕緣子。（√）

20、接觸網(wǎng)的最大操作過電壓主要是在空載合閘時產(chǎn)生。（√）

四、名詞解釋

1、接觸線的弛度：指接觸線弧線最低點分別到兩懸掛點的垂直距離稱為接觸線的弛度。

2、錨段：在區(qū)間或站場上，根據(jù)供電和機械方面的要求，將接觸網(wǎng)分成許多獨立的分段，這些獨立的分段稱為錨段。

3、錨段關(guān)節(jié)：相鄰兩個錨段的銜接區(qū)段（重疊部分）稱為錨段關(guān)節(jié)。[將接觸網(wǎng)沿線分成一定長度并在結(jié)構(gòu)上有獨立機械穩(wěn)定性的分段。（兩個相鄰錨段銜接部分稱為錨段關(guān)節(jié)。錨段兩端承力索和接觸線都直接或間接地通過補償裝置固定到錨柱上。）]

4、閃絡(luò)：閃絡(luò)是指固體絕緣子周圍的氣體或液體電介質(zhì)被擊穿時，沿固體絕緣子表面放電的現(xiàn)象。

5、等高懸掛：接觸懸掛是通過支持裝置架設(shè)在支柱上的，接觸懸掛包括接觸線，吊弦、承力索以及連接它們的設(shè)備和零件。兩相鄰懸掛點等高的接觸懸掛，稱為等高懸掛。

6、接觸線的最高高度：接觸線的最高高度是指在接觸線最大負弛度時,接觸線與兩軌頂面連線的垂直距離。（接觸線最高高度為6500mm。）

7、軟橫跨：軟橫跨是用在電氣化鐵路接觸網(wǎng)上的一種裝置。多股道(3至8股道)的接觸懸掛借助于單根或數(shù)根橫向線索懸掛到布置在這些線路兩側(cè)的兩根支柱上，這種裝置稱為軟橫跨。軟橫跨主要由橫向承力索、上部固定繩和下部固定繩組成。

8、接觸線的結(jié)構(gòu)高度：接觸線的結(jié)構(gòu)高度指懸掛接觸線的支承架高度。

五、簡答題

1、接觸網(wǎng)跨距過大會造成什么后果？我國電氣化鐵路接觸網(wǎng)跨距最大為多少？

答：接觸網(wǎng)的跨距主要是由接觸線受橫向力（如風(fēng)力）的情況、弛度的大小、線路狀況等因素決定。

如果跨距過大，一是會增加支持裝置及零部件的受力，降低其使用壽命；二是當(dāng)風(fēng)大時，會發(fā)生接觸網(wǎng)舞動，造成與供電線、回流線安全距離不足放電，引起接觸網(wǎng)跳閘；三是會改變弓線間的接觸壓力，嚴重時弓網(wǎng)離線，產(chǎn)生電弧，影響受電弓取流質(zhì)量，造成電力機車運行不穩(wěn)，引起接觸線和受電弓異常磨損。

我國接觸網(wǎng)跨距規(guī)定為：直線區(qū)段最大允許跨距一般情況下不超過65m，谷口、山口、高路堤等風(fēng)口地段、絕緣錨段關(guān)節(jié)和分相所在跨距均應(yīng)比正常跨距縮小5-10m。

2、將接觸網(wǎng)劃分為錨段的主要目的是什么？錨段長度主要由什么決定？

答：

（在區(qū)間或戰(zhàn)場上為滿足供電方面和機械方面的要求將接觸網(wǎng)分成若干一定長度且相互獨立的分段這種獨立的分段稱為錨段。）

錨段作用：1、縮小事故范圍；2、便于線索兩端加張力補償裝置；3、錨段便于供電分段，縮小檢修或故障時的停電范圍；4、錨段便于設(shè)置供電分相。

錨段長度：從架空接觸網(wǎng)的一個補償裝置到另一個補償裝置之間的接觸網(wǎng)長度。

錨段的長度由下列因素決定：

1、架空接觸網(wǎng)設(shè)備的溫度范圍；2、可能的水平張力變化；3、張力補償裝置的工作范圍；4、接觸線拉出值所允許容差；5、接觸線高度；6、錨段關(guān)節(jié)處雙腕臂的旋轉(zhuǎn)運動；7線路條件。（上述七大因素可歸結(jié)為張力差、設(shè)備、結(jié)構(gòu)這三類）

3、什么是定位裝置？其在接觸網(wǎng)中的作用如何？

答：為了使電力機車受電弓滑板在運行中與接觸網(wǎng)始終良好地接觸取流，需要將接觸網(wǎng)按受電弓運行要求進行定位，這種確定接觸線平面位置的裝置，稱為定位裝置。

