溫時雨
(中鐵開發(fā)投資集團(tuán)有限公司,昆明650000)
鐵路沿線上方所架設(shè)電力線路就是接觸網(wǎng),其主要的作用就是向受電弓提供電流,并且為運(yùn)行之中的電力機(jī)車提供電能。但是接觸網(wǎng)一旦發(fā)生運(yùn)行不良的情況,很有可能會使得機(jī)車發(fā)生受阻、異常運(yùn)行、直接停電的情況,在嚴(yán)重的情況之下還會發(fā)生安全事故。接觸網(wǎng)通常都是運(yùn)用“之”字型來予以架設(shè),其主要是由5個方面組建而成[1]。
支柱與基礎(chǔ)基本上都是用來承受接觸懸掛、支撐以及定位裝置的所有負(fù)荷,并且將所接觸懸掛固定在相應(yīng)的高度和部位之上,通常運(yùn)用的是預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱與鋼柱。
接觸懸掛通常有鏈型懸掛與簡單接觸懸掛。
1.2.1 簡單懸掛
簡單懸掛,實(shí)質(zhì)上是運(yùn)用單獨(dú)一根接觸線將其固定在支柱支撐裝置之上的懸掛方式。如今在國內(nèi)所運(yùn)用的攜帶補(bǔ)償裝置的彈性簡單懸掛系在接觸線之下錨的部位專門的設(shè)置了張力補(bǔ)償裝置,其主要作用就是為了實(shí)施觀察并調(diào)節(jié)張力與尺度的變化情況。
1.2.2 鏈型懸掛
鏈形懸掛所運(yùn)用的接觸線,主要是在經(jīng)過吊弦懸掛在承力索之上。其中承力索懸掛在支柱所支撐的裝置之上,確保接觸線在不會加大支柱的基礎(chǔ)之上而加設(shè)了懸掛點(diǎn),運(yùn)用其來對吊弦長度予進(jìn)行及時的調(diào)整,從根本上確保接觸線在跨距內(nèi)對軌面的距離相同。
主要涵蓋懸式絕緣子串、水平拉桿以及腕臂3類棒式絕緣子和其他建筑物的獨(dú)特支持設(shè)備。
定位器與定位管,主要運(yùn)用在固定接觸線的部位,使接觸線在受電弓滑板所運(yùn)行軌跡的范圍之內(nèi),從根本之上來確保接觸線和受電弓不會發(fā)生脫離的情況,并且將接觸線的水平傳輸?shù)街е小?/p>
鐵路接觸網(wǎng)主要由支柱基礎(chǔ)、定位裝置、支持裝置以及接觸懸掛4個方面組建而成。在這之中接觸懸掛則主要涵蓋連接零件、接觸線、承力索以及吊弦,其在鐵路接觸網(wǎng)之中的作用尤為關(guān)鍵,基本上已經(jīng)從牽引變電所獲取到電能統(tǒng)一的傳送到電力機(jī)車,通常的接觸懸掛主要有2類。行業(yè)之中依據(jù)不同的結(jié)構(gòu)來將其分成鏈形接觸懸掛與簡單接觸懸掛。在電力機(jī)車在具體運(yùn)行的過程之中受電弓低昂段的滑板和接觸線相互銜接在一起而出現(xiàn)的摩擦取流。受電弓主要有2種形式,分別是雙臂式與單臂式,在我國最為常用的是受電弓形式是單臂式。
支持裝置涵蓋了吊掛接觸懸掛、腕臂、棒式絕緣子、懸式絕緣子串以及水平拉桿等設(shè)備。支持裝置的主要功能體現(xiàn)在將接觸懸掛負(fù)荷輸送到其他建筑物。一般支持裝置的功能,實(shí)質(zhì)上是依據(jù)基礎(chǔ)網(wǎng)所在的不同區(qū)域、站場與建筑也會有所不同。在鐵路接觸網(wǎng)之中,支柱和基礎(chǔ)等同于建筑物之中的地基,主要承受接觸懸掛和定位裝置,另外,將接觸懸掛固定在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的高度與部位。
我國對于接觸網(wǎng)的基礎(chǔ)定位通常會運(yùn)用3種方式,分別是雙定位、軟定位以及反定位。其中,軟定位主要是將其運(yùn)用在小半徑曲線外部支柱之上,通常運(yùn)用的是管道定位器來將兩股鍍鋅鐵線相互凝結(jié)而成的“軟尾巴”,并將其固定在絕緣的腕臂的定位環(huán)中。但是軟定位可以承受拉力,無法承受壓力。對于雙定位的基礎(chǔ)定位,通常是運(yùn)用在錨段關(guān)節(jié)之中的站場線岔處的軟橫跨、道岔柱、轉(zhuǎn)換柱或中心柱和其中較為獨(dú)特支柱之中的定位。硬橫跨則是將其固定在電氣化線路兩邊支柱之上的硬橫梁之上的;軟橫跨則是用多股道站場接觸懸掛的橫向支撐設(shè)備。
