賴(lài)錦堂
摘 要:地鐵是現(xiàn)階段城市交通建設(shè)發(fā)展的重要產(chǎn)物,要想保證地鐵運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性,需要做好地鐵設(shè)備的維護(hù)和檢查工作。對(duì)于地鐵供電系統(tǒng)接觸網(wǎng)來(lái)說(shuō),在日常維護(hù)過(guò)程中,需要把狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用其中,對(duì)地鐵接觸網(wǎng)運(yùn)行情況有充分的了解,發(fā)現(xiàn)存在的故障問(wèn)題,確保供電接觸網(wǎng)安全運(yùn)行。基于此,本文就通過(guò)對(duì)地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)現(xiàn)狀的概述,進(jìn)一步對(duì)常用的地鐵接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析,并結(jié)合實(shí)際使用情況,提出了促進(jìn)鐵路接觸網(wǎng)更好運(yùn)行的相關(guān)模式。
關(guān)鍵詞:地鐵接觸網(wǎng);狀態(tài)檢測(cè);檢測(cè)技術(shù)
隨著城市化快速發(fā)展,城市人口數(shù)量增多,為了將交通問(wèn)題全面處理,各個(gè)國(guó)家開(kāi)始加大地鐵交通建設(shè)。在建設(shè)城市地鐵工程時(shí),地鐵接觸網(wǎng)承擔(dān)著整個(gè)地鐵系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)權(quán)。地鐵接觸網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)將直接影響地鐵系統(tǒng)安全,所以,加強(qiáng)對(duì)地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)探究與分析,對(duì)地鐵工程的建設(shè)和發(fā)展具有重要意義。
一、地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)現(xiàn)狀
在地鐵供電系統(tǒng)中,主要有兩部分組成,一個(gè)是地鐵接觸網(wǎng),另一個(gè)是牽引變電所。在地鐵供電系統(tǒng)運(yùn)行期間,接觸網(wǎng)的作用是在地鐵內(nèi)安裝牽引供電系統(tǒng),為列車(chē)提供電源。如果地鐵接觸網(wǎng)不能正常運(yùn)行或運(yùn)行狀態(tài)不理想,可能會(huì)直接影響地鐵列車(chē)運(yùn)行,從而影響人們的出行,會(huì)給乘客生命及財(cái)產(chǎn)安全埋下隱患。在這種情況下,做好地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)與維修工作是地鐵系統(tǒng)維護(hù)中重要工作內(nèi)容。但是從目前情況來(lái)看,我國(guó)各個(gè)地區(qū)在開(kāi)展地鐵接觸網(wǎng)維修和檢測(cè)工作時(shí),都是根據(jù)本地區(qū)實(shí)際情況和地鐵管理要求來(lái)操作,各地區(qū)城市經(jīng)營(yíng)管理模式各不相同和,沒(méi)有設(shè)定相同的管理標(biāo)準(zhǔn)。此外,由于各地地鐵維護(hù)人員對(duì)地鐵接觸網(wǎng)維護(hù)技術(shù)的理解和掌握程度不同,在對(duì)地鐵接觸網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)檢查時(shí),不可能找到一個(gè)專(zhuān)業(yè)的、相同的技術(shù)理論,無(wú)法給地鐵接觸網(wǎng)檢修與維護(hù)工作順利開(kāi)展提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。
二、地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)方法
(一)幾何參數(shù)測(cè)量
當(dāng)前,在開(kāi)展地鐵接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)工作過(guò)程中,廣泛采用的檢測(cè)方式就是幾何參數(shù)法,幾何參數(shù)測(cè)量方法包括接觸線高度、雙接觸線水平距離、雙接觸線高差、分段絕緣子狀態(tài)、接觸懸掛空間幾何位置等。在地鐵實(shí)際進(jìn)行接觸網(wǎng)檢測(cè)過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)部分區(qū)域的接觸網(wǎng)高度或拉出值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于標(biāo)準(zhǔn)范圍,則產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是由于網(wǎng)鐵檢測(cè)車(chē)輛通過(guò)道岔時(shí)激光雷達(dá)設(shè)備的異常移動(dòng)。