论文题名: | 高速铁路接触网弹性吊索断股问题及应对措施研究 |
关键词: | 接触网;弹性吊索断股;应对措施;高速铁路 |
摘要: | 弹性吊索是高速铁路接触网重要的组成组成部分,其能够减小每跨内接触网的弹性不均匀度,有效提升受电弓的受流质量。因此现在国内各高速铁路大量采用弹性吊索,武广高铁则是国内第一条采用弹性吊索的高速铁路。在武广高铁运行至第12年时,弹性吊索断股问题大量出现,这在国内高速铁路也是首次出现,因此研究弹性吊索断股原因对其他高速铁路具有重要的借鉴意义。 本文主要以疲劳理论和弹性吊索的力学模型为基础,首先理论分析了弹性吊索的振幅、长度、张力以及弹性吊弦的位置对弹性吊索疲劳寿命的影响。然后运用现场数据从3个方面对弹性吊索断股原因进行了分析,一是运用比较分析法、方差分析法对缺陷进行了统计学分析,得出隧道长度越长、弹性吊索缺陷越多的规律,并运用绝缘采样数据和1C检测数据得出长大隧道中的弓网接触力比短隧道更大,更易引起弹性吊索断股的结论;二是对3处典型缺陷的参数进行比较分析,验证了弹性吊索的张力和弹性吊弦在弹性吊索上的位置对弹性吊索疲劳寿命的影响,并提出了弹性吊索线夹的力矩和水平度可能对弹性吊索造成影响;三是对弹性吊索进行零部件检验分析,验证了弹性吊索断股属于疲劳破坏,本身力学性能等符合设计规范要求,疲劳源为弹性吊索与线夹的防滑锯齿挤压形成的横向裂纹处。 论文最后根据弹性吊索断股的隐蔽性、迅速性、高危性和难处理性等特点以及弹性吊索的疲劳因素针对性地提出了应对措施:一是在弹性吊索靠定位侧加装新线夹;二是改进4C装置,将弹性吊索及线夹的入像率提升至90%左右;三是削减弹性吊索线夹处外侧防滑锯齿的锋利程度及将线夹口设计为喇叭口;四是改进生产工艺生产克服表面的组织不均匀等问题、使用强度更大的材质、采用表面防腐技术;五是采用弹性吊索无调整安装技术及灵活运用1C等装置调整接触网参数至标准状态;六是运用寿命和状态相结合的管理方案。 |
作者: | 陶晚保 |
专业: | 电气工程 |
导师: | 刘峰 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 中国铁道科学研究院 |
学位年度: | 2023 |