電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障分析及防范措施

劉永利 紀(jì)東岳 張寧

摘 要：就電氣化鐵路的正常運(yùn)行而言接觸網(wǎng)的穩(wěn)定性對其有著至關(guān)重要的影響，由于在一些動(dòng)車組當(dāng)中自身并沒有發(fā)電設(shè)備，在該類動(dòng)車組當(dāng)中的供電系統(tǒng)、鐵路系統(tǒng)、公務(wù)系統(tǒng)以及信號(hào)系統(tǒng)等之間的傳輸都是依靠接觸網(wǎng)來完成的。假如在動(dòng)車組實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候接觸網(wǎng)有故障產(chǎn)生的話就會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)后果的發(fā)生，因此做好接觸網(wǎng)故障的防護(hù)工作十分有必要的，下面我們就此展開相應(yīng)的介紹和分析。

關(guān)鍵詞：電氣化鐵路;接觸網(wǎng)故障;防范措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.038

0 引言

接觸網(wǎng)就是鐵路上空架設(shè)的一條輸電線路，在電氣化鐵路體系當(dāng)中占據(jù)著重要的位置，但是因?yàn)榫€路長期處于露天環(huán)境當(dāng)中，受自然因素影響較為嚴(yán)重，長此以往，難免會(huì)引發(fā)一系列的故障。因此，假如接觸網(wǎng)有故障發(fā)生的話勢必會(huì)對整個(gè)鐵路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成相應(yīng)的影響。因此，必須要采取相應(yīng)的措施來預(yù)防電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障的發(fā)生。

1 電氣化鐵路接觸網(wǎng)概述

作為電氣化鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的主要組成部分之一，接觸網(wǎng)主要利用露天架空線路來支持列車的穩(wěn)定運(yùn)行。一般來講，主要包括定位裝置、支柱基礎(chǔ)、支持裝置以及接觸懸掛四個(gè)部分。就支柱基礎(chǔ)來講，主要作用是支持供電裝置、定位裝置以及用于承受接觸懸掛，所有裝置的負(fù)荷都由支柱基礎(chǔ)承受，同時(shí)要確保在固定位置上進(jìn)行接觸懸掛。要想從根本上確保支柱的穩(wěn)定性，在具體選擇支柱的過程中，通常以鋼支柱或者是鋼筋混凝土支柱為主，在鋼筋混凝土基礎(chǔ)上將其進(jìn)行固定。而支持裝置則主要是為接觸懸掛提供支持作用，由于接觸網(wǎng)區(qū)域位置的關(guān)系，支持裝置又分為斜腕臂、平腕臂以及棒式絕緣子等。在定位裝置當(dāng)中包含有定位器和定位管，主要是對接觸線的位置進(jìn)行固定，進(jìn)而從根本上確保接觸線在移動(dòng)過程中處于一個(gè)軌跡當(dāng)中，向其他支柱進(jìn)行接觸線水平負(fù)荷的傳遞。

2 接觸網(wǎng)故障原因

2.1 天氣原因

一方面，一旦出現(xiàn)有大霧或者是雷雨天氣出現(xiàn)，在具體作業(yè)的過程當(dāng)中就會(huì)導(dǎo)致“V”型天窗的渡線分段被擊穿，再者接觸網(wǎng)帶電設(shè)備或許會(huì)有放電現(xiàn)象發(fā)生，還會(huì)由于電力機(jī)車引起斷電進(jìn)而燒傷隔離開關(guān)的分段絕緣器等;另一方面出現(xiàn)大風(fēng)天氣之后，在對接觸網(wǎng)進(jìn)行檢查的時(shí)候除了不需要對避雷器以及變電所進(jìn)行檢查外，其余和上述一樣;最后，如果出現(xiàn)了凍雨天氣的話，由于氣溫較低會(huì)導(dǎo)致弓網(wǎng)以及跨越電力線斷線產(chǎn)生放電的現(xiàn)象。

2.2 接觸網(wǎng)材料

導(dǎo)致接觸網(wǎng)產(chǎn)生故障的另外一個(gè)原因就是接觸網(wǎng)材料方面的因素，如果沒有嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行進(jìn)行接觸網(wǎng)材料選擇的話通常都會(huì)在一定程度上降低接觸網(wǎng)的使用壽命，從而無法提供良好的工作性能，甚至還會(huì)導(dǎo)致故障的發(fā)生。

2.3 檢驗(yàn)情況

導(dǎo)致接觸網(wǎng)故障的另外一個(gè)原因就是關(guān)鍵設(shè)備以及機(jī)械受力部件的檢驗(yàn)情況。如果機(jī)械受力部件達(dá)不到相應(yīng)強(qiáng)度的話，就會(huì)導(dǎo)致接觸網(wǎng)零件產(chǎn)生脫落變形的現(xiàn)象，特別是沒有及時(shí)更換的情況下，造成接觸網(wǎng)零部件產(chǎn)生脫落變形的幾率更大。再者，假如在具體工作的時(shí)候負(fù)責(zé)檢驗(yàn)的相關(guān)人員工作存在失誤的話，就會(huì)造成接觸網(wǎng)零部件出現(xiàn)脫落的情況，嚴(yán)重的還會(huì)對整個(gè)供電設(shè)備的正常運(yùn)行造成相應(yīng)的影響。