定位裝置主要作用：1）是使接觸網(wǎng)始終在受電弓滑板的工作范圍內(nèi)，良好取流，避免脫弓，造成事故；2）是將接觸線在直線區(qū)段的“之”字力，曲線區(qū)段的水平力及風(fēng)力傳遞給腕臂。

4、什么是線岔？其作用是什么？

答：線岔是裝于道岔的上空，兩之接觸線的相交點的一種轉(zhuǎn)換裝置。

線岔的主要作用是保證受電弓由一股道上空的一條接觸線平滑、安全地過度到另一條股道上空的接觸線上，從而完成轉(zhuǎn)換線路的目的。

5、接觸線拉出值設(shè)置不當(dāng)會造成哪些危害？

答：在定位點處保證接觸線與機車受電弓板中心線有一定距離，這個距離在直線區(qū)段叫作接觸線的“之”字值，在曲線區(qū)段就是拉出值。拉出值（或“之”字值）的作用是使運行中受電弓滑板的工作面均勻磨耗，并保證不發(fā)生弓網(wǎng)故障。

當(dāng)接觸線拉處置設(shè)置不當(dāng)時，會使運行中的電力機車受電弓滑板的工作面磨耗嚴重或者是受電弓離線，影響受電弓取流，嚴重時還會發(fā)生弓網(wǎng)故障。

6、何謂覆冰？覆冰的危害是什么？

答：一般來說，當(dāng)天氣發(fā)生變化，如氣溫突然降到0攝氏度以下，下霧或者下了冷雨之后，就會在受電弓、接觸網(wǎng)線索以及零部件上形成覆冰。覆冰主要有覆冰、白霜、冰霜混合物三種形式。

危害：（1）對接觸網(wǎng)設(shè)備的影響。接觸線上面附著的冰殼會阻礙受電弓取流，產(chǎn)生較大的電弧，甚至燃弧，對接觸線形成嚴重的機械磨耗以及電弧燒傷。（2）對電力機車的影響。覆冰會造成電力機車受電弓碳滑條燒斷裂或封裝樹脂變形開裂漏氣，造成電力機車不能使用。此外，凍雨還行引發(fā)嚴重的弓網(wǎng)故障，在車站內(nèi)停留的電力機車升弓時，由于機械部分凍結(jié)或碳滑板上面嚴重結(jié)冰，使支持絕緣子閃絡(luò)放電，較大的短路電流會形成電弧燒斷接觸線。（3）接觸網(wǎng)覆冰造成覆冰舞動事故。接觸線不均勻覆冰，在風(fēng)的作用下產(chǎn)生舞動，覆冰的接觸線低頻高幅舞動會造成金具損壞，接觸線斷股。（4）過荷載。接觸懸掛的實際重量超過設(shè)計值，導(dǎo)致接觸網(wǎng)機械和電氣事故。（5）絕緣子串冰閃事故。絕緣子覆冰絕緣強度下降，泄露距離縮短，局部表面電阻增加，形成閃絡(luò)，閃絡(luò)過程中持續(xù)電弧燒傷絕緣子，絕緣強度降低。（6）諧波電流對電能質(zhì)量的影響。接觸網(wǎng)覆冰造成電力機車運行時弓網(wǎng)拉弧嚴重，引起嚴重的諧波污染，影響電能質(zhì)量，危害電力設(shè)備。

7、接觸線相對受電弓中心線軌跡的最大偏移值包括哪幾部分？

答：接觸線相對于受電弓中心軌跡的最大偏移值包括五個組成部分：（1）最大風(fēng)速出現(xiàn)時的風(fēng)偏移值；（2）接觸線相對于受電弓軌跡的中矢值；（3）外軌超高引起的受電弓中心相對于線路中心的內(nèi)偏移值；（4）由于拉出值造成的負偏移值；（5）最大風(fēng)速時，支柱撓度變化造成的接觸線水平面內(nèi)的偏移值。

8、什么是接觸線的最低高度？它是由什么決定的？

答：接觸線的最低高度是指在最大正馳度時，接觸線與兩軌頂面連線間的垂直距離，它是由貨物列車最大允許裝載高度及接觸網(wǎng)帶電部分距最高裝載貨物的絕緣空氣間隙等因素決定的。

（在我國貨物列車的最大裝載高度為5300mm，在電氣化線路上，接觸網(wǎng)帶電部分至貨物列車最大裝載高度的絕緣空氣間隙為350mm，所以一般中間站和區(qū)間為5700mm。）

