一、电气化铁道用铜及铜合金接触线概述 接触线又称电车线,悬挂在铁路线路的上方,通过与电力机车受电弓滑板摩擦,向电力机车传输电流的裸线,广泛应用于高速电气化铁路、城市轨道交通、矿山输送等系统,其中大部分应用于高速电气化铁路。随着电气化列车向高速、重载方向发展,对接触线的材质及品种提出了更高的要求,国内外常用的高速列车用接触线主要是性能优良的铜合金接触线。 1. 型号 接触线产品按铜及不同种类铜合金材料分类,目前主要有铜、铜银、铜镁、铜锡四种类型材料。 2. 规格 各类型号的接触线按截面积分不同规格,目前常用的有85㎜2、110㎜2、120㎜2、150㎜2四种规格。 3.电气化铁道用铜及铜合金接触线 主要技术指标 电气化铁道用铜及铜合金接触线上海徐吉电气 一、接触线(又称电机车架空线、龙门吊电车线): 1、电车线铜接触线(又称双沟铜线,裸铜线):CT系列(CT85、CT110、CT120、CT150、CT185、CT200、CT220、CT250)。采用无氧铜生产,具有高导电率、高强度的特性。 2、铜合金接触线:铜银合金CTAH系列(CTAH85,CTAH110,CTAH120,CTAH150,CTAH185), 铜镁合金CTMH系列(CTMH110,CTMH120,CTMH150); 3、内包式钢铝复合电车线: GLCN系列(GLCN195,GLCN250); 4、外露式钢铝复合电车线: CGLW系列(CGLW100,CGLW173,CGLW215); 5、钢芯铝合金复合电车线: CGLHD系列(CGLHD195,CGLHD260,CGLHJ260); 6、铝合金电车线:CLHA系列(CLHA 130, CLHA 170, CLHA 200); 7、电车铜滑线:Ф6mm------Ф30mm; 8、双沟铜滑线:35mm2------185mm; 9.安全滑触线
二、吊线金具(又称吊线紧具、吊线器): 1、集电器总成(受电器),集电头,碳滑块,接线铜梗,电车线铜铝过渡(SLT-1,SLT-2),碟式铜馈电线夹; 2、链式悬吊总成,硬性悬吊总成,装甲吊线器,曲线吊线器(-001),酚醛吊线器(AK-1); 3、吊线瓷瓶(CD-1,-1),硬性瓷瓶(-02),电车线针式瓷瓶(P-6-10-15),链悬瓷瓶,硬性夹板(120mm,150mm,300mm),牵线器(XK-1),吊线板; 4、 单线夹(DXK-1,DXT-1),双线夹(DXK-2,BXT-2),并接线夹(BJK-1,BJK-2,BJK-1,BJT-2,BJKT- 1),卡环线夹(KH-1),铝馈线夹(KDL-1),铜馈线夹(KDT-1),搭接线夹(DA-1),终端线夹(ZD-1-2-3),吊弦线夹(DJ- 1),压线管单线夹,压线板单线夹,链悬线夹,钢绳卡子(12mm-15mm); 5、分区开关(HHP1-200,HHP1-200-600),电车线分区绝缘器(F-1,F-2),绝缘子(J-1,J-2,J-4.5),绝缘道夹板,终端调节钩(TJ-12,TJ-16),横吊线钩,单弦壁,双弦壁。 非标铜及铜合金接触线厂商 产品使用于电气化铁道接触网用铜及铜合金接触线。 1、产品执行标准:TB/T 2809-2017 2、产品结构图
截面形状及合金识别沟槽配置 A-截面直径(高度);B-截面宽度;C-头部宽度;D-(沟)槽底间距; E- (沟)槽尖间距;K-头部高度;R-圆角半径;G-下斜角;H-上斜角; 注:铜接触线(CT型)不做识别沟槽 3、产品规格、尺寸、角度 接触线的规格、尺寸、角度应符合表1的规定。 表1 规格、尺寸、角度 规格标称截面 mm2 计算截面积 mm2 尺寸及公差 角度及偏差 A B C D E K R G H ±1o 120 121 12.90±0.13 12.90±0.26 9.76±0.20 7.24 +0.29 -0.14 6.80 4.35 0.40 27o 51o 150 151 14.40±0.14 14.40±0.29 9.71±0.19 7.24 +0.29 -0.14 6.80 4.00 0.40 27o 51o 实际面积允许偏差为计算截面积的±2%。 4、常规机电性能 接触线的常规机电性能应符合表2的规定。 表2 常规机电性能 种类 抗拉强度 Mpa 软化率 伸长率 (未软化) 反复弯曲 扭转圈数(至断开) 卷绕 圈数 导电率(20℃)% IACS 电阻率 Ω·mm2/m 电阻温度系数 开裂 断开 CT ≥360 — ≥3.0% ≥4 ≥6 ≥5 ≥3 ≥97 ≤0.01777 0.00380 CTA ≥370 ≥90% ≥3.0% ≥4 ≥6 ≥5 ≥3 ≥97 ≤0.01777 0.00380 CTS ≥380 ≥90% ≥3.0% ≥4 ≥6 ≥5 ≥3 ≥93 ≤0.01854 0.00320 CTSM ≥430 ≥90% ≥3.0% ≥4 ≥6 ≥5 ≥3 ≥80 ≤0.02155 0.00320 CTM 0.00310 CTSH ≥500 ≥90% ≥3.0% ≥4 ≥6 ≥5 ≥3 ≥68 ≤0.02535 0.00320 CTMM 0.00270 CTMH ≥530 ≥90% ≥3.0% ≥4 ≥6 ≥5 ≥3 ≥65 ≤0.02653 0.00270 CTCZ ≥560 ≥95% ≥3.0% ≥4 ≥6 ≥5 ≥3 ≥75 ≤0.02299 0.00320 表中抗拉强度均为150 mm2截面时的规格,120 mm2截面抗拉强度增加2%; 接触线小拉断力=抗拉强度×计算截面积的98%; 单位质量=密度×计算截面积,铜、铜银合金、铜镁合金密度为8.89g/cm3,铜锡合金、铜铬锆合金密度为8.92 g/cm3。 