對(duì)于這種局部異常情況,檢測(cè)人員應(yīng)該通過(guò)對(duì)線路接觸網(wǎng)線路開(kāi)關(guān)的檢測(cè),或檢測(cè)導(dǎo)致雷達(dá)檢測(cè)超出限制要求的位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種檢測(cè)數(shù)據(jù)的整合與處理,之后結(jié)合檢測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行確定。這種檢測(cè)方式在具體應(yīng)用過(guò)程中可能會(huì)伴隨一定的漏洞,在開(kāi)關(guān)方面可能會(huì)受到一定破壞,導(dǎo)致其使用期限受到一定影響。此外,在采用幾何參數(shù)測(cè)量法檢測(cè)接觸網(wǎng)時(shí),因?yàn)椴捎玫慕佑|網(wǎng)的安裝方法各不相同,使得獲得的檢測(cè)結(jié)果可能會(huì)有所不同,從而給檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響。
(二)弓網(wǎng)沖擊測(cè)量
在地鐵接觸網(wǎng)中,硬點(diǎn)的產(chǎn)生分為兩部分,一部分是接觸懸掛質(zhì)量的突變位置,另一部分是接觸面平整度的突變位置。對(duì)于地鐵接觸網(wǎng)接觸懸掛的硬點(diǎn)位置,接觸網(wǎng)與受電弓之間的接觸力可能會(huì)發(fā)生一定程度的變化,導(dǎo)致受電弓與接觸網(wǎng)碰撞。當(dāng)車(chē)速較高時(shí),受電弓接觸網(wǎng)沖擊更嚴(yán)重。受電弓滑板上設(shè)有加速度傳感器,用于檢測(cè)硬點(diǎn)。當(dāng)存在硬點(diǎn)時(shí),加速度傳感器的輸出信號(hào)與弓頭的振動(dòng)速度變化成正比。根據(jù)受電弓的不同加速度,可以精準(zhǔn)地判斷接觸網(wǎng)硬點(diǎn)的位置。
(三)接觸壓力測(cè)量
在受電弓與接觸網(wǎng)相互作用下,根據(jù)定量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)確定動(dòng)態(tài)接觸力和分布。通常,受電弓與接觸網(wǎng)之間的接觸壓力會(huì)導(dǎo)致接觸不良,可能會(huì)面臨離線和電弧的現(xiàn)象,并且受電弓與接觸網(wǎng)之間的電磨損越來(lái)越大。當(dāng)接觸壓力較大時(shí),接觸線的過(guò)度提升能力不斷增加。受電弓運(yùn)動(dòng)幅度的影響,受流情況惡化,受電弓與接觸網(wǎng)之間的機(jī)械磨損更為嚴(yán)重[1]。受電弓滑板與結(jié)構(gòu)框架連接處需安裝接觸式壓力檢測(cè)傳感器,即稱(chēng)重傳感器。在傳感器作用下,根據(jù)輸出信號(hào)和弓網(wǎng)接觸壓力確定地鐵接觸網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài),根據(jù)傳感器輸出的數(shù)據(jù)計(jì)算合力,綜合考慮受電弓滑板的慣性力和實(shí)際重量,得出弓網(wǎng)之間的接觸壓力。
(四)離線測(cè)量
離線是指車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中受電弓接觸網(wǎng)振動(dòng)導(dǎo)致受電弓與接觸網(wǎng)分離。離線持續(xù)時(shí)間指的是離線時(shí)間。由于檢測(cè)車(chē)輛的受電弓不接受電流,即使受電弓和接觸網(wǎng)離線,也不會(huì)出現(xiàn)電弧情況。受電弓和接觸網(wǎng)的離線狀態(tài)無(wú)法通過(guò)電氣參數(shù)檢測(cè),只能通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)。
(五)利用弓網(wǎng)相互作用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)檢測(cè)
受電弓接觸網(wǎng)相互作用是指根據(jù)受電弓接觸網(wǎng)的動(dòng)態(tài)受流性能表現(xiàn)出來(lái)的一種形式,即通過(guò)對(duì)受電弓接觸網(wǎng)動(dòng)態(tài)受流性能質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)來(lái)確定受電弓接觸網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和使用性能的方式。在利用受電弓接觸網(wǎng)相互作用進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)時(shí),受電弓-接觸網(wǎng)系統(tǒng)可能會(huì)受到各種因素的影響,如接觸懸掛類(lèi)型、接觸網(wǎng)材料、受電弓型號(hào)等。結(jié)合我國(guó)目前的實(shí)際情況,地鐵接觸網(wǎng)中的相關(guān)參數(shù)主要是指受電弓-接觸網(wǎng)接觸壓力數(shù)據(jù)。通過(guò)弓網(wǎng)接觸壓力數(shù)據(jù),可以科學(xué)判斷弓網(wǎng)受流情況,即在弓頭滑板上安裝相應(yīng)的標(biāo)尺壓力傳感器,檢測(cè)弓網(wǎng)接觸壓力。此外,通過(guò)安裝加速度傳感器,可以檢測(cè)受電弓的運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)上述各種傳感器裝置,可以獲得相關(guān)的檢測(cè)數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的整合和分析,可以根據(jù)牛頓定律的計(jì)算方法計(jì)算出弓網(wǎng)接觸壓力值。
