黃思源

（重慶市軌道交通（集團(tuán)）有限公司　重慶市　沙坪壩區(qū)　400039）

淺談提高接觸網(wǎng)性能的措施

黃思源

（重慶市軌道交通（集團(tuán)）有限公司重慶市沙坪壩區(qū)400039）

隨著主要干線列車(chē)速度的提高，鐵路弓網(wǎng)關(guān)系越來(lái)越受到關(guān)注，而接觸網(wǎng)硬點(diǎn)一直是影響鐵路牽引供電弓網(wǎng)受流質(zhì)量的頑癥。改善接觸網(wǎng)性能的一些措施，希望能夠提高接觸網(wǎng)的安全可靠性與運(yùn)行品質(zhì)，為正在進(jìn)行的大規(guī)模地鐵建設(shè)提供有利的幫助，從而促進(jìn)城際軌道的飛速發(fā)展。

特點(diǎn)；接觸網(wǎng)性能；措施

引言

接觸網(wǎng)擔(dān)負(fù)著把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機(jī)車(chē)使用的重要任務(wù)。因此接觸網(wǎng)的質(zhì)量和工作狀態(tài)將直接影響著電氣化鐵道的運(yùn)輸能力。在接觸網(wǎng)設(shè)備的各類故障中，電氣燒傷故障因其事前難以發(fā)現(xiàn)而危害性又大，已越來(lái)越引起供電運(yùn)營(yíng)檢修部門(mén)的重視。

1　接觸網(wǎng)性能及特點(diǎn)

采用電力機(jī)車(chē)為主要牽引動(dòng)力的鐵路稱為電氣化鐵路。改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)電氣化鐵路飛速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了火車(chē)由常速向高速的跨越。因此接觸網(wǎng)的質(zhì)量和工作狀態(tài)將直接影響著電氣化鐵道的運(yùn)輸能力。接觸網(wǎng)是沿鐵路線上空架設(shè)的向電力機(jī)車(chē)供電的特殊形式的輸電線路。由于接觸面的最大面積受操作和安裝接觸線的限制，即使接觸線的最大截面限制為150mm2，也會(huì)導(dǎo)致安裝施工過(guò)程中產(chǎn)生局部缺陷（彎曲等）的重大風(fēng)險(xiǎn)，加速這些位置上的磨耗。為實(shí)現(xiàn)良好的接觸質(zhì)量，必須使接觸網(wǎng)的抬升保持在最低限度。由于支持裝置的機(jī)械設(shè)計(jì)可能會(huì)限制在這些點(diǎn)上產(chǎn)生的垂直運(yùn)動(dòng)，它能將從牽引變電得到的電能直接輸送到電力機(jī)車(chē)，供其使用。接觸網(wǎng)的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在特殊性上，通常情況下接觸網(wǎng)都是設(shè)置在露天環(huán)境中，容易受到氣候變化的影響。接觸網(wǎng)運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)，這類事故的發(fā)生就越頻繁。為防止以上事故的發(fā)生，本文采取的措施是：用靈活偏轉(zhuǎn)且各零部件之間的連接沒(méi)有開(kāi)口的新零件取代反定位處的腕臂定位環(huán)。接觸網(wǎng)具有無(wú)備用性，這就決定了它自身的脆弱性和重要性。接觸懸掛的彈性是其質(zhì)量?jī)?yōu)劣的主要標(biāo)志。接觸懸掛的彈性是指懸掛中某一點(diǎn)在受電弓的壓力下，每單位垂直力使接觸線升高的程度。接觸懸掛的彈性是其質(zhì)量?jī)?yōu)劣的主要標(biāo)志。接觸懸掛的彈性是指懸掛中某一點(diǎn)在受電弓的壓力下，每單位垂直力使接觸線升高的程度。

