接触网用电连接装置及电连接线的制作方法

本实用新型涉及铁路接触网技术领域，特别是涉及一种接触网用电连接装置及电连接线。

背景技术：

电气化铁路接触网用电连接装置为接触线和承力索之间、承力索和附加线之间或两相邻架空接触网之间的电流提供一个电气通路。电连接装置安全、可靠性能对接触网载流能力、弓网受流质量、运营安全等有着重要影响。

接触网具有线长、点多的特点，受风、霜、雪、冰等各种复杂环境因素的影响较大，在大风区铁路，受风载的影响，电连接装置出现疲劳断股断线的现象。如兰新高铁及兰新铁路就要穿越安西风区、烟墩风区、百里风区、三十里风区和达坂城风区等我国几个主要的大风区。这些风区最高风速超过每秒60 米，局部地段每年有200天风力在8级以上，接触网工作环境恶劣，导致其可靠性差，受风载的影响，电连接装置出现疲劳断股断线的现象；又因其无备用性，供电故障将导致中断行车，牵扯面广，已经成为大风区铁路发展的重要制约因素之一。因此有必要设计一种抗风型接触网用电连接装置。

技术实现要素：

为了克服上述缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提供一种接触网用电连接装置及电连接线，用以提高风区电连接装置的疲劳寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种接触网用电连接装置，所述接触网用电连接装置包括第一电连接组件、第二电连接组件以及连接所述第一电连接组件和所述第二电连接组件的第一电连接线；所述第一电连接线为扁型结构。

可选地，所述第一电连接线的材质为高弹性模量铜合金。

可选地，所述第一电连接线呈螺旋布置。

可选地，所述第一电连接组件用于给承力索和附加导线之间的电流提供电气通路，或者用于给相邻架空接触网之间的电流提供电气通路；

所述第二电连接组件用于给承力索和接触线之间的电流提供电气通路。

可选地，所述第一电连接组件包括线型部件和连接所述线型部件和所述第一电连接线的第一电连接夹持部件；所述线型部件为附加导线或承力索。

可选地，所述第一电连接夹持部件包括第一电连接本体和第一压紧块；所述第一压紧块设置在所述线型部件和所述第一电连接线之间，以将所述线型部件和所述第一电连接线固定设置在所述第一电连接本体内。

可选地，所述第二电连接组件包括承力索、第二电连接线、接触线、连接所述承力索和所述第一电连接线的第一电连接夹持部件、连接所述承力索和所述第二电连接线的第一电连接夹持部件以及连接所述承力索和所述接触线的第二电连接夹持部件。

可选地，所述第二电连接夹持部件包括第二电连接本体、接触线楔子和第二压紧块；所述第二电连接本体包括第一容腔和第二容腔；所述接触线通过所述接触线楔子固定在所述第一容腔；所述第二电连接线通过所述第二压紧块固定在所述第二容腔。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种电连接线，所述电连接线为扁型结构。

可选地，所述电连接线的材质为高弹性模量铜合金。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型各个实施例通过将现有的电连接线的形状改成扁型结构，从而有效提高了风区电连接装置的疲劳寿命，提高了抗风效果，同时该装置结构简单、投资少、易于工业化生产并且生产成本低。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种接触网用电连接装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中电连接线承受风压的效果示意图；

图3是本实用新型实施例中第一电连接夹持部件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中第二电连接夹持部件的结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术的问题，本实用新型提供了一种接触网用电连接装置及电连接线，以下结合附图以及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。

使用用于区分元件的诸如“第一”、“第二”等前缀仅为了有利于本实用新型的说明，其本身没有特定的意义。

实施例一

本实用新型实施例提供一种接触网用电连接装置，如图1所示，所述接触网用电连接装置包括第一电连接组件1、第二电连接组件3以及连接所述第一电连接组件和所述第二电连接组件的第一电连接线2；所述第一电连接线2为扁型结构。

为了描述简洁，本实用新型实施例中接触网用电连接装置可以描述为电连接装置。

本实用新型实施例中的扁型结构可以是横截面为矩形结构，其中该矩形结构中每个角的角度可以在[90°-a,90°+a]之间，其中a为预设的角度阈值，也可以是圆角结构。

本实用新型实施例通过将现有的电连接线的形状改成扁型结构，从而有效提高了风区电连接装置的疲劳寿命，提高了抗风效果，同时该装置结构简单、投资少、易于工业化生产并且生产成本较低。

详细地，当风载作用在电连接线上，从而产生风压，导致电连接线结构变形，变形的程度取决于风载大小和结构抵抗变形的能力。因此本实用新型实施例根据电连接线的风载受力情况对电连接线的结构进行改进。

其中，电连接线的单位风负载计算：

Pv＝0.625αxμsxβcdv²sinθ×10^-6

式中，Pv为线索单位风负载(kN/m)；ax为线索风压不均匀系数；μsx为线索修正系数；βc为风载调整系数；d为线索受风载宽度(mm)；n为计算圆截；θ面线索覆冰风负载时取2；θ为风向与线索间的夹角(°)。

