5.2.1 電車型簡(jiǎn)單懸掛接觸網(wǎng)

5.2.1.1 等高懸掛

本節(jié)討論的是在接觸線自動(dòng)補(bǔ)償控制狀態(tài)下，即承受恒定張力時(shí) (單位長(zhǎng)度特定荷載下) 的導(dǎo)線弛度; 第5.3節(jié)討論的是兩終端固定錨固中因過載或溫度變化引起的張力變化。

討論的第1種情況是支持裝置上等高懸掛的兩根導(dǎo)線 ，S是沿導(dǎo)線作用的張力。S的垂直分力為V，水平分力為H，因?yàn)樵诮佑|網(wǎng)設(shè)施中對(duì)接觸線和導(dǎo)線的彎曲強(qiáng)度的要求相對(duì)較低，因此只考慮沿這些導(dǎo)線作用的張力。假設(shè)導(dǎo)線在支持裝置處裝有一個(gè)軸且被固定以防止其縱向移動(dòng)。按照?qǐng)D5.8所示，作用在長(zhǎng)度△L線段上的力平衡為

圖5.8 單根架空線弛度

—對(duì)于水平力

H+dH-H=0，→dH=0

這里，通過積分H=常數(shù);

—對(duì)于垂直力

V+dV-V-G′dL=0，→dV= G′dL

用和關(guān)系式dy/dx=V/H(由圖5.8中推導(dǎo)出)，可以找出弛度曲線的微分方程為

這個(gè)答案通常是條懸垂曲線

如 [5.7] 所述，把式 (5. 31) 代入到微分方程式 (5.30) 中可以進(jìn)行驗(yàn)證。

然而，在架空接觸網(wǎng)中，線L比支柱間距l(xiāng)僅長(zhǎng)0.5‰～1‰，因此，可以認(rèn)為dL≈dx是正確的，線弛度的微分方程可簡(jiǎn)化為

解式是拋物線方程

如圖5.8，對(duì)應(yīng)懸掛點(diǎn)的弛度y1，在與懸掛點(diǎn)的距離為a的任意一點(diǎn)，其弛度為

比較一下，弛度值y1，是跨距中心點(diǎn)x的函數(shù)，可以得出：

當(dāng)a=1/2或x=0時(shí)，弛度最大，公式等于

在與懸掛點(diǎn)距離為a的弛度y1也可用最大弛度fmax來表示如下

舉例： CuAC-100型接觸線l =40m、承受恒定張力10kN，其最大弛度為

吊弦間距為12m的鏈型架空接觸網(wǎng)中，兩個(gè)吊弦之間的同一接觸線弛度約為16mm。

5.2.1.2 不等高懸掛

如果導(dǎo)線的兩個(gè)相鄰懸掛點(diǎn)的高度差是h，可以采用圖5.9的尺寸和兩個(gè)部分縱向跨距l(xiāng)1和l2，以及關(guān)系式l=0.5 (l1+l2) 和h=f1-f2

圖5.9 不等高懸掛的導(dǎo)線弛度