2　接觸網(wǎng)彈性與使用壽命

接觸網(wǎng)是一種特殊的供電線路，接觸網(wǎng)的彈性影響著其實(shí)際的使用壽命，也影響到鐵路列車(chē)的運(yùn)行速度。接觸網(wǎng)即要保障質(zhì)量良好地向電力機(jī)車(chē)提供電流，而且還要保證接觸懸掛能牢固地處在規(guī)定的空間幾何位置上，保證受電弓能質(zhì)量良好地、平滑地從接觸線上取流。為了使接觸懸掛具有良好的彈性，以使受電弓高質(zhì)量地取流，從而提高電力機(jī)車(chē)的運(yùn)行速度，就必須對(duì)與懸掛彈性有關(guān)的設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究和改革。只要多進(jìn)行質(zhì)的原因分析，采取有效的措施，并借助于高科技研究成果，就一定能夠克服接觸網(wǎng)電氣燒傷問(wèn)題，確保電氣化鐵道的供電運(yùn)行安全。為了使接觸懸掛具有良好的彈性，以使受電弓高質(zhì)量地取流，從而提高電力機(jī)車(chē)的運(yùn)行速度，就必須對(duì)與懸掛彈性有關(guān)的設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究和改革。每單位垂直力使接觸導(dǎo)線抬高的程度。所以，在電力機(jī)車(chē)高速運(yùn)行的過(guò)程中，會(huì)造成受電弓在一定范圍里的上下波動(dòng)。受電弓的上下波動(dòng)，很容易造成導(dǎo)線的超磨甚至?xí)霈F(xiàn)離線拉弧的現(xiàn)象。用于高速運(yùn)行列車(chē)的接觸網(wǎng)必須具有較低而均勻的彈性，這就要求接觸線和承力索張力要大。增強(qiáng)其張力可通過(guò)加大其截面和相應(yīng)的應(yīng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于導(dǎo)線上硬點(diǎn)的存在，沖擊加速度（目前檢測(cè)硬點(diǎn)大小的參數(shù)）數(shù)值較小時(shí)造成弓網(wǎng)之間接觸不良，沖擊加速度數(shù)值較大時(shí)就會(huì)造成離線，離線產(chǎn)生高溫的電弧，到一定程度時(shí)會(huì)對(duì)接觸網(wǎng)、受電弓產(chǎn)生機(jī)械破壞。由于我國(guó)特殊的自然環(huán)境和設(shè)計(jì)方面的原因，絕緣方面的故障占整個(gè)故障比例較高、范圍較廣，對(duì)運(yùn)輸影響也較大，需要認(rèn)真對(duì)待。對(duì)鐵路附近可能危機(jī)接觸網(wǎng)供電安全的危樹(shù)、建筑物及時(shí)聯(lián)系處理，保證其在惡劣天氣下?tīng)顟B(tài)發(fā)生變化時(shí)對(duì)接觸網(wǎng)能保證足夠的安全距離。沒(méi)有及時(shí)處理定位環(huán)或者出現(xiàn)定位線夾緊固螺絲松動(dòng)的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致在振動(dòng)或者受外力的情況下容易使定位裝置脫落；補(bǔ)償裝置狀態(tài)不良，當(dāng)溫度變化時(shí)，某地段的定位器容易沿著線路方向產(chǎn)生偏移，最終導(dǎo)致定位線夾拉脫等現(xiàn)象。并且有數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，將接觸線的設(shè)計(jì)張力加大50%，接觸網(wǎng)的彈性也會(huì)隨著減小33%。事實(shí)證明，加大接觸線的張力是改善接觸網(wǎng)彈性的有效方法。