从上式可以看出，电连接线的单位风负载与电连接线受风载宽度呈线性关系。而我国新疆风区风向单一，主要为北部天山山脉吹来的北风，且在铁路线路北侧沿途建有挡风墙，而接触网处于上部结构，其不在挡风墙保护范围内，因此本实用新型实施例中通过改变电连接线形状，使其受风载宽度大为减小，从而有效降低风载，可以将抗风型电连接线设计为扁型结构，其尺寸可以根据载流需求导线尺寸决定，同时由于扁型电连接线在相同截面积下相比圆形结构具有更长的周长，增加了辐射热损耗和强迫对流热损耗，使线索载流能力得到提升，降低了工作温度。

在上述实施例的基础上，进一步提出上述实施例的变型。

在本实用新型实施例中，可选地，所述第一电连接线2的材质为高弹性模量铜合金。其中，弹性模量大于等于120GPa可以称之为高弹性模量。

在大幅降低风载的情况下，为避免电连接线发生屈服变形，甚至出现断裂。本实用新型实施例将电连接线材质也进行更改，将传统的纯铜更改为高弹性模量铜合金(如铜铬锆合金)，一方面使电连接线强度性能大幅提高；另一方面，弹性模量的大小可表示金属和合金抵抗弹性变形的能力，是衡量金属和合金弹性性能的尺度和重要性能指标。这两个方面提高了电连接线的刚性，降低或消除风载作用时引起的塑性变形，大幅提高电连接线疲劳性能，有利于提高大风区铁路运营安全。

在本实用新型实施例中，可选地，所述第一电连接线2呈螺旋布置。

对于附加导线和承力索间或两相邻架空接触网的电连接线，由于线索上下风压不同，造成电连接线的舞动，如图2所示，本实用新型实施例中将电连接线螺旋布置，当强风吹过时，线索自身产生两个相对的风载，从而抑制电连接线的舞动。本实用新型实施例中的电连接线也可以称之为抗风型电连接线。

其中，所述第一电连接组件1可选地包括线型部件4和连接所述线型部件 4和所述第一电连接线2的第一电连接夹持部件5；所述线型部件4为附加导线或承力索。

其中，所述第一电连接夹持部件5如图3所示，可选地包括第一电连接本体(也可以称之为绞线电连接线夹本体)51和第一压紧块52；所述第一压紧块52设置在所述线型部件4和所述第一电连接线2之间，以将所述线型部件4 和所述第一电连接线2固定设置在所述第一电连接本体51内。

其中，所述第二电连接组件3可选地包括承力索6、第二电连接线7、接触线8、连接所述承力索和所述第一电连接线的第一电连接夹持部件5、连接所述承力索6和所述第二电连接线7的绞线电连接线夹10以及连接所述承力索6和所述接触线8的第二电连接夹持部件11。

其中，所述第二电连接夹持部件11如图4所示，可选地包括第二电连接本体(例如)111、接触线楔子113和第二压紧块112；所述第二电连接本体 111包括第一容腔和第二容腔；所述接触线8通过所述接触线楔子113固定在所述第一容腔；所述第二电连接线7通过所述第二压紧块112固定在所述第二容腔。具体地，第一电连接夹持部件可以是绞线电连接线夹，第二电连接夹持部件可以是接触线电连接线夹。

也就是说，本实用新型实施例中所述第一电连接组件1可以称之为附加导线和承力索间的电连接装置，用于给承力索和附加导线之间的电流提供电气通路；还可以称之为两相邻架空接触网的电连接装置，用于给相邻架空接触网之间的电流提供电气通路；所述第二电连接组件可以称之为接触线与承力索电连接装置，用于给承力索和接触线之间的电流提供电气通路。

接触线与承力索电连接装置由承力索6、绞线电连接线夹9和10、抗风型电连接线7、接触线电连接线夹11、接触线8组成，附加导线和承力索间或两相邻架空接触网的电连接装置由附加导线4、绞线电连接线夹5组成，抗风型电连接线采用螺旋布置。

如图3所示，绞线电连接线夹用于连接抗风型电连接线与线型部件4(为绞线、承力索或附加导线)，采用压紧的方式进行连接，将线型部件4和抗风型电连接线2至于绞线电连接线夹本体1内，将压紧块(第一压紧块)52置于线型部件4和抗风型电连接线3中间，采用压力装置将绞线电连接线夹本体1 进行压缩变形，最终实现线型部件4、压紧块52、抗风型电连接线3紧密连接。

如图4所示，接触线电连接线夹用于抗风型电连接线与接触线，可以采用压紧的方式进行连接；将接触线8和接触线楔子(可以是2个)113置于接触线电连接线夹本体111内的接触线容腔(第一容腔)内；将压紧块112置于接触线电连接线夹本体111和抗风型电连接线7置于接触线电连接线夹本体111 内的电连接线容腔(第二容腔)内，采用压力装置将接触线电连接线夹本体111 进行压缩变形，最终实现接触线、压紧块、抗风型电连接线、接触线楔子紧密连接。

实施例二

本实用新型实施例提供一种电连接线，其特征在于所述电连接线为扁型结构。

在本实用新型实施例中，可选地，所述电连接线的材质为高弹性模量铜合金。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。