3.1 主要化学成分 wt% 铜及铜合金类别 | Cu | Ag | Mg | Sn | Bi | O | Pb | P | 其他杂质总和 ≤ | 铜 | 99.90 | - | - | - | ≤0.0005 | ≤0.0300 | ≤0.0050 | - | 0.03 | 铜银合金 | 余量 | 0.08-0.12 | - | - | ≤0.0005 | ≤0.0300 | - | - | 0.03 | 铜镁合金(0.2%Mg) | 余量 | - | 0.1-0.3 | - | - | - | | ≤0.01 | 0.10 | 铜镁合金(0.5%Mg) | 余量 | - | 0.4-0.7 | - | - | - | | ≤0.01 | 0.10 | 铜锡合金 | 余量 | - | - | 0.15-0.55 | - | - | | - | 0.10 | 注:铜类中,无氧铜铜含量为99.95%,氧含量≤0.003 0%。 |
3.2 规格、尺寸、角度及参考单位质量 规格 (标称截面积mm2) | 计算截面 积 mm2 | 尺 寸 及 公 差 mm | 角度及偏差 | 参考单位质量 kg/km | A ±1% | B ±2% | C ±2% | D +4% -2% -2% | E | K | R | G | H | ±1° | 85 | 86 | 10.80 | 10.76 | 9.40 | 7.24 | 6.80 | 4.60 | 0.40 | 27° | 51° | 769 | 110 | 111 | 12.34 | 12.34 | 9.73 | 7.24 | 6.80 | 4.47 | 0.40 | 27° | 51° | 992 | 120 | 121 | 12.90 | 12.90 | 9.76 | 7.24 | 6.80 | 4.35 | 0.40 | 27° | 51° | 1082 | 150 | 151 | 14.40 | 14.40 | 9.71 | 7.24 | 6.80 | 4.00 | 0.40 | 27° | 51° | 1350 |
3.3 机械性能 型 号 | 抗拉强度 MPa | 拉断力 kN 不小于 | 伸长率 (未软化) % 不小于 | 扭转圈数 (至断开) 不小于 | 反复弯曲(至断裂) | 卷绕 | 未软化 | 软化后 | 弯曲半径 mm | 次数 不小于 | 卷绕直径 | 圈数 不小于 | CT85 CT110 CT120 CT150 | 375 360 360 360 | 32.25 39.96 43.56 54.36 | - - - - | 3.0 3.0 3.0 3.0 | 5 5 5 5 | 30 30 30 30 | 6 6 6 6 | 1d 1d 1d 1d | 3 3 3 3 | CTA85 CTA110 CTA120 CTA150 | 365 350 350 350 | 31.39 38.85 42.35 52.85 | 28.25 34.96 38.12 47.56 | 3.0 3.0 3.0 3.0 | 5 5 5 5 | 30 30 30 30 | 6 6 6 6 | 1d 1d 1d 1d | 3 3 3 3 | CTAH85 CTAH110 CTAH120 CTAH150 | 375 360 360 360 | 32.25 39.96 43.56 54.36 | 29.02 35.96 39.20 48.92 | 3.0 3.0 3.0 3.0 | 5 5 5 5 | 30 30 30 30 | 6 6 6 6 | 1d 1d 1d 1d | 3 3 3 3 | CTM110 CTM120 CTM150 | 440 430 420 | 48.84 52.03 63.42 | 43.96 46.83 57.08 | 3.0 3.0 3.0 | 3 3 3 | 30 30 30 | 6 6 6 | 2d 2d 2d | 3 3 3 | CTMH110 CTMH120 CTMH150 | 500 490 470 | 55.50 59.29 70.97 | 49.95 53.36 63.87 | 3.0 3.0 3.0 | 3 3 3 | 30 30 30 | 6 6 6 | 2d 2d 2d | 3 3 3 | CTSH110 CTSH120 CTSH150 | 430 420 420 | 47.73 50.82 63.42 | 42.96 45.74 57.08 | 3.0 3.0 3.0 | 3 3 3 | 30 30 30 | 6 6 6 | 2d 2d 2d | 3 3 3 | 注1:拉伸试验速度20mm/min-30mm/min,试样标距为250mm,拉断力是接触线截面积为表2中计算值时应达到的值; 注2:试样加热到300℃±5℃保温2h后自然冷却,称为软化; 注3:扭转试验速度为15-20r/min,单方向扭转,试样标距为250mm; 注4:弯曲试验首先小圆弧面向内弯曲,试验速度应不大于60/min; 注5:d为所进行卷绕试验的接触线的直径,大圆弧面向内卷绕,试样应无裂纹、起皮、开裂,试验速度不大于10r/min。 |
3.4 电阻率 接触线型号(不含规格) | 20℃时的电阻率 Ωmm2/m ≤ | CT | 0.017 77 | CTA、CTAH | 0.017 77 | CTM | 0.022 40 | CTMH | 0.027 78 | CTSH | 0.023 95 |
其它执行TB/T2809-2005标准 |