地鐵接觸網(wǎng)常見故障和問題分析及其應(yīng)對方法

鄭文博

摘要：地鐵在城市交通建設(shè)中占據(jù)的位置越來越重要，乘坐地鐵的人數(shù)比較多，因此，確保地鐵安全是地鐵建設(shè)運營中需要關(guān)注的首要問題。供電系統(tǒng)是地鐵運營的基礎(chǔ)，而接觸網(wǎng)則是供電系統(tǒng)中占據(jù)重要地位，但是，地鐵接觸網(wǎng)存在一些常見故障與問題，這對地鐵的安全性具有不利影響，因此，工作人員需要對這些故障與問題進行科學(xué)分析，找出其存在的原因，并采取合理有效的應(yīng)對方法解決這些常見故障，確保地鐵安全運營。

關(guān)鍵詞：故障;問題;地鐵接觸網(wǎng);應(yīng)對方法

接觸網(wǎng)是地鐵供電系統(tǒng)的重要組成部分，一般所說的地鐵接觸網(wǎng)是指剛性接觸網(wǎng)，其對供電系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定有非常重要的影響。在我國公共交通不斷發(fā)展的情況下，地鐵在城市交通中的作用越來越重要，因此，地鐵運營與建設(shè)企業(yè)必須加大對地鐵安全工作的重視，及時解決各種常見故障與問題，不斷提升地鐵的安全性能。

一、地鐵接觸網(wǎng)概述

地鐵接觸網(wǎng)以剛性接觸網(wǎng)為主，其主要組成部分有匯流排、接觸線、絕緣子等，這種接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)相對簡單，所占凈空間比較小，也沒有外力張力，不需要張力補償，其散熱性能與受網(wǎng)關(guān)系都比較好，平面布置也比較方便。

二、地鐵接觸網(wǎng)的常見故障與問題

（一）接觸線拉弧燒損、磨耗

接觸線是地鐵供電系統(tǒng)容易發(fā)生故障的部件之一，接觸線發(fā)生故障的主要原因有拉弧燒損、接觸線磨損等。一方面，接觸線脫槽位置、受電弓位置等存在不平滑問題，而且匯流排卡滯變形、跨距設(shè)計與定位線夾設(shè)計不合理等，這些不同問題都會導(dǎo)致接觸線拉弧燒損[1]。另一方面，當(dāng)?shù)罔F在高速行駛時，電氣會出現(xiàn)磨損消耗的現(xiàn)象，容易出現(xiàn)磨損消耗的位置有錨段關(guān)節(jié)、特殊線路、匯流排接頭等。

（二）受電弓磨耗

供電系統(tǒng)接觸網(wǎng)的凹槽滑板部門出現(xiàn)接觸線卡線或拉線等問題，就會導(dǎo)致受電弓磨損消耗比較嚴重。同時，接觸網(wǎng)懸掛與剛性匯流排的布置等因素也會影響到受電弓，比如，受電弓接觸較多的位置分布接觸懸掛拉出值，這就會增加受電弓與接觸線的接觸幾率，受電弓的集中受力也會加大，這就導(dǎo)致受電弓磨耗增加。

（三）零件松動、脫落

地鐵接觸網(wǎng)的T型頭螺栓松動或者接頭螺紋出現(xiàn)滑牙現(xiàn)象就會引起零件松動以致脫落。零件松動與脫落問題在行車密度增加的情況下，可能增加問題的嚴重性，需要運營單位密切關(guān)注。當(dāng)行車密度增加時，供電系統(tǒng)接觸網(wǎng)的能量會疊加，而這些能量會在振動合成后釋放到懸掛系統(tǒng)，這就增加了懸掛系統(tǒng)的壓力，中間接頭處是懸掛系統(tǒng)受到?jīng)_擊最大的位置，該位置會有很大可能在受電弓接觸壓力與沖擊力的共同作用下，發(fā)生接頭螺紋滑牙問題。

三、解決地鐵接觸網(wǎng)常見故障與問題的對策

（一）減少接觸線磨耗

防范并解決接觸線損耗故障需要從接觸網(wǎng)源頭著手，在設(shè)計接觸網(wǎng)時，設(shè)計人員需要對線路進行分析，根據(jù)不同線路的具體情況設(shè)計合適的接觸網(wǎng)。其中，列車的車速是影響影響接觸網(wǎng)設(shè)計的重要因素，在不同車速下，支撐點跨距的位置也是不同的，當(dāng)列車車速為120km/h時，支撐點跨距設(shè)計為8m比較合適，車速為100km/h時，支撐點跨距為10m，列車車速為80km/h時，支撐點跨距設(shè)計為12m[2]。同時，還需要在列車減速的位置設(shè)置絕緣錨關(guān)節(jié)，這樣可以使匯流排接頭的磨損情況得到降低。

