摘要

针对大风环境下兰新高速铁路接触网附加导线发生剧烈舞动以及线间放电的现象,依据接触网附加导线结构特点,建立了附加导线有限元计算模型,并对附加导线进行找形计算。采用谐波叠加法模拟接触网附加导线处的随机风场,并对导线模型施加风荷载,利用无条件稳定Newmark法以及荷载增量法,分析接触网线路参数对附加导线舞动及线间距离的影响规律,并给出相应的舞动防治措施。结果表明:40 m及更小档距对导线在低风速及高风速下的舞动均有明显的抑制效果。将附加导线运行张力提高至6.5 kN,导线阻尼比提高至0.15%及以上能有效降低两条导线的舞动剧烈程度。接触网附加导线的档距过大,运行张力及阻尼比过小,导致导线舞动时悬挂点张力过大,易引起导线掉线、断线等事故。随附加导线档距减小、运行张力及阻尼比增大,线间最小距离呈递增趋势。不同线路参数下(档距、运行张力及阻尼比)附加导线舞动时线间最小距离均随风速增大出现减小趋势。本研究可为兰新高铁大风区段接触网附加导线舞动及线间放电的防治提供有效的理论依据。