摘要：城市轨道交通架空接触网的悬挂类型包括刚性悬挂、链形悬挂、简单悬挂三种。不同类型悬挂在电线数量、张力、粗细等方面存在显著区别。本研究主要探讨城市轨道交通架空接触网的悬挂类型，并指出不同悬挂模式的特征及优势，旨在为城市轨道交通选择合适的悬挂方式提供参考。

关键词：城市轨道交通；架空接触网；悬挂

城市轨道交通作为现代城市的主要交通工具。轨道交通架空接触网作为其供电系统的关键组成部分，其悬挂类型的选择直接影响着线路的安全性与可靠性。因此，深入了解城市轨道交通架空接触网的悬挂类型，对于优化线路设计、提高运营水平具有重要意义。本文将重点探讨城市轨道交通架空接触网的悬挂类型及其特点，以期为相关领域的专业人士提供参考。

1城市轨道交通架空接触网的部署需求

城市轨道交通架空接触网的部署需要根据城市轨道交通线路的设计和规划，确定接触网的布设范围、位置和高度等参数。不同的线路布局规划会对接触网的部署提出具体要求。但所有架空接触网均需满足一定的受流要求，即不论城市轨道交通设施以快速还是常速运行，接触网都要满足受电弓稳定受流的要求。同时，对于导线的材质、直流/交流供电系统、对接触网高度、横向和纵向等方面需要满足技术标准及规范要求[1]。由于城市轨道交通架空接触网部署里程较长，因此需满足不同工段的安全要求，特别是在地下净空隧道的安装要求。另外，应根据城市轨道交通的运营需求，考虑接触网的供电能力、可靠性、适应不同列车类型和运行速度的能力等。还需要将气候条件、风荷载、电磁干扰等因素考虑在内，确保接触网在各种复杂环境下的稳定运行。

2城市轨道交通架空接触网的悬挂类型

2.1简单悬挂

城市轨道交通架空接触网的简单悬挂方式主要采用钢索或悬挂杆来支撑导线，通常以固定的间隔横跨在轨道上方。这种悬挂方式相对简单，适用于直线轨道和较为平坦的区域。其优点包括施工相对容易，维护成本较低，而且具有一定的稳定性和可靠性。但是在曲线和坡度较大的轨道部分，简单悬挂的方式可能会出现不足，例如不能有效地保持导线的水平位置，容易受到风荷载和列车运行振动的影响，进而影响供电系统的稳定性和可靠性[2]。因此，在选择悬挂方式时需要根据具体轨道情况进行合理选择，特别是在具有曲线和坡度较大的区域，可能需要考虑采用其他更复杂的悬挂方式，提高接触网的稳定性，确保城市轨道交通系统的安全高效运行。

2.2链形悬挂

城市轨道交通架空接触网的链式悬挂是一种常见的悬挂方式。在链式悬挂中，导线通过一系列链条悬挂在横梁上，链条之间通过绝缘子进行隔离，可以保证导线的水平位置并减小振动。根据具体需求，链形悬挂方式可以进一步细分为单链形、双链形、多链形悬挂，以及直链形、半斜型和斜链型接触悬挂。这些不同类型的悬挂方式在实际应用中展现出了各自的优势和适用场景。单链形悬挂适用于简单的直线轨道，适宜于确保接触线的平稳悬挂[3]。双链形悬挂则能够更好地应对曲线轨道和坡度变化，提高了整体的稳定性和安全性。而多链形悬挂在处理大曲率的弯道和复杂坡道时表现出更好的性能，能够满足更高要求的轨道设计。但是，链形悬挂方式在维修方面存在一定难度，并需要投入较大的成本。其结构相对复杂，维修与调整工作开展难度较大。

2.3刚性悬挂

城市轨道交通架空接触网的刚性悬挂是一种高级的悬挂方式，采用刚性支撑结构来悬挂导线，确保导线的稳定性和水平位置。在城市轨道交通中，刚性悬挂方式适用于复杂曲线和坡度大的轨道，也可以在对振动和噪音有更高要求的区域使用。刚性悬挂通过牢固的支撑结构使得导线在列车行驶和风荷载作用下仍能保持良好的水平位置，从而提高了接触网的可靠性。