三、地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)的新模式
在地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程中,接觸網(wǎng)的幾何參數(shù)數(shù)據(jù)通常采用的是靜態(tài)數(shù)據(jù),其能夠促進(jìn)接觸網(wǎng)檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的提高,保證觸網(wǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果。而弓網(wǎng)中相關(guān)參數(shù)通常為動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),能夠確保弓網(wǎng)服務(wù)中的安全性和穩(wěn)定性。結(jié)合當(dāng)前接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)運(yùn)行情況和發(fā)展趨勢(shì),大多數(shù)的檢測(cè)技術(shù)一般是需要在檢測(cè)車(chē)輛的配合下進(jìn)行,所以可能會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)的改變,無(wú)法保證地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。在這種情況下,需要對(duì)現(xiàn)有的地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行改革創(chuàng)新,提出一種全新的檢測(cè)模式。一方面,在地鐵車(chē)輛中安裝一個(gè)檢測(cè)弓網(wǎng)燃燒弧度的裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)線路燃燒弧度數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),能夠不會(huì)受到時(shí)間、地域等因素的影響,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)線路運(yùn)行情況和燃燒弧度的檢測(cè)。另一方面,結(jié)合機(jī)車(chē)震動(dòng)情況,采用平衡技術(shù),通過(guò)安裝線陣攝像機(jī),跟慕相關(guān)公式來(lái)計(jì)算幾何參考數(shù)據(jù),對(duì)一些區(qū)域多次檢測(cè),保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,結(jié)合已經(jīng)獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)重復(fù)檢測(cè),保證檢測(cè)精度。
在對(duì)定位裝置檢查過(guò)程中,把工作重點(diǎn)放在其牢固性檢測(cè)中,查看是否出現(xiàn)變形、開(kāi)裂等狀況,通過(guò)木槌定位點(diǎn)敲打,了解線夾運(yùn)行情況,判斷是否存在開(kāi)裂現(xiàn)象,對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行全面檢查。因?yàn)槎ㄎ谎b置可能會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂、變形等狀況,在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中如果沒(méi)有及時(shí)處理,必然會(huì)引發(fā)各種安全問(wèn)題,引發(fā)的后果不敢想象。因此,需要結(jié)合時(shí)代發(fā)展要求,引進(jìn)現(xiàn)代化設(shè)備和技術(shù),通過(guò)安裝定位器,實(shí)現(xiàn)定期檢測(cè)和管理,防止出現(xiàn)弓網(wǎng)事故。在實(shí)際工作中,需要選擇一些穩(wěn)定性強(qiáng)的材料,防止采購(gòu)一些質(zhì)量不過(guò)關(guān)的產(chǎn)品。制作尾拉線的鐵絲應(yīng)無(wú)銹蝕、鍍鋅良好、空心[2]。定位夾具、定位器等相關(guān)設(shè)施無(wú)開(kāi)裂、變形,需整體配套。必須防止螺栓在實(shí)際安裝位置松動(dòng),及時(shí)檢查定位器的運(yùn)行質(zhì)量,安裝電氣連接器,增加螺紋與卡箍之間的封閉面,避免過(guò)熱。
四、結(jié)束語(yǔ)
總之,通過(guò)加強(qiáng)對(duì)地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的分析和探索,可以有效保障地鐵運(yùn)行安全,減少地鐵運(yùn)行過(guò)程中安全問(wèn)題的發(fā)生,提高地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性,促進(jìn)城市建設(shè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)科技的更好發(fā)展,有利于人們安全出行。
參考文獻(xiàn):
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