9、選擇接觸網(wǎng)絕緣間隙應(yīng)遵循哪些原則？

答：（1）接觸網(wǎng)帶電體與接地體（包括大型建筑物、機車車輛、擴大貨物等）之間的空氣絕緣距離，稱為絕緣間隙。

接觸網(wǎng)絕緣間隙是接觸網(wǎng)絕緣配合的重要內(nèi)容。就整體電氣化鐵路來說，如果接觸網(wǎng)的絕緣間隙過大，則必然提高電氣設(shè)備的耐壓等級及水平，造成投資過大；

如果絕緣間隙過小，則必然招致?lián)舸┙^緣間隙的情況頻頻發(fā)生，造成不穩(wěn)定運行。

（2）絕緣間隙的確定

確定合理的絕緣間隙，應(yīng)考慮接觸網(wǎng)的工作電壓和其他影響空氣擊穿的因素。

選擇空氣絕緣的原則，一是能夠經(jīng)受住在空載條件下具有脈沖性質(zhì)的操作過

電壓；二是能在任何惡劣的氣候條件下不發(fā)生事故，以保證接觸網(wǎng)良好的工作狀

態(tài)。在確定絕緣間隙時，除了考慮電壓的變化外，還應(yīng)考慮氣溫變化、受電弓抬

起接觸線以及施工誤差等原因造成絕緣間隙的變化。絕緣間隙還應(yīng)保證在任何運

營條件下，消除在接地零件上發(fā)生閃絡(luò)的可能性。在考慮了這一切因素后，應(yīng)當(dāng)

力求縮小絕緣間隙的數(shù)值。

10、試述橫腹桿式鋼筋混凝土支柱與離心式環(huán)形等徑預(yù)應(yīng)力混凝土柱的優(yōu)缺點。

答：橫腹桿式鋼筋混凝土支柱優(yōu)點在于能更好利用高強度鋼筋，比圓柱（圓錐形柱）更方便檢修工人上下桿體作業(yè)。特別是空腹式結(jié)構(gòu)更是如此。但是生產(chǎn)這種支柱比較復(fù)雜，在運輸過程也容易損壞。并根據(jù)接觸網(wǎng)負載的方向性（一般垂直

于線路方向承受一定的方向彎矩），在支柱受拉一側(cè)配筋多，提高了高強度鋼筋的利用率。等徑或錐形圓形支柱是在專門的離心裝置上進行加工的，不僅有利于機械化生產(chǎn)，而且總體質(zhì)量也較好。

環(huán)形等徑圓鋼筋混凝土支柱是一種上下直徑相等的圓形支柱（旋轉(zhuǎn)型的錐形混凝土支柱從頂部到支柱底部的直徑增加的比率至少為15mm/m），此類型的支柱加工制造較為容易，當(dāng)支柱繞自己的縱軸旋轉(zhuǎn)，利用離心力的作用，混凝土噴灑到模型面上并能較好密實凝結(jié)。這種支柱表面平滑，圓截面鋼筋混凝土支柱的鋼筋時按整個圓周均勻分布的，安裝時不受方向性的限制，且受力均勻、運輸方便、損耗率低、制造長度比較靈活。環(huán)形等徑鋼筋混凝土支柱缺點是鋼筋材料的利用率比較低，檢修施工時存在攀登難度，不利于維修；且使用此類支柱大多需要設(shè)置專門的杯形混凝土或法蘭盤連接基礎(chǔ)。現(xiàn)在生產(chǎn)的主要有350mm和400mm兩種直徑的等徑圓支柱。這種支柱目前在我國電氣化鐵路區(qū)段主要用于受力較大的錨柱、轉(zhuǎn)換柱及硬橫跨支柱。

C

B

A

六、計算題

F1

F1

若有跨距為L1馳度為F1兩個等高的跨距，如圖所示。

F2

如果中間支持點取消，成為一個跨距為AC的大跨距，試推導(dǎo)出F1與F2的關(guān)系。

L2

解：

七、問答題

利用本科程所學(xué)的知識，分析高速鐵路接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和技術(shù)特征。

答：高速接觸網(wǎng)的典型結(jié)構(gòu)包括：腕臂支持結(jié)構(gòu)、硬橫跨、定位裝置、接觸懸掛、錨段關(guān)節(jié)、中心錨結(jié)、線岔等。

（一）高速接觸網(wǎng)對腕臂裝配結(jié)構(gòu)的技術(shù)要求如下：