接触网荷载和应力的假设

设计按_min＝-30℃，_max＝80℃(差110K) 的架空接触网腕臂需要按温度25℃时平均或标称位置进行调整。

举例： 对于100K铜架空接触网，自动调整张力为10kN，曲线半径为250m，10个长38.6m的跨， 腕臂长度为2.5m， 由于相应的温度降低或升高△＝50K时产生水平张力的升高或降低，计算得出912N。用 [5.5] 计算更复杂些，得出大约为820N [5.6]。随着张力降至912N，中心锚结前一跨的弛度和链形悬挂的弛度将增加28mm，两个相邻吊弦间距为12m的接触线弛度将增加1.6mm。

这里的复位力计算采用的是近似法，因为假设了： (a) 腕臂在规定环境温度下调准;(b) 定位器也能以其端部连接点为轴旋转，由于腕臂连接处和补偿装置的摩擦产生了附加复位力。对德国铁路的Re250型标准接触网的测量表明补偿装置中的摩擦力大致等于水平力的2%。

5.1.4 风荷载

架空接触网设施上各个单元的风荷载取决于风速、迎风部位的形状和风向。如果没有给定其他特定数据，下面这个公式是按接触线的正常情况设定的风向，风力按水平方向作用。如果迎风部位是Aw，那么风作用力称为风载荷，可用下式计算得出

这里，风压q与风速v_w的关系是

根据EN50341-3-4标准，温度20℃时的大气密度是γ=1.250kgm-3。因此，实际应用中采用下式

q=v_w²/1.6

(5.26)

空气动力大气阻力系数或阻力系数c_w取决于迎风物体的形状和表面特性 (见表5.7)。

直径为d的电缆和线索上单位长度风荷载用下式表示

表5.7给出了架空接触网设施基本组件的单位长度风荷载和阻力系数。

表5.7 单位长度的风荷载及架空接触网设施的空气动力阻力系数

5.1.5 冰荷载注 1)a是平行接触线之间距离。阻力系数是指接触线迎风部位的阻力系数。

在下面的论述中，冰、白霜或雪的重量作用我们统称为冰荷载，最大冰荷载可能是罕见的事件，观察冰的形成，悬挂导线上的冰沉积计算值已推算出并在相关的架空线路标准中使用。　冰荷载按两种主要类型可分为

—降落的冰雪。在这种情况下，在接近结冰的温度下，冰雨或微雨形成的是固态的冰(密度接近0.9A/m³)，湿雪或雨雪密度 (0.4～0.6A/m³) 也属于这一类;

—云或冰雾形成的冰，白霜是由高度冷却水珠形成的，白霜的形成在云层高度以上是典型的。出现重白霜 (密度0.7 ～0.9A/m²) 和轻白霜 (密度0.4到0.6A/m²)。

各种类型的冰荷载组合出现的情况也是有的，如果从当地观测无法知道冰荷载特性，那么使用传输线路标准如EN50341-1中给出的值。尤其对德国的架空线和导线有效的是EN50341-3-4标准，其单位长度的冰荷载G′ice必须采用

G′_ice＝5+0.1d

(5.28)

此式可用于架空接触网设施中直径为d的接触线和导线。

德国铁路的运行经验表明，大块的冰会被通过的受电弓刮掉或者由于线索受热而自动脱落。因此，德国铁路采用接触网部件上单位长度的冰荷载为