架空接触轨设施

还可以将电力牵引接触轨设置在车辆限界上方。此种系统称为架空接触轨[3.13、3.14]。采用安装在隧道内车辆限界上方称为拱腹接触轨的刚性接触轨减小了所需空间，因为：

—架空接触轨的标称高度只需大于包括轨道水平误差和安装误差总和的最小接触线高度;

—系统高度所需的垂直空间比悬挂式接触网校

这样便降低了建新隧道和因牵引接触网而改造既有隧道的费用。

图3.27 磨损的A-5100型钢接触轨的剩余横截面与接触轨高度h的关系曲线

图3.28 汉诺威使用的拱腹接触轨的横截面

例如汉诺威都市铁路使用由西门子设计的下接触竖式铜轨作为架空接触轨。它们没有安装热膨胀补偿接头。接触轨沿正弦波轨迹安装，这样热胀或冷缩将会加大或减小横向偏移。图3.28为安装在每隔4m设置的支持装置上的铜接触轨的横截面。图3.29为使用的支持装置类型，用鱼尾板作为接触轨接头，这种安装可使行驶速度达到100km/h不会产生断流 [3.13]。

图3.30所示为安装在间隔约9m处支持装置上、铝挤压面的截面积为2214mm²、系统安装时夹入标准带槽接触线的架空接触轨。温度为40℃时，带AC-107型夹入接触线的这类复合接触轨的电气性能与截面为1288mm²的铜接触轨的电气性能相等。

1994年瑞士铁路和其他国家铁路在100km/h以上的线路上已采用了架空接触轨。这些架空接触轨系统的使用证明其适合于直至100km/h的运行速度 [3.14]。

图3.31为拱腹式接触轨设施的支持装置。[3.16] 报告说德国铁路证明带夹入接触线的架空接触轨的短路电流为45kA。它可适用于以120km/h速度运行的装有框架式盘形头受电弓的车辆 (表3.3)。

图3.29 汉诺威拱腹接触轨的支持装置

图3.30 夹入接触线的架空接触轨截面

图3.31 架空接触轨的支持装置

a) 用于DC 1.5kV和DC 3kV的接触轨; b) 用于AC 25kV的接触轨