3 接觸網(wǎng)故障防護(hù)措施

3.1 接觸網(wǎng)定位點(diǎn)要定期測量

在具體進(jìn)行檢修的時(shí)候，測量工具的精確度也會(huì)對接觸網(wǎng)造成一定的影響，在測量過程當(dāng)中如果采用的是接觸導(dǎo)線高度測量桿，接觸懸掛的晃動(dòng)、氣候溫度、技術(shù)人員以及風(fēng)力等都會(huì)對測量數(shù)據(jù)造成一定的影響，所以，在具體檢驗(yàn)的時(shí)候可以通過接觸網(wǎng)檢驗(yàn)車來對接觸網(wǎng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行測量。而在對作業(yè)溫度進(jìn)行檢修調(diào)整的過程當(dāng)中，為了從根本上避免由于偏移錯(cuò)誤而造成拉出值過大的情況，必須要在實(shí)際調(diào)整的時(shí)候進(jìn)行實(shí)地測量。在對導(dǎo)線進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整的過程當(dāng)中，必須要將其控制在軟橫跨范圍內(nèi)。最后，導(dǎo)線受定位器長度的限制。在條件允許的基礎(chǔ)上，因?yàn)檎{(diào)整的誤差和溫度的改變，導(dǎo)致定位器偏角過大進(jìn)而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，要想對其進(jìn)行有效解決，需要采用更換平衡定位器或者是防抬高定位器的方式來進(jìn)行。

3.2 外部原因處理

為了從根本上對雷擊故障進(jìn)行有效解決，在設(shè)計(jì)過程中，必須要全面掌握線路所處地的年均雷暴日，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增加重雷區(qū)的絕緣爬距以及絕緣子。將綜合接地體系的接地線接入到鋼柱頂上，從根本上保證大地和接地極之間的接觸電阻與相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相同，在埋設(shè)接地極或運(yùn)行（3～5）a 后，要對接地極的接地電阻實(shí)施監(jiān)測。在對鳥害現(xiàn)象進(jìn)行解決的時(shí)候，在實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的同時(shí)，還要按照季節(jié)性特點(diǎn)將相關(guān)巡視工作做好，尤其是在冬春兩季的時(shí)候鳥害出現(xiàn)的幾率較高，可以適當(dāng)增加機(jī)車對其進(jìn)行巡視。如果有異常情況出現(xiàn)，就必須要及時(shí)按照相關(guān)原則對其進(jìn)行處理。

3.3 乘務(wù)員和別的工作人員素質(zhì)對接觸網(wǎng)故障的影響

要想從根本上保證鐵路的安全運(yùn)行就必須要加強(qiáng)對乘務(wù)員技術(shù)素質(zhì)的培養(yǎng)，乘務(wù)員人員除了要對鐵路運(yùn)行基本知識(shí)有所了解之外，還要具備處理應(yīng)急事件的能力，只有這樣在有故障產(chǎn)生的時(shí)候，才能盡可能的將經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡幾率降到最低，防止在產(chǎn)生故障的時(shí)候，由于處理不及時(shí)或者所采用的方法不對而擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)損失。

4 結(jié)束語

隨著我國交通運(yùn)輸行業(yè)的不斷發(fā)展，電氣化鐵路對接觸網(wǎng)供電質(zhì)量的要求也在不斷提高。通過上文的簡單論述我們發(fā)現(xiàn)要想有效確保電氣化鐵路的穩(wěn)定運(yùn)行，就必須要對導(dǎo)致接觸網(wǎng)故障的因素有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，有針對性的提出相應(yīng)的解決措施，根據(jù)設(shè)備變化的實(shí)際情況，對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，防止由于信息反饋不及時(shí)以及溝通不暢等一系列的情況而對接觸網(wǎng)設(shè)備造成相應(yīng)影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃一鳴，袁天辰，楊儉.基于支持向量機(jī)的接觸網(wǎng)故障識(shí)別方法研究[J].計(jì)算機(jī)仿真，2018（11）：145-152.

[2]盧靜，楊佳，張衛(wèi)華，周寧，鄒棟，王江文.基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的剛性接觸網(wǎng)故障的研究[J].鐵道機(jī)車車輛，2018，38（05）：66-72.

[3]歐志新.接觸網(wǎng)電氣閃絡(luò)與故障檢測數(shù)據(jù)庫案例的研究[J].測控技術(shù)，2018，37（10）：107-110.

[4]王貞，林圣，馮玎，高仕斌，陳靜.考慮天氣狀態(tài)的接觸網(wǎng)可靠性評(píng)估方法研究[J].鐵道學(xué)報(bào)，2018，40（10）：49-56.

[5]高航，李柯.地鐵剛性接觸網(wǎng)故障的判斷及查找研究[J].居業(yè)，2018（08）：97+99.