提高接觸網(wǎng)的可靠性需要從以下方面進(jìn)行:(1)要積極地運(yùn)用當(dāng)下先進(jìn)化的線材設(shè)備,可以顯著地提升接觸網(wǎng)安全可靠性。但是運(yùn)用相對較好的接觸網(wǎng)線材就會加大前期的成本投入,因此,需要考慮經(jīng)濟(jì)成本,合理選用線材。(2)提升沿線零部件與相關(guān)設(shè)備的安全可靠性。接觸網(wǎng)是由線材與諸多組件構(gòu)建而成,提升這些組件的質(zhì)量與壽命,可以加大接觸網(wǎng)的安全可靠性。(3)強(qiáng)化接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)的力度,預(yù)防發(fā)生因設(shè)計(jì)而出現(xiàn)的故障。
因?yàn)槲覈赜蛎娣e十分寬廣,地質(zhì)條件也尤為繁雜,接觸網(wǎng)架設(shè)的高度不同,很難避免其遭受雷擊,所以強(qiáng)化高速鐵路接觸網(wǎng)的安全可靠性十分的關(guān)鍵,務(wù)必要做好防雷對策,從根本上確保接觸網(wǎng)可以安全平穩(wěn)地傳輸電能。
如今的防雷對策主要涵蓋:(1)將接觸網(wǎng)安裝的方式進(jìn)行改變,將PW線放置在AF線之上,最大限度保障接觸網(wǎng)裝置的安全可靠性;(2)運(yùn)用合成式絕緣子材料,可以顯著提升線路抵抗燒蝕的能力,從而降低其遭受雷擊的概率;(3)運(yùn)用接地防雷對策,全方位分析線路接地系統(tǒng),促使支柱和地線之間的銜接,該種方式運(yùn)用的最為普遍,其自身的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)性與系統(tǒng)性之上,可以很好地協(xié)調(diào)接觸網(wǎng),值得注意的是,在必要情況下要針對其實(shí)施必要的接地電阻檢測,依據(jù)實(shí)際情況來相應(yīng)減小接地電阻,保障接觸網(wǎng)線路自身的防雷效果。
針對高速鐵路安全巡檢裝置(簡稱CCVM)而言,其主要是建立在微處理的技術(shù)之上,運(yùn)用視屏采集技術(shù)來將各個接觸網(wǎng)設(shè)備銜接在一起,并可以隨時調(diào)整觀察的距離,并實(shí)時針對接觸網(wǎng)線路運(yùn)行的實(shí)際情況來予以科學(xué)、合理化的分析與評價(jià),可以避免發(fā)生接觸網(wǎng)發(fā)生故障的可能性。鐵路部門務(wù)必充分重視安全巡檢裝置,逐步推動接觸網(wǎng)檢測走向智能化道路。
接觸網(wǎng)零部件防腐蝕措施包括:(1)充分熟悉并了解零部件運(yùn)用的環(huán)境,依據(jù)應(yīng)用環(huán)境來選擇相應(yīng)的金屬材料。(2)積極改造金屬零部件的材料與結(jié)構(gòu),加大零部件表面的光滑度,降低鋁合金零件在搬運(yùn)安裝階段出現(xiàn)的磕碰與劃傷。(3)要加大嚴(yán)重污染區(qū)域接觸網(wǎng)零部件的排查,將其中的雜物及時地予以清理,并定期進(jìn)行必要的檢測。另外,針對鋁合金接觸網(wǎng)零部件實(shí)施相應(yīng)的表面防護(hù)處理工作。(4)運(yùn)用陰極保護(hù)法、陽極保護(hù)法以及化學(xué)保護(hù)法來針對零部件實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)措施。
接觸網(wǎng)在高速鐵路自身發(fā)展的過程中起到的作用不容忽視。為了推動高速鐵路的發(fā)展,提升高速鐵路接觸網(wǎng)的安全可靠性尤為關(guān)鍵。希望通過本文的研究可以有效促進(jìn)接觸網(wǎng)技術(shù)的提升。