3城市轨道交通架空接触网悬挂类型的选择

3.1基于悬挂结构的选择

从悬挂结构层面分析，弹性简单悬挂、简单链形悬挂是城市轨道交通中应用较为广泛的悬挂类型，但二者所需的辅助馈电线数量较多。比如，我国广州地铁的1号线中一共悬挂了三根馈电线，上海1号线则悬挂2根。只有配备足够的馈电线来支撑这种悬挂结构，才能保证悬挂的稳定性。这些额外的馈电线增加了工程复杂度和成本投入。与这两种悬挂方式相比，拥有更大截流截面的刚性悬挂汇流排更具优势。这种悬挂方式不需要增加辅助馈电线，所以它的结构不仅简单，而且十分紧凑。这种设计优势降低了安装和维护的难度，也减少了相关设备和材料的使用量，从而节约了成本。此外，在节省隧道净空的能力方面，刚性悬挂和弹性简单悬挂表现最为便利。意味着这两种悬挂结构在设计和建设时能够更好地满足隧道净空要求，为轨道交通系统的布局提供了更大的灵活性。因此，悬挂结构的选择需考虑成本、可行性、安全性等因素。

3.2基于建设需求的选择

在设计和施工过程中，刚性悬挂对土建工程的影响较小，减少了对隧道结构的影响，简化了土建工程的实施过程。相比之下，柔性悬挂在通过长大区问隧道时，需要预留下锚安装空间或者采用非重力式补偿，这增加了工程难度[4]。由于柔性悬挂需要张力来支撑，因此在设计和建设过程中需要考虑如何妥善安装补偿装置，同时还需要额外的空间和工程措施来应对这些需求，从而增加了土建工程的复杂性。因此，从土建工程的角度来看，刚性悬挂相对于柔性悬挂具有更好的适应性和施工便利性，突显了在轨道交通系统设计中，需要综合考量不同悬挂结构对土建工程的影响。

3.4基于运维便捷性的选择

在系统运营维护方面，柔性悬挂具有丰富的维护经验，但其维修周期较短，导致相对较高的维护费用。原因是柔性悬挂结构在运营中会受到更多的应力和磨损，需要更频繁地进行维护和修理，因此相应的维护成本也会较高。刚性悬挂在国内尚未积累成熟的运营维护经验，但由于其维护周期较长，所以相对较小的维护成本。由于刚性悬挂结构的稳定性和耐久性较高，不易出现受损情况，因此在一定时间内需要进行的维护和修理较少，从而降低了整体的维护成本[5]。因此，在选择悬挂结构时，除了考虑建设投资和运营成本外，还需充分评估不同悬挂方式在系统运营维护方面的特点，实现整体运营成本的有效控制。

3.5基于造价成本的选择

悬挂系统的选择受到多个因素的影响，其中零部件是否为进口、悬挂系统应用后的后期维护、建设过程中所需要的成本等因素均会影响悬挂系统的选择。从价格层面分析，简单链形悬挂与弹性简单悬挂的造价成本较高，其与刚性悬挂相比，前者大于刚性悬挂的二倍，后者为刚性悬挂的1.4倍。这个数据表明，刚性悬挂具有明显的优势。首先，零部件国产化程度会对悬挂系统的造价产生影响。如果悬挂系统的零部件大多数可以在国内生产，那么其制造成本将会相对较低，从而降低了总体投资成本。与此相关的是对土建工程投资的影响，刚性悬挂由于对土建工程的影响较小，相对节约了土建工程的投资成本。其次，维护费用也是工程投资中需要考虑的重要因素。如前所述，刚性悬挂具有较长的维护周期和相对较小的维护成本，进一步降低了其整体的工程投资成本。

结束语：

综上所述，城市轨道交通架空接触网的悬挂类型多样，不同悬挂类型有着不同的适用场景。综合考虑成本、施工便捷性、维护便捷性、结构性能等因素后，刚性悬挂相比于柔性悬挂更具优势。在未来的城市轨道交通规划和建设中，需要根据线路的具体条件和运营需求，合理选择悬挂类型，确保供电系统的稳定性和可靠性。

参考文献：

[1]杨晓峰，郑琼林. 城市轨道交通牵引供电系统接触网和回流安全综述[J]. 都市快轨交通，2022，35（02）：1-9+24.

[2]王小飞. 城市轨道交通直流牵引供电系统接触网残压问题研究[J]. 光源与照明，2021，（01）：128-130.

[3]武承晨. 城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析[J]. 中国设备工程，2020，（08）：54-55.

[4]韦庭三. 分析城市轨道交通直流牵引供电系统接触网残压[J]. 通讯世界，2020，27（04）：149-150.

[5]芮晨，陈善乐，杜海源，李晓飞，李轶. 接触网刚性悬挂检测系统在城市轨道交通牵引供电系统中的应用[J]. 通信电源技术，2018，35（02）：141-144.