地鐵供電接觸網系統可靠性及主要故障分析

李 想

（天津市地下鐵道運營有限公司，天津，300000）

地鐵供電接觸網系統可靠性及主要故障分析

李 想

（天津市地下鐵道運營有限公司，天津，300000）

本文通過可靠性框圖法和故障樹分析法計算得到接觸網系統的可靠度，以及主要單元可靠性對系統可靠性影響的排序。另外對影響最大的兩個單元的常見故障及應對措施進行分析。

地鐵;剛性接觸網;可靠性

0 引言

截至2014年底，已有37座城市的軌道交通建設規劃獲得了國家批準，越來越多的二三線城市加入地鐵建設大軍，顯示出在當今城市快速發展的新時期，地鐵在城市公共交通中不可替代的重要性。

牽引供電系統是城市軌道交通重要的組成部分，它的正常運轉保證地鐵安全可靠的運營，而作為地鐵供電系統的主體接觸網系統，其工作狀態和質量將直接影響地鐵的運輸能力。

1 接觸網系統

地鐵牽引網供電制式采用直流制。根據懸掛形式的不同，架空接觸網又能被分為柔性接觸網和剛性接觸網。接觸網系統主要部件有匯流排、接觸線、中心錨結等。匯流排是接觸網懸掛件中的重要部件，有“T”型和“Л”型兩種橫截面形式。接觸線的材質一般為銀銅合金，需要通過嵌入或者用線夾固定于匯流排上。匯流排接頭，需要保證匯流排機械正常對接和其導電性能。中心錨結的作用是防止接觸網在不同的環境溫度下產生偏移。

表2-1 剛性接觸網設備可靠性參數

2 接觸網系統算例分析

根據地鐵相關部門的可靠性參數，一年計365天。根據公式得到接觸網系統設備的失效概率如下表2-1：

2.1 可靠性框圖法

接觸網系統為串聯結構：

2.2 故障樹分析法

確定頂事件：以“接觸網正常供電”為判據，頂事件為“接觸網不能正常供電”，建立故障樹如下圖所示：

基本事件接觸線、懸掛支撐裝置、中錨線夾、匯流排、匯流排終端，利用符號A1、A2、A3、A4和A5表示，由于元件間的關系為串聯，得到結構函數:

Reliability and main failure analysis of metro power supply contact network system

Li Xiang
(Tianjin City Underground Railway Operation Co., Ltd. Tianjin,300000)

In this paper,the contact system reliability and the influence ranking of reliability of main units to system reliability are obtained by using the reliability block diagram method and the fault tree analysis method. In addition,the common faults and countermeasures of the two most influential elements are analyzed.

Metro;Rigid contact system;Reliability

圖2-2 “接觸網不能正常供電”故障樹