城轨车辆（合地铁检 修）1301：陶涛涛
南京铁道职业技术学院
学习目的：
1.了解刚性接触网的概况 ； 2.理解刚性接触网的特点、应用和要求 ； 3.掌握刚性接触网的结构及其功能 ；
一、概况
1895年，架空刚性悬挂首次在美国巴尔的 摩第一条电气化铁路中应用。刚性悬挂是和弹 性悬挂相对应的一种接触悬挂方式，所谓刚性 悬挂就是要考虑整个悬挂导体的刚度。架空刚 性悬挂是刚性悬挂的一种，一般采用具有相应 刚度的导电轨或具有相应刚度的汇流排与接触 线组成。 架空刚性接触网有两种典型代表（以汇流 排的形状分），即以日本为代表的“T”形结 构和以法国、瑞士等国为代表的“ ”型结构。 国内

二、刚性接触网的结构 架空刚性悬 挂主要由汇流排、 接触导线、伸缩 部件、中心锚结 等组成。接触悬 挂通过支持与定 位装置安装于隧 道顶或隧道壁上， 也有安装于支柱 上的情况。
①汇流排 汇流排一般用铝合金材料制成，其形状一般 ”。“π ”型结构汇流排包括 做成“T”和“π 标准型汇流排、汇流排终端及刚柔过渡元件。标 准型汇流排一般有PAC110和PAC80两种，是刚性 接触悬挂的主要组成部分，其长度一般被制成 10m或12m；汇流排终端用于锚段关节、线岔及刚 柔过渡处，其作用是保证关节、线岔和刚柔过渡 的平滑、顺畅过渡，其长度一般做成7. 5m；刚 柔过渡元件用于刚性悬挂与柔性悬挂过渡处，其 作用是保证两种悬挂方式的平滑、顺畅过渡。
2．支持和定位装置 ①腕臂结构 主要由可调节式绝缘腕臂、汇流排线夹、 腕臂底座、倒立柱或支柱等组成，其特点是调 节灵活、外形美观，但结构复杂，成本高。此 种结构主要用于隧道净空较高或地面的线路。
②门型结构 由悬吊螺栓、横担槽钢、绝缘子及汇流排 线夹等组成。其特点是结构简单、可靠，但调 节较困难。此种结构大量用于隧道内。
小结：
1.刚性接触网的概况； 2.刚性接触网的特点、应用和要求； 3.刚性接触网的结构及其功能。
三、架空刚性接触网的特点 在允许磨耗量方面，柔性悬挂接触线磨耗面积 ≤15％时，安全系数为2.5；磨耗面积为15％～ 25％时，安全系数为2.2，最大允许磨耗量为25 ％。而刚性悬挂接触线没有张力，理论上接触 线允许磨耗至汇流排夹口边缘，只要保证受电 弓与汇流排不接触，平均来说，刚性悬挂接触 线的最大允许磨耗是柔性悬挂的2倍。 4．运营维护少。无论是日常维护，还是事 故抢修、导线更换，刚性悬挂的工作量要少于 柔性。
四、刚性接触网的应用和要求
刚性接触网是一种几乎没有弹性的接触网形式， 适应于隧道内安装，其设计速度一般不大于 160km/h。刚性悬挂分成若干锚段，每个锚段长度 一般不超过250m，跨距一般为6～12m，且与行车 速度有密切的关系。整个悬挂布置成正弦波的形状， 一个锚段形成半个正弦波，各悬挂点与受电弓中心 的距离（相当于柔性接触悬挂的拉出值或之字值） 一般不大于200mm。
②接触线 接触导线一般采用银铜导线，与柔性接触 悬挂所采用的接触导线相同或相似，其截面积 一般采用120平方毫米或150平方毫米。接触导 线通过特殊的机械镶嵌于“ ”型汇流排上、或 通过专用线夹固定于“T”形汇流排上，与汇流 排一起组成接触悬挂。
二、刚性接触网的结构
③伸缩部件 其功能是能在一定范围内自由伸缩，同时 又能满足电气性能的要求，即既能保证电气上 的良好接触和导电的需要，又能保证机械上的 良好伸缩性。一般一个锚段安装一个膨胀元件， 其作用是补偿铝合金汇流排与银铜接触线因热 胀系数不同而产生的热膨胀误差。根据计算， 半个锚段汇流排与接触线的热胀差值大概是 70mm。
第一条架空刚性悬挂于 2003 年 6 月 28 日在广州 建成（即广州地下铁道二号线，三元里――琶 洲，长约 18．4km ），采用了 PAC110型单“ ” 型汇流排结构。
二、刚性接触网的结构
1．接触悬挂：架空刚性悬挂的“ ”型结构和 “T”形结构，这两种结构均可分为单接触线式 和双接触线式。
④接头 主要由汇流排 接头连接板和螺栓 组成，用于连接两 根汇流排。其要求 是既要保证被连接 的两根汇流排机械 上良好对接，又要 有足够大的接触面 积，确保导电性能 良好。
二、刚性接触网的结构
二、刚性接触网的结构
⑤中心锚结 主要由中心锚结线夹、绝缘线索、调节螺 栓及固定底座组成。其作用是防止接触悬挂挂和柔性悬挂都能满足最大离线时 间、传输功率、电压电流、受电弓单弓受流电流以 及最大行车速度的要求。 2．刚性悬挂受电弓的安全性和适应性要明显 好于柔性。 3．弓网更换周期，刚柔是相近的。由于柔性 悬挂采用双根接触线，在均匀接触的时候，滑板和 导线的压强相差近一倍，导线的离线电流相差近一 倍，因此从理论上分析，刚性悬挂的磨耗较柔性要 大。另一个不同点是，刚性的接触压力变化偏差较 柔性小，因而在磨耗的均匀性上刚性又好于柔性。