3　改善接觸網(wǎng)彈性的措施

接觸網(wǎng)零部件故障由于零部件質(zhì)量問(wèn)題造成緊固件斷裂和松動(dòng)以致造成故障。同時(shí)維修質(zhì)量不高或維修不當(dāng)、失修、設(shè)備缺欠沒(méi)有發(fā)現(xiàn)或沒(méi)有及時(shí)處理，造成的故障數(shù)量也不少、很值得注意。由于決定位裝置存在隱形裂紋、變形等諸多損壞現(xiàn)象，在檢修過(guò)程中卻沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理，從而易導(dǎo)致事故隱患，其后果不堪設(shè)想。所以應(yīng)采用新材料設(shè)備對(duì)定位器進(jìn)行定期的批量整體更換，以防止弓網(wǎng)事故的發(fā)生。因此，在既有接觸網(wǎng)改造中要充分考慮既有接觸網(wǎng)的實(shí)際情況，優(yōu)化設(shè)計(jì)改造方案，確保既有接觸網(wǎng)改造的順利實(shí)施的同時(shí)，盡量減少既有線的停電影響范圍。該扭矩將使定位環(huán)以定位環(huán)根部?jī)?nèi)緣的點(diǎn)為支點(diǎn)發(fā)生一定程度彎曲，其彎曲程度與定位環(huán)所受壓力大小及定位管偏轉(zhuǎn)角度有關(guān)。同時(shí)，當(dāng)定位管偏轉(zhuǎn)角度較大時(shí)，定位環(huán)很容易從定位鉤的開(kāi)口處擠出而使定位鉤失去固定。不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。由于國(guó)內(nèi)剛性接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理經(jīng)驗(yàn)尚未成熟，因此，需要在剛性接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用中，不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐中解決已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題，并對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)防范。對(duì)接觸網(wǎng)線索的調(diào)整一定要考慮溫度變化的影響。對(duì)鐵路附近可能危害接觸網(wǎng)供電安全的建筑物等及時(shí)聯(lián)系處理，保證在惡劣天氣下發(fā)生變化時(shí)對(duì)接觸網(wǎng)能保持安全的距離。加強(qiáng)對(duì)上跨建筑物上的清理工作，以防不測(cè)。建議在高速電氣化鐵路中采用雙承雙導(dǎo)的全補(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈型懸掛，以提高整個(gè)接觸懸掛的重量，同時(shí)增加導(dǎo)線的總截面積，提高了接觸網(wǎng)的穩(wěn)定性.對(duì)于某些跨距接觸線坡度過(guò)大，或是連續(xù)多個(gè)跨矩坡度呈波浪形變化，通過(guò)加強(qiáng)檢修人員工作責(zé)任心，改進(jìn)巡檢過(guò)程中導(dǎo)高測(cè)量方法，有效控制不符合標(biāo)準(zhǔn)的接觸線坡度的產(chǎn)生，可以避免巡檢過(guò)程中接觸線硬點(diǎn)的產(chǎn)生。提高接觸網(wǎng)的檢測(cè)作業(yè)過(guò)程中自動(dòng)化和機(jī)械化的水平。國(guó)外的不少發(fā)達(dá)國(guó)家已在電氣化鐵路上采用了自動(dòng)化、機(jī)械化檢測(cè)及利用機(jī)械手設(shè)備間接的對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行帶電維護(hù)。建議在高速電氣化鐵路中采用雙承雙導(dǎo)的全補(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈型懸掛，以提高整個(gè)接觸懸掛的重量，同時(shí)增加導(dǎo)線的總截面積，提高了接觸網(wǎng)的穩(wěn)定性，接觸網(wǎng)的彈性減小幅度達(dá)22.5%。減少在同一時(shí)間停電的站場(chǎng)和區(qū)間數(shù)，保障了接觸網(wǎng)可以不間斷的供電，既提高了運(yùn)輸能力，又降低了停電檢修對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)牟涣加绊?。因此，需要在剛性接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用中，不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐中解決已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題，并對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)防范。

4　結(jié)束語(yǔ)

在電氣化鐵道的發(fā)展中，接觸網(wǎng)電氣接觸的電氣燒傷問(wèn)題不斷出現(xiàn)，需要我們進(jìn)去研究、探討。直接影響了接觸網(wǎng)檢修質(zhì)量的穩(wěn)定性，加重了接觸網(wǎng)養(yǎng)護(hù)維修工作質(zhì)量，也縮短了支柱所掛接觸網(wǎng)維護(hù)周期。接觸網(wǎng)彈性和改善彈性措施的探討，希望能提高接觸網(wǎng)的使用壽命、運(yùn)行品質(zhì)以及安全可靠性。

[1]高育棟.接觸網(wǎng)性能改造的研究[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì)，2013，08：92.

[2]王志雄.淺談提高接觸網(wǎng)性能的措施[J].今日科苑，2009，7：36～38.

[3]王成利.淺談接觸網(wǎng)產(chǎn)生硬點(diǎn)等缺陷的原因及整治方法初探[J].電氣化鐵道.

U225

A

1673-0038（2015）21-0198-02

2015-1-22

黃思源（1985-），男，助理工程師，本科，從事接觸網(wǎng)維修工作。