承力索 :单芯式多层绞线结构的导线

更新时间:2024-09-20 11:52

承力索根据材质可分为铜承力索、钢承力索、铝包钢承力索。钢承力索需采取防腐措施,载流承力索是在电气化铁路接触网线路中,承担着输电和悬挂机车滑道线双重作用的重要导线。

承力索的特点与用途

对承力索的要求是材质要柔软,朗承晕较大的张力,并且鸯嚣魔挛化时弛度变化要小。

承力索的结构是单芯式的多层绞线,由一根金属线在中心,其外面绕若干层金属线制成。为使绞线结构紧密,每一层绕的方向都和前一层绕的方向相反。这样在受外力,特别是扭力时各层不致松开。为适合一般操作习惯,最外一层向右绕。

承力索是承担着输电和悬挂机车滑道线双重作用的重要导线。由于铁路的特殊作业条件和环境,对承力索性能要求也很高,要求承力索要导电强、受流好。要具有一定的导电载流能力,还能在不同地区、四季气温、各种气候条件变化下,均能保证正常良好送电;要耐腐蚀,寿命长。要能承受各种大气环境厂,所存在的配、碱、盐、硫等化学污染腐蚀;要强度高、自重轻。以保证承力索在架设后变形小、弧垂均匀,能承受机车通过传递的振动和风、冰、雨、雪等自然环境外力载荷作用。此外还要有宜于施工架、维护修理简便、价格适中经济等施。

铜承力索导电性能好,可做牵引电流的通道之一,和接触线并联供电,降低压损和能耗,且抗腐蚀性能高。但铜承力索消耗铜多,造价高且机械强度低,不能承受较大的张力,温度变化时弛度变化也大。规格型号有TJ-95, TJ-120等几种。

钢承力索用镀锌绞线制成,强度高、耐张力大,安装弛度小且弛度变化也小,既节省有色金属又造价低。但其缺点为电阻大,导电性能差,一般为非载流承力索。钢承力索不耐腐蚀,使用时还要采用防腐措施。常用规格有GJ-100, GJ-80, GJ-70等类型,GJ表示钢绞线,数字是绞线的截面积。GJ-100用于3T系悬挂,GJ-70用于2. 5T系悬挂(接触线与承力索张力之和为3吨或2.5吨)。

铝包钢承力索是铝覆钢线和铝线合而成,主要以铝覆钢线中的钢芯部分承受张力,覆铝层和铝线载流,导电性能好,机械强度和抗腐蚀性能较好。铝包钢承力索一般用符号GLZ表示,G表示钢芯,L表示铝包钢绞线,Z表示载流承力索。

承力索使用的类型较多,其技术性能差异也较大。从国际情况来看,承力索的类型均较单一,普遍采用铜或铜合金绞线。从技术角度来分析,承力索与接触线采用同类材质,可改善接触网的性能,简化施工,提高施工精度,免去电气连接类线夹的特殊处理程序,并可降低运营维护的工作量。中国的运营实践也表明:铜或铜合金材质的承力索技术性能可靠、安全性好。为了提高系统的安全可靠性,干线电气化铁路承力索一般采用铜或铜合金绞线,一些次要线路(如矿山铁路、地方专用线等)承力索可采用其他材质的绞线。

承力索的架设方法

承力索的架设一般均采用由轨道车牵引的架线车组,利用封闭时间占用线路作业。我国采用的是无张力(或低张力)放线法,由车上与车下两组人员共同配合完成,即第一步线索先行自由展放,第二步由地面人员接着进行紧线、下锚。通常情况,架设一个锚段的承力索需占用线路时间约为1.5h左右(包括作业及车辆运行时间)。

当采用日本引进的架线车组施工时,可实行带张力放线,放线张力一般控制在1.5~3.0kN范围内,该车组还可进行最大张力为30kN的超拉紧线作业,利用旋转、升降作业平台,能完成起锚、终锚作业,可节约大量地面工作人员,提高效率30%左右,而且安全可靠性也大大提高。

承力索的架设方法与承力索悬挂方式关系密切,当承力索为上悬式固定方时,可实现半自动步枪架线法,从而大大减轻劳动强度,提高工效,缩短占用线路时间。当承力索为下悬式固定方式时,悬挂零件的结构及安装型式对架线工艺的难易性有很大影响,如沿用过去的悬挂零件(钩头鞍子或悬吊滑轮)时,需采用难度很大的架线工艺。当采用革新零件(改型鞍子)后,架线工艺大大简化。

承力索事故

①隧道拱顶结冰引起的承力索断线事故;

②塌方落石引起承力索事故;

电力机车操作不当引起承力索烧伤;

④货物装载不良引起承力索事故;

⑤工务施工引起的承力索事故。

参考资料

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