現(xiàn)代有軌電車架空剛性匯流排充電系統(tǒng)施工技術(shù)

陳雨 邵凌云

摘要：本文以滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程匯流排充電系統(tǒng)施工為實例，介紹了現(xiàn)代有軌電車牽引供電采用的架空剛性懸掛匯流排充電系統(tǒng)技術(shù)，分析架空剛性懸掛匯流排充電系統(tǒng)施工工藝、施工方法及步驟，詳細論述架空剛性懸掛匯流排充電系統(tǒng)施工技術(shù)及施工質(zhì)量控制標準。

關(guān)鍵詞：匯流排充電系統(tǒng);牽引供電;施工技術(shù)

1. 概述

現(xiàn)代有軌電車牽引供電的安全可靠是保證機車運行的重要基礎(chǔ)之一。因此，現(xiàn)代有軌電車牽引車供電工程在有軌電車的建設(shè)中顯得十分重要。滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程牽引供電系統(tǒng)主要由架空柔性接觸網(wǎng)系統(tǒng)、鋼鋁復(fù)合接觸軌充電系統(tǒng)和架空剛性懸掛匯流排充電系統(tǒng)組成，本文主要論述滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程架空剛性懸掛匯流排充電系統(tǒng)施工關(guān)鍵技術(shù)。

架空剛性懸掛匯流排系統(tǒng)是將接觸線夾持在匯流排中，機車受電弓從軌道頂部取流的一種城市軌道交通牽引供電方式。該系統(tǒng)廣泛用于城市軌道交通車站、橋下通道、隧道的供電，具有安全可靠性高、零部件少、安裝方便快捷、維護維修成本低以及節(jié)省土建投資等特點和優(yōu)點，具有較為顯著的經(jīng)濟效益。

2.架空剛性匯流排充電系統(tǒng)關(guān)鍵施工技術(shù)及措施

2.1 滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程架空剛性匯流排充電系統(tǒng)懸掛安裝圖

空剛性匯流排充電系統(tǒng)懸掛安裝圖

2.2 滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程匯流排電氣連接安裝圖

2.3 滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程匯流排充電系統(tǒng)上網(wǎng)電纜安裝圖

2.4 滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程架空剛性匯流排充電系統(tǒng)施工

匯流排充電軌設(shè)置點：在十里鋪車站使用型號為GH240A的H型鋼柱作為充電軌支柱，架設(shè)匯流排為車輛充電。

匯流排導(dǎo)高要求：在匯流排充電軌支柱上安裝腕臂、匯流排（含接觸線）及電連接附件，匯流排導(dǎo)高為4米。

壓接工具要求：A型鋁銅過渡電連接線夾用于120mm²電連接線，壓接部位外徑為24mm;C型鋁銅過渡電連接線夾用于150mm²電連接線，壓接部位外徑為27mm。

牽引供電電源：十里鋪牽引變電所10kV電源經(jīng)整流變壓器降壓，降壓后經(jīng)整流機組整流，輸出DC 750V電源，用電纜連接至剛性匯流排充電軌上，為車輛提供DC 750V充電電源。

車輛取流工作流程：1.受流器降弓，車輛進站;2.車輛停穩(wěn)，且在充電軌正下方;3.受流器升弓取流;4.受電弓降弓，車輛出站。

2.4.1 架空剛性匯流排充電系統(tǒng)施工流程

架空剛性匯流排充電系統(tǒng)施工流程如圖2.4.1-1所示：

2.4.2 架空剛性匯流排充電系統(tǒng)施工準備

將架空剛性匯流排充電系統(tǒng)所需的材料、施工工具及輔助工具準備齊全，并及時檢查其完好性。架空剛性匯流排充電系統(tǒng)所需的材料如表2.4.2-1所示：

2.4.3 H型鋼柱安裝

H型鋼柱主要用來承擔(dān)支持裝置與接觸懸掛裝置的負荷，將支持裝置與接觸懸掛裝置固定在規(guī)定高度的位置上。滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程架空剛性匯流排充電系統(tǒng)采用的H鋼柱型號為GH240A型，鋼柱高7.5m，柱寬240×240mm。

H型鋼柱安裝前，應(yīng)先檢查鋼柱基礎(chǔ)，若基礎(chǔ)不能滿足安裝要求，應(yīng)及時與土建施工單位協(xié)調(diào)整改。滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程架空剛性匯流排充電系統(tǒng)鋼柱基礎(chǔ)如圖2.4.3-1所示。

H型鋼柱采用15t隨車吊吊裝，吊裝到位后，應(yīng)及時固定地腳螺栓，但不應(yīng)固定牢固，在鋼柱調(diào)整符合要求后，方可將螺栓緊固到設(shè)計力矩值。H型鋼柱應(yīng)垂直于軌道線路中心線，鋼柱調(diào)整采用的墊片面積不應(yīng)小于50mm×100mm，墊片片數(shù)不應(yīng)超過3片。

2.4.4 腕臂及其底座安裝

在H型鋼柱上安裝腕臂底座，安裝位置及連接螺栓緊固力矩應(yīng)符合設(shè)計要求，底座與支柱密貼，底座槽鋼呈水平。底座安裝完成后，應(yīng)先安裝平腕臂，再安裝斜腕臂。平腕臂宜水平安裝，應(yīng)垂直于線路中心，受力后應(yīng)呈水平狀態(tài)。應(yīng)將腕臂頂端管帽封堵良好，螺紋外露部分應(yīng)涂防腐油處理。

2.4.5 匯流排定位線夾安裝

匯流排定位線夾用于懸吊匯流排，能承受系統(tǒng)中的正常動態(tài)負荷與靜態(tài)負荷。匯流排定位線夾與腕臂、匯流排之間的連接固定力矩應(yīng)滿足設(shè)計要求。匯流排定位線夾的安裝間隔為2米，與匯流排中心的距離為1米。

