速度160km/h渡线上接触网电分段设计研究

曹伟华

速度160km/h渡线上接触网电分段设计研究

曹伟华

分析了合蚌高铁合肥北城站在线间距6.5 m的渡线上设置绝缘关节式电分段平面布置及碗臂结构形式，该形式满足接触网电气分段及列车通过速度160 km/h的要求。

高速道岔；电气分段；平面布置；结构形式

0 引言

合蚌高铁的合肥北城站与商合杭高铁、合福高铁共场，场间通过42#道岔设置了渡线，42#道岔侧向通过速度为160 km/h。根据供电方案，不同场由独立供电回路供电，场间设置电分段，各场具备独立供电、停电条件。由于线间距较小，通常在渡线上设置分段绝缘器实现电气分段，根据《25 kV电气化铁道接触网用分段绝缘器》（TB/T 3036-2002）中“5.4 适应运用速度≤120 km/h”的工作条件要求，分段绝缘器无法满足该处动车通过速度要求，只能设置绝缘关节式电气分段满足通过速度要求。根据国内外相关运营经验，高速铁路42#道岔处的接触网一般采用辅助三线关节式定位布置形式实现受电弓的平稳过渡，能否利用有限的渡线长度及道岔处第三支接触网在渡线上设置绝缘关节为本文研究内容。

1 平面设计方案研究

针对合肥北城站供电段实际情况（图1），下文研究利用有限的渡线长度及道岔处第三支接触网在渡线上形成绝缘关节。

图1 合肥北城站供电分段（束）示意图

1.1 道岔相关参数

42#道岔相关参数如下：轨下基础无砟，导曲线半径5 000 m + 缓和曲线，直向容许通过速度350 km/h，侧向容许通过速度160 km/h。

1.2 跨距设置

考虑始触区及风偏等因素，配合拉出值设置，经计算跨距均不大于40 m。

1.3 道岔区受电弓与接触网关系

42#道岔处采用辅助三线关节式定位布置形式，如图2所示。其中1#支柱上下锚支为辅助第三支，3#支柱上下锚支为侧线支，受电弓正线通过时在3#～4#支柱间由正线接触网过渡至第三支接触网，在5#～6#支柱间由第三支接触网过渡至正线接触网；受电弓由侧线通过时在3#～4#支柱间由正线接触网过渡至第三支接触网，在5#～6#支柱间由第三支接触网过渡至侧线接触网。

1.4 道岔区、渡线范围内受电弓与接触网关系

渡线上绝缘锚段关节结合42#道岔平面布置示意如图3所示。1#支柱上下锚的第三支接触网至4#道岔成为侧线支在14#支柱上下锚，3#支柱上下锚的侧线支接触网至4#道岔成为第三支在16#支柱上下锚，在8#～9#支柱间完成转换。两支分别在7#、10#支柱处抬高并安装绝缘子形成绝缘关节。

图2 42#道岔处采用辅助三线关节式定位布置形式示意图

图3 渡线上绝缘锚段关节平面布置示意图

2 碗臂结构设计方案研究

以合肥北城站合肥方向为例，42#道岔处线与合蚌正线线间距5 m，与合福正线间距为6.5 m，四线并行，考虑设置硬横跨采用碗臂结构进行悬挂，由于线间距较小，碗臂及定位的结构形式除考虑需定位线路的受电弓包络线，还需要充分考虑邻线受电弓包络线，因此，考虑设置2组硬横跨结构。8#硬横跨处碗臂结构设置如图4、图5。

图4 8#硬横跨处碗臂结构设置示意图1

图5 8#硬横跨处碗臂结构设置示意图2

3 运营维护注意事项

在运营维护中，通过对《接触网运行检修规程》、《接触网安全工作规程》、《铁路客运专线技术管理办法》、《高速铁路接触网运行检修规程》等研究分析，建议合肥北城42#道岔联络线间的绝缘关节按如下原则进行检修作业：

（1）在42#道岔范围内接触网正常检修应采用作业车、利用垂直天窗时间进行，保证检修人员施工安全。

（2）事故状态下需V停检修作业时，合蚌上行线应与蚌福联络线上行线同时停电检修，合蚌下行线应与蚌福联络线下行线同时停电检修，同时邻线通过列车应限速160 km/h以下，保证检修人员施工安全。

（3）42#道岔处定位较为复杂，应保证任何设备不得侵入受电弓的动态包络线。

（4）合肥北城靠近合肥站方向合蚌正线、蚌福联络线上分别设置了绝缘关节，并装设了电动隔离开关，绝缘关节合肥方向接触网故障时，可打开电动隔离开关，减小事故影响范围。

4 结语

本文结合高速道岔接触网的布置形式，在合肥北城站线间距6.5 m的渡线上设置了类似五跨绝缘关节形式的电分段结构，实现了接触网电分段的功能，满足列车通过速度160 km/h的要求，解决了常规分段绝缘器不能满足160 km/h通过速度的问题，目前随着合蚌、合福的全线通车，运行情况良好，为以后高铁成网，不同供电单元电分段设置形式提供借鉴。

[1] TB/T 3036-2002 25 kV电气化铁道接触网用分段绝缘器[S].

[2] TB10009-2005 铁路电力牵引供电设计规范[S].

[3] 霍中原，李红梅.接触网道岔区辅助三线关节式定位布置工程设计方案[J]. 西铁科技，2004，（2）.

[4] 韩兰贵.客运专线42#道岔接触网无交叉布置形式研究[J]. 电气化铁道，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

曹伟华.中铁上海设计院集团有限公司，工程师，电话：13918394969。