鐵路電氣建設中的接觸網設備創新研究

賈豪威

（鄭州鐵路局鄭州供電段，河南　鄭州　450000）

鐵路電氣建設中的接觸網設備創新研究

賈豪威

（鄭州鐵路局鄭州供電段，河南鄭州450000）

隨著科技時代的到來，在鐵路電氣建設中，為了更好地彰顯其經濟性，提高其科技含量，就必須對鐵路電氣建設施工中所采用的接觸網設備進行不斷的優化和創新。基于這一背景，從科技、經濟、創新的視角，就接觸網設備在鐵路電氣建設中的創新進行研究和分析。

鐵路電氣建設；接觸網設備；運行；創新

鐵路電氣化建設中接觸網技術的發展推動了鐵路運輸業的發展，給電氣化設備運行安全提供了可靠保障。但接觸網因為其在露天環境中使用，且長期受到磨損，接觸網設備運行問題被暴露出來。鑒于此，本文從電氣化鐵路接觸網設備出發，論述了接觸網設備的燒傷故障，并提出了接觸網設備運行過程中的檢測維修建議。

1　鐵路電氣建設中接觸網設備運行特點

1.1鐵路內外部門關系密切

1.1.1同工務關系密切。接觸網布置是按軌道中心線相對位置進行的，在布置過程中接觸網參數需嚴格測量，軌道面到接觸線兩者間的垂直距離就是接觸網導高，接觸網布置過程中要嚴格測量相關參數，鐵路的狀態是多變的，接觸網的參數也要根據鐵路的具體情況進行調整。值得注意的是，要防止鐵路沿線的隧道漏水、高空墜物，這些情況會導致接觸網遭受破壞。

1.1.2同電力機車關系密切。軌道上的機車動力是通過接觸網的電能傳入得到的，受電弓和接觸網接觸即可獲取電能。但在機車運行的過程中，通常會發生跳閘等事故導致機車能量中斷，這樣的事故主要原因是車頂絕緣不良，受電弓和接觸網接觸不良，機車操作不規范等。若接觸網和機車間狀態不穩定，輕則導致跳閘機車能源中斷，重則導致導線燒毀。

1.1.3同車務關系密切。列車運行線路徑路對于整個機車運行至關重要，若運行線路徑路發生故障，將可能引發電力機車進入接觸網無電區域或者沒有布置接觸網的區域，從而導致接觸網電路跳閘、弓網受到損壞。

1.2接觸網運行設備的條件比較苛刻

接觸網的布置主要是根據鐵路線路情況進行的，其是一種輸電線路，并且在軌道上方露天布置，這就導致其運行環境較為苛刻。電力機車的動力都是通過接觸網供電提供的。這主要是接觸網布置涉及到張力復雜的力學結構，其中零部件較多，零部件使用頻率高、磨損快，接觸網需要長期承受拉應力和震動，接觸網零部件經常發生故障，這就要求接觸網零部件的材料質量可靠。

1.3接觸網檢修困難

接觸網檢修時需要將沿線封鎖，占用區間或站場檢修，并要使供電臂斷電。因鐵路運輸較為緊張，列車班次頻繁，就導致檢修時間很短。此外，接觸網設備都是露天安裝的，在自然條件下通常會遇到暴雨、冰雹、雨雪等極端天氣，檢修過程中如遇到極端天氣會嚴重影響檢修進度，這就需檢修前對天氣有所判斷，這又在一方面加大了檢修難度。

1.4接觸網容易受到外部環境的影響

電氣化鐵路機車的額定牽引供電電壓27.5kV，這就要求接觸網設備有良好的絕緣性能，并在布置時控制好安全距離。在隧道口或城市人口密集區域中，往往有雜物接觸到線路，這很容易導致接觸網設備損壞，導致跳閘。根據我國接觸網設備運行情況來看，接觸網事故通常發生在大風、雷雨等天氣，并集中發生在人口密聚、雜物較多區域［1］。

2　接觸網設備電氣燒傷的主要原因

2.1線索容量過小

在鐵路電氣化建設過程中，雖然已經考慮到接觸網設備在日后運作的線路牽引運能的裕量，但在過去設計中考慮的裕量不能承受如今過多消耗，接觸線承力索長期持續載流量偏小，導致了接觸網不堪重負，因為過高的負荷，導致了電氣燒傷事故時常發生。