2.4.6 匯流排安裝

將匯流排與匯流排定位線夾連接固定，在匯流排調(diào)整到位前，定位線夾不應(yīng)固定到設(shè)計力矩值，應(yīng)使匯流排能在線夾上自由滑動，以便于調(diào)整匯流排導(dǎo)高及匯流排與線路中心的距離。

2.4.7 導(dǎo)高調(diào)整

使用接觸網(wǎng)激光測距儀對匯流排導(dǎo)高進行測量，將實測值與設(shè)計導(dǎo)高對比進行相應(yīng)調(diào)整，施工允許偏差不應(yīng)大于±5mm，調(diào)整過程中應(yīng)始終保證匯流排與軌道線路平行。

2.4.8 上網(wǎng)電纜安裝

將上網(wǎng)電纜敷設(shè)到位，制作好電纜頭，把電纜與電連接線夾連接牢固，使上網(wǎng)電纜與匯流排之間形成可靠的電氣連接。

2.4.9 匯流排充電系統(tǒng)冷滑試驗

匯流排充電系統(tǒng)冷滑試驗作業(yè)流程如圖2.4.9-1所示：

2.4.9-1 匯流排充電系統(tǒng)冷滑試驗作業(yè)流程圖

匯流排充電系統(tǒng)冷滑試驗技術(shù)要點：

1）受電弓應(yīng)能平穩(wěn)過渡，無脫弓、刮弓等現(xiàn)象。

2）受電弓應(yīng)能平穩(wěn)通過端部彎頭、電連接線夾等部件安裝處，無碰弓、刮弓等現(xiàn)象，無明顯硬點。

3）匯流排無碰弓、脫弓等現(xiàn)象，線面角度正確。

4）匯流排高度變化平穩(wěn)，無突變、跳動，無不符合規(guī)定的高度。

5）電連接線夾、匯流排固定線夾無偏斜、打弓現(xiàn)象。

2.4.10 匯流排充電系統(tǒng)熱滑試驗及送電開通

匯流排充電系統(tǒng)熱滑試驗作業(yè)流程如圖2.4.9-1所示：

2.4.10-1 匯流排充電系統(tǒng)熱滑試驗作業(yè)流程圖

匯流排充電系統(tǒng)熱滑試驗技術(shù)要點：

1）受電弓應(yīng)能平穩(wěn)過渡，無脫弓和刮弓現(xiàn)象。

2）受電弓應(yīng)能平穩(wěn)通端部彎頭、電連接線夾等安裝處，無偏斜、打弓、碰弓及刮弓等現(xiàn)象，無明顯硬點。

3）匯流排高度變化平穩(wěn)，無突變、跳動，無不符合規(guī)定的高度。

4）送電開通處匯流排應(yīng)絕緣良好，絕緣電阻值應(yīng)符合設(shè)計要求。

5）匯流排充電系統(tǒng)送電后，應(yīng)進行電壓測試，匯流排充電系統(tǒng)電壓值應(yīng)為DC 750V左右，測試合格后進行空載試驗。

3.架空剛性匯流排充電系統(tǒng)施工質(zhì)量控制標準

1）H型鋼柱應(yīng)垂直于線路中心線，鋼柱調(diào)整采用的墊片面積不小于50mm×100mm，墊片片數(shù)不應(yīng)超過3片。

2）腕臂的安裝位置應(yīng)正確無誤，連接螺栓緊固力矩除特殊規(guī)定外，應(yīng)符合表3-1的規(guī)定：

3）平腕臂宜水平安裝，允許偏差為±10mm。在平均溫度時應(yīng)垂直于線路中心，溫度變化時的偏移量不應(yīng)大于計算值。

4）腕臂底座應(yīng)與支柱密貼，底座槽鋼呈水平。腕臂頂端管帽應(yīng)封堵良好，螺紋外露部分應(yīng)涂防腐油。

5）匯流排定位線夾應(yīng)端正、牢固，連接螺栓緊固力矩應(yīng)符合表3-1的規(guī)定。

6）上網(wǎng)電纜與電連接線夾接觸應(yīng)良好，并涂電力復(fù)合脂，電連接線夾應(yīng)安裝端正、牢固，螺栓緊固力矩應(yīng)符合設(shè)計要求。

7）匯流排應(yīng)與軌道線路平行，與線路中心的距離及導(dǎo)高應(yīng)符合設(shè)計要求。

4. 結(jié)語

滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程架空剛性匯流排充電系統(tǒng)與架空柔性接觸網(wǎng)系統(tǒng)、鋼鋁復(fù)合接觸軌系統(tǒng)相比，材料費用較低，零部件少，安裝費用較低，施工方法簡單，安裝速度快，維修率低，節(jié)省土建投資，能滿足以中低速為主的有軌電車牽引供電要求。滇南中心城市群現(xiàn)代有軌電車工程架空剛性匯流排充電系統(tǒng)取得了良好的綜合效益，值得在現(xiàn)代有軌電車建設(shè)工程中推廣應(yīng)用，在一定程度上可促進現(xiàn)代有軌電車牽引供電系統(tǒng)的快速發(fā)展。

參考文獻

[1] 張瑩.城市軌道交通供電技術(shù).人民交通出版社，2010

[2] 城市軌道交通供電系統(tǒng)施工技術(shù)與管理.中鐵電氣化局集團有限公司 編著

[3] 《鐵路電力牽引供電工程施工質(zhì)量驗收標準》（TB 10421-2003）

[4] 《城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)》（GB/T 10411-2005）

（作者單位：云南建投安裝股份有限公司）