兰州交通大学毕业设计（论文）
1.5 本设计的主要工作
(1) 嘉峪关站气象条件的确定； (2) 接触网多种悬挂方式的比较及选择； (3) 其他设备材料及线材的选择；
(4) 嘉峪关站接触网最大许可跨距的计算及最大锚段长度的确定； (5) 嘉峪关站接触网硬横跨的设计；
(6) 绘制嘉峪关站接触网平面设计的设备装配图及平面图。
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2 气象资料
嘉峪关车站位于甘肃省嘉峪关市，地处西北。我国结合各地气象条件将全国划分为九个标准气象区，嘉峪关车站属于我国九大标准气象区的第IV区。典型气象区是以变化最多、影响最大的最高气温tmax、最大风速vmax、覆冰厚度b、和最低气温tmin为依据。此外设计中还能用到的气象资料有：处在正常位置时定位器和吊弦的温度、接触线无张力时的温度、线路横跨山谷时的最大风速等[2]。裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。 接触网设计时，确定和选择气象条件的方法如下所述[3]： (1) 最大风速时的温度 最大风速时温度为?5℃。 (2) 最低温度tmin与最高温度tmax
最高温度tmax??40℃与最低温度tmin??20℃。 (3) 安装温度和安装时风速
安装温度为?10℃，安装时风速为10m/s。 (4) 最大运营风速vmax
接触网的最大运营风速vmax?25m/s。 (5) 覆冰厚度和覆冰密度
本地区覆冰厚度b=5mm，覆冰密度为900kg/m3。 (6) 覆冰时的风速
本地区覆冰风速vb?10ms。
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3 设计计算
3.1 主要线材选用
(1) 考虑到对线型的技术要求，嘉峪关站接触线选择CTHA120（银铜合金）接触线，线索参数如表3.1所示。仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。 (2) 承力索选择铜承力索(TJ-150)，线索参数如表3.1所示。
表3.1 线索参数表
线形 接触线 承力索
标称 截面(mm2) 120 150
计算 截面(mm2) 121 147.11
材质
单位 质量(kg/m) 1.082 1.377
计算 直径(mm) 12.9 13.7
张力(kN) 15 15
线索 密度(kg/m3) 8.94×103 8.89×103
线胀
系数(1/oC) 17×10-6 17×10-6
弹性
系数(MPa) 124000 124000
AgCu Cu
1(3) 腕臂：选1-2.75型号，长度为2750mm，质量为11kg，外径48mm。
2(4) 拉杆：选16型号，长度为1600mm，质量为2.79kg。
1-700型号，长度为700mm，质量为1.12kg，直径21.25mm。 21(6) 定位器：选-900型号，长度为960mm，质量为1.51kg，套管外径21.25mm。
2(5) 定位管：选
3.2 接触网波动速度的计算
波动速度是决定运行速度的一个重要条件，本设计时速为：
v?β?Cp?β?T/m?0.45?15000/1.082?190.75(km/s)式中，v为接触网最大时速，T为接触线张力(N)，m接触线的单位长度质量(kg/m)，Cp为波动速度(km/h)，β为无量纲系数本设计中取0.45。绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。 - 3 -
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3.3 接触悬挂类型及相关参数的选择
(1) 悬挂类型的选择
根据我国采用动力集中式的特点以及从技术和经济方面的考虑，嘉峪关车站接触网设计悬挂类型选用简单链形悬挂[4]。骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。 (2) 补偿形式的选择
温度变化时，接触悬挂会发生线性伸长从而影响张力的变化，为了能够保证接触线和承力索的张力恒定，嘉峪关车站接触网采用全补偿形式的接触悬挂。瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。 (3) 吊弦的选择
整体吊弦具有机械强度高、耐腐蚀性能好、使用寿命长、施工安装方便等优点，所以在跨中采用整体吊弦。但由于在悬挂点处弹性较差，链形悬挂在定位点处采用变Y形弹性吊弦。鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。 (4) 锚段关节
嘉峪关车站接触网平面设计中采用四跨绝缘锚段关节。 (5) 中心锚结
为了防止断线和蹿动，以缩小事故范围，需在锚段中部加设全补偿中心锚结，设置中心锚结时，在直线区段，设置在锚段的中间部位，含有曲线时，中心锚结靠向曲线较多的部位。栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。 3.4 接触网设计负载计算
3.4.1 自重负载
(1) 接触线单位长度的自重负载
gj?sj?gH?10?9?121?8.94?103?9.81?10?9 ?10.61?10?3(kN/m)式中，gj为接触线单位长度的自重负载(kN/m)，sj为接触线的横截面积(mm2)，?为所求线索的密度(kg/m3)，gH为自由落体重力加速度9.81m/s2。辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。 (2) 承力索单位长度的自重负载
gc?sc?gH?10?9?147.11?8.89?103?9.81?10?9 ?12.83?10?3(kN/m)- 4 -
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式中，gc为承力索单位长度的自重负载(kN/m)，sc为承力索的横截面积(mm2)。 3.4.2 冰负载
(1) 接触线单位长度的冰负载gbj
gbj?π??b?b(b?dj)gH?10?9?3.14?900?5?(5?12.9)?9.81?10?9 ?2.48?10?3(kN/m)式中，b为覆冰厚度b=5mm，gbj为接触线单位长度的冰负载(kN/m)，dj接触线直径(mm)，
?b为覆冰密度(kg/m3)。峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。 (2) 承力索单位长度的冰负载
gbc?π??b?b?(b?dc)gH?10?9?3.14?900?5?(5?13.7)?9.81?10?9 ?2.59?10?3(kN/m)式中，gbc为承力索单位长度的冰负载(kN/m)，dc为承力索直径(mm)。 3.4.3 风负载
(1) 最大风速时接触线单位长度的风负载pj
pj?0.615λKdjv2?10?6?0.615?0.85?1.25?12.9?252?10?6 ?5.27?10?3(kN/m)式中，pj为最大风速时接触线单位长度的风负载(kN/m)，?为风速不均匀系数取0.85，
K为风负载体型系数取1.25，v为最大风速(m/s)。詩叁撻訥烬忧毀厉鋨骜。 (2) 最大风速时承力索单位长度的风负载pc
Pc?0.615λKdcv2?10?6?0.615?0.85?1.25?13.7?252?10?6 ?5.60?10?3(kN/m)(3) 覆冰时承力索单位长度的风负载
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