（二）減少受電弓磨耗

在防范受電弓磨損與消耗時，應(yīng)該從保證設(shè)計階段與施工階段的質(zhì)量入手，采用嚴謹計算與科學(xué)定位的方式，確保接觸網(wǎng)的設(shè)計與施工在國際要求范圍內(nèi)，這樣才能實現(xiàn)曲線分部。

（三）防止零件松動

地鐵運營企業(yè)需要設(shè)立專門的機構(gòu)，對地鐵供電系統(tǒng)進行管理，并設(shè)置專門的工作崗位，對各種零件進行管理，讓工作人員經(jīng)常檢查，及時發(fā)現(xiàn)零件松動的情況，對檢修周期較長的企業(yè)，應(yīng)該縮短檢修周期，及時發(fā)現(xiàn)并排除零件存在的具體問題。但是，在實際檢修工作中還會遇到很多問題，尤其是地鐵是城市主要交通工具，行車密度比較大，檢修人員的可以進站檢修的時間比較少，這給實際檢修工作增加了困難，也導(dǎo)致接觸網(wǎng)的零件松動問題無法及時被發(fā)現(xiàn)。因此，工作人員需要在設(shè)計之初就考慮到這些問題，在施工時選用耐用性較強的零件，減少零件松動甚至脫落等問題的發(fā)生。比如，針對T型頭螺栓松動問題，在施工時可以選擇彈性墊圈，并采用擁有插銷孔的螺栓對螺紋栓進行緊固處理，這樣可以減少零件的數(shù)量與零件松動、脫落等問題。針對螺紋滑牙的問題，工作人員則需要及時更換中間接頭，另外，地鐵運營企業(yè)還可以從零件的材料與相關(guān)技術(shù)入手，在保證電氣性能穩(wěn)定的情況下，在中間接頭處使用硬度與耐磨性較高的材料，并進一步優(yōu)化中間接頭位置與匯流排連接技術(shù)，分散接頭螺紋處的受力，這樣可以使螺紋磨損以至損壞的次數(shù)減少。

（四）應(yīng)用BIM技術(shù)

BIM技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域具有重要作用，該技術(shù)在地鐵供電系統(tǒng)中的應(yīng)用也可以發(fā)揮積極作用，該技術(shù)主要應(yīng)用于施工階段，可以促進施工方案的優(yōu)化。在地鐵供電系統(tǒng)的施工階段應(yīng)用BIM技術(shù)，主要是對施工關(guān)鍵位置進行模擬分析，對無軌測量等具體施工工作提供指導(dǎo)，使地鐵供電系統(tǒng)接觸網(wǎng)的施工質(zhì)量得到有效提升[3]。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以使地鐵工程的組織運營方式更加直觀科學(xué)的展示出來，并對事故發(fā)生與處理、逃生等緊急情況進行模擬，以此對地鐵運用的安全性進行整體評估，方便施工單位進行合理優(yōu)化改善，使地鐵穩(wěn)定安全運營。

四、結(jié)束語

地鐵接觸網(wǎng)對地鐵供電系統(tǒng)以及地鐵的整體運營都具有重要影響，因此，及時發(fā)現(xiàn)并解決接觸網(wǎng)的常見故障與問題，是提升地鐵安全性能的積極策略。目前，地鐵接觸網(wǎng)的常見故障與問題主要發(fā)生在接觸線、受電弓與具體零件方面，工作人員需要從這些具體問題存在的原因入手，積極應(yīng)用BIM技術(shù)，加強施工模擬分析工作，采取合理有效的方法，提高施工質(zhì)量，并在地鐵運營中加大檢修工作力度，減少接觸網(wǎng)故障與問題的發(fā)生，確保地鐵安全穩(wěn)定運營不受影響。

參考文獻：

[1]孟祥飛.地鐵供電系統(tǒng)中剛性接觸網(wǎng)常見故障和防范措施解析[J].環(huán)球市場，2017（10）.

[2]張建軍.地鐵接觸網(wǎng)的常見故障及應(yīng)對策略[J].價值工程，?2018，?37（32）：244-245.

（作者單位：西安市軌道交通集團有限公司運營分公司）