高速鐵路接觸網

高速鐵路接觸網，是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的輸電線路，高鐵列車運行所仰賴的電流就是通過機車上端的接觸網來輸送的。接觸網一旦停電，或列車電弓與接觸網接觸不良，對列車的供電便產生影響。

結構組成

高速鐵路接觸網是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。其由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎幾部分組成。接觸懸掛包括接觸線、吊弦、承力索以及連線零件。接觸懸掛通過支持裝置架設在支柱上，其功用是將從牽引變電所獲得的電能輸送給電力機車。支持裝置用以支持接觸懸掛，並將其負荷傳給支柱或其它建築物。

根據高速鐵路接觸網所在區間、站場和大型建築物而有所不同。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串，棒式絕緣子及其它建築物的特殊支持設備。定位裝置包括定位管和定位器，其功用是固定接觸線的位置，使接觸線在受電弓滑板運行軌跡範圍內，保證接觸線與受電弓不脫離，並將接觸線的水平負荷傳給支柱。支柱與基礎用以承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負荷，並將接觸懸掛固定在規定的位置和高度上。中國接觸網中採用預應力鋼筋混凝土支柱和鋼柱，基礎是對鋼支柱而言的，即鋼支柱固定在下面的鋼筋混凝土製成的基礎上，由基礎承受支柱傳給的全部負荷，並保證支柱的穩定性。預應力鋼筋混凝土支柱與基礎製成一個整體，下端直接埋入地下。

電壓等級

接觸網的電壓等級：工頻單相交流制：25kV，50Hz或60Hz交流電(國際上一般以60Hz為主，中國以50Hz為主)

因電阻因素.實際電壓為27.5kV.

供電等級

接觸網供電方式有單邊、雙邊供電和越區供電。單邊和雙邊供電為正常的供電方式。

單邊供電：供電臂只從一端的變電所取得電流的供電方式。

雙邊供電：供電臂從兩端相鄰的變電所取得電流的供電方式。越區供電是一種非正常供電方式（也稱事故供電方式）。

越區供電是當某一牽引變電所因故障不能正常供電時，故障變電所擔負的供電臂，經開關設備成分區亭同相鄰的供電臂接通，由相鄰牽引變電所進行臨時供電。

複線區段的供電情況與上述類同，但牽引變電所饋出線有四條，分別向兩側上、下行接觸網供電。牽引變電所同一側上、下行實現並聯供電，提高供電臂末端電壓。越區供電時，通過分區亭內的開關設備去實現。

懸掛類型

接觸網的分類大多以接觸懸掛的類型來區分。人們所講的接觸懸掛的分類是對接觸網的每個錨段而言的。接觸懸掛的種類較多，一般根據其結構的不同分成簡單接觸懸掛和鏈形接觸懸掛兩大類。

簡單接觸懸掛（以下簡稱簡單懸掛）系由一根接觸線直接固定在支柱支持裝置上的懸掛形式。國內外對簡單懸掛做了不少研究和改進。我國現採用的帶補償裝置的彈性簡單懸掛系在接觸線下錨處裝設了張力補償裝置，以調節張力和弛度的變化。在懸掛點上加裝8～16m長的彈性吊索，通過彈性吊索懸掛接觸線，這就減少了懸掛點處產生的硬點，改善了取流條件。另外跨距適當縮小，增大接觸線的張力去改善弛度對取流的影響。

鏈形懸掛的接觸線是通過吊弦懸掛在承力索上。承力索懸掛於支柱的支持裝置上，使接觸線在不增加支柱的情況下增加了懸掛點，利用調整吊弦長度，使接觸線在整個跨距內對軌面的距離保持一致。鏈形懸掛減小了接觸線在跨距中間的弛度，改善了彈性，增加了懸掛重量，提高了穩定性，可以滿足電力機車高速運行取流的要求。鏈形懸掛比簡單懸掛得到了較好的性能，但也帶來了結構複雜、造價高、施工和維修任務量大等許多問題。鏈形懸掛分類方法較多，按懸掛鏈數的多少可分為單鏈形，雙鏈形和多鏈形（又稱三鏈形）。中國採用單鏈形懸掛。鏈形懸掛根據線索的錨定方式（即線索兩端下錨的方式），可分為下列幾種方式未補償鏈形懸掛、半補償鏈形懸掛、全補償鏈形懸掛。

特點及要求

接觸網擔負著把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機車使用的重要任務。因此接觸網的質量和工作狀態將直接影響著電氣化鐵道的運輸能力。由於接觸網是露天設定，沒有備用，線路上的負荷又是隨著電力機車的運行而沿接觸線移動和變化的，對接觸網提出以下要求：

1、在高速運行和惡劣的氣候條件下，能保證電力機車正常取流，要求接觸網在機械結構上具有穩定性和足夠的彈性。

2、接觸網設備及零件要有互換性，應具有足夠的耐磨性和抗腐蝕能力並儘量廷長設備的使用年限。

3、要求接觸網對地絕緣好，安全可靠。

4、設備結構儘量簡單，便於施工，有利於運營及維修。在事故情況下，便於搶修和迅速恢復送電。

5、儘可能地降低成本，特別要注意節約有色金屬及鋼材。

總的來說，要求接觸網無論在任何條件下，都能保證良好地供給電力機車電能，保證電力機車線上路上安全，高速運行，並在符合上述要求的情況下，儘可能地節省投資、結構合理、維修簡便、便於新技術的套用。

安全問題

在高鐵的整個系統中，接觸網是最容易出現問題的環節。接觸網是高鐵的牽引供電系統，從鐵路上方架設的接觸網上取得高壓電流，從而獲得持續充足的動力。柔性的接觸網，最易受到外力的影響發生位移，在遭到雷擊後發生短路時，列車斷電停車可能性很大。

2011年7月10日京滬高鐵發生供電設備故障，接下來的三天內，高鐵列車又連續“拋錨”途中。高密度的事故讓京滬高鐵一時間陷入質疑聲中。供電系統作為高鐵停車的故障主因更是成為眾矢之的。

經調查，2011年7月10日的故障原因是：接觸網附加導線不直接與動車組受電弓接觸，為非張力安裝懸掛，在重力作用下允許有一定馳度，遇大風會發生搖擺。當日滕州地區出現九級大風雷雨天氣，大風造成附加導線強烈擺動，特別是跨中擺幅大，擺動過程中造成靠近雨棚柱側導線與雨棚柱間絕緣距離不足，附加導線對跨中雨棚柱放電，燒斷了靠近雨棚柱側的附加導線。

2011年7月12日事故直接原因是受電弓損傷，引發弓網事故。

2011年7月13日，據調查分析，G114次動車組牽引變壓器差動電流監控保護電路中檢測電流的電線，出現接觸不良故障，導致產生保護動作，限制牽引電流，從而限制了運行速度。