铁路是供火车等交通工具行驶的轨道线路,运输能力大、节约资源、有利环保,是国家重要的基础设施,也是国民经济的大动脉、交通运输体系的骨干。根据牵引动力来源不同,铁路分非电气化铁路和电气化铁路。
电气化铁路是用电力机车作基本牵引力的铁路,由于具有运输能力大、行驶速度快、消耗能源少、运营成本低等优点,电气化铁路成为铁路的主流发展方向。电气化铁路由电力机车和牵引供电系统两个主要部分组成,列车牵引动力由电力机车实现,机车本身不带能源,所需能源由牵引供电系统提供。牵引供电系统主要是由牵引变电所和牵引网两大部分构成。
电气化铁路中电力基础与牵引供电系统关系如下图所示:
牵引变电所将从电力系统经高压输电线送来的电能送到铁路上空的牵引网上。牵引网由馈线、接触网及回流网等组成。接触网是牵引网的核心,负责向电力机车直接输送电能,可以看作是电气化铁路的动脉。
电力机车利用车顶的受电弓从接触网获得电能,牵引列车运行。接触网由接触网线材及接触网产品组成,由于接触网产品种类较多,涉及输变电、机械制造等多个细分行业,而接触网产品中的关键产品是接触网系统的核心,其质量和性能直接决定了接触网系统的稳定性,因此我国对重要接触网产品实行许可生产和销售。
电气化铁路接触网产品主要以悬挂方式置于铁道两侧,悬挂方式主要分为柔性悬挂、刚性悬挂两种。目前行业内以柔性悬挂中的链形悬挂方式为主流方式。
链形悬挂减小了接触线在跨距中间的弛度,改善了弹性,增加了悬挂重量,提高了稳定性,可以满足电力机车高速运行取流的要求。除了链形悬挂方式外,在隧道等环境下,电气化铁路亦会使用汇流排等刚性悬挂接触网产品。电气化铁路接触网产品需适应不同速度的电气化铁路行车要求,可分为运用于高速铁路的接触网产品以及其他线路的接触网产品。
高速铁路运行速度高、张力大,对接触网产品技术水平及性能稳定性要求高、产品制造工艺复杂,检验严格,因此高速铁路接触网产品代表着行业最高技术水平。