2.2供電回路存在缺陷

2.2.1導流不暢。接觸網接觸不良、運行時間過長等都會導致電化學腐蝕。電氣連接過程中若出現問題，將導致供電回路阻抗變大，從而使回路導流不暢。長時間不暢，將導致電氣燒傷。

2.2.2回路不閉合。接觸網設計過程中一些地方通過電流，另一些地方則不能有電流通過，是否通過電流是經過嚴格計算設定的。但電流的通過還是有一些特殊情況，如滿足特定的情況不能通過電流的地方也能使部分電流通過，如果設計結構有問題，沒有符合要求的電氣連接，將導致電氣燒傷事故。

2.3部分分流嚴重

一般情況下，電氣部件數量和導電性與分流程度成反比。但是，電氣部件的數量限制在一定范圍內，導電性也就存在一個臨界值，一定程度的分流是不可避免的，不能簡單地把分流當作是接觸不良的結果。

2.4隧道漏水燒斷線

鐵路隧道中時常會發生漏水，如果漏水位置正好在線索上方，并且水流較多，將導致線索被燒毀甚至斷線，從而導致發生電氣燒傷事故。

3　接觸網故障防治的創新

3.1創新的必要性

接觸網設備是露天設施，線路的復核隨列車的數量而改變。接觸網長期運行難免受自然環境和自身老化影響。我國現在的接觸網維修存在很多問題，缺乏事前的預判和檢測，缺少定期檢測維護，維護過程中存在很多問題。部分操作人員對設備故障不了解，甚至對設備帶來二次損害。

3.2創新措施

3.2.1改善接觸網連接。接觸網的設計和施工過程都十分復雜，在設計施工時應從長遠出發，結合實際情況充分考慮。在接觸網的選材上要精心對比，科學選材。設計接觸網轉折點和斷電分布時，要在反復試驗基礎上論證。在機車運行的過程中，外部溫度變化大，將導致接觸網剪切作用力變大，接觸網容易斷折。在接觸網施工時，不僅要預留一定裕度，還應該考慮機車運行過程中接觸網動態變化的因素。

3.2.2接觸網電力燒傷監測。紅外線測溫儀器在實際使用過程中會有一些困難，比如測溫受到距離限制，操作不易掌握。為了解決紅外線測溫儀的弊端，可以在接觸網的重要設備上貼示溫原件，這種原件對于不同的溫度能顯示出不同的顏色，對于不同的設備可以設定一個溫度區間，超過這一區間值的就要對其檢修。通過對示溫元件的觀察，可以判斷電流是否過載。

4　鐵路電氣化建設中接觸網設備的維修策略

4.1定期檢查接觸網

接觸網組成設備十分復雜，運行條件惡劣，在這種情況下，接觸網難免常發生故障。為了減少接觸網故障率，必須做好接觸網的定期檢查工作。為了保障檢測工作的真實有效，檢測過程中要做好監督管理。

4.2做好檢測維修記錄

檢測維修記錄是進行后續檢測維修工作的重要依據，接觸網設備發生故障雖有一定偶然性，通過檢測維修記錄，樂意快速找到維修人員，明確維修責任。檢修工作對于接觸網設備的正常運作至關重要，完善的記錄工作能明確事故責任人和維修人員，并能對接觸網事故原因進行有效分析，提高接觸網的發展水平，提高接觸網檢測維修效率。

5　結語

電氣化鐵路接觸網是一種效率高、成本低的鐵路運行方式，給我國鐵路發展帶來了巨大的契機。目前我國已經全面進入電氣化鐵路時代，在接觸網運行過程中要了解和掌握引發接觸網燒傷故障的原因和解決措施，采用科學合理的接觸網連接方式，借助高科技研究成果，加強接觸網相關部位的監測，減少燒傷故障，做好接觸網的檢測維修工作，保證電氣化鐵路的安全運行。

［1］辜毓星.鐵路電氣建設中的接觸網設備運行研究［J］.中國新技術新產品，2014（22）：98-99.

Research on the Innovation of the Contact Network Equipment in the Railway Electrical Construction

Jia Haowei
（Zhengzhou Power Supply Section of Zhengzhou Railway Bureau，Zhengzhou Henan 450000）

With the advent of the technological era，in the construction of railway electric，in order to better highlight its economy and improve its scientific and technological content，it must be continued optimization and innovation electric railway catenary equipment used in building construction.Based on this background，from the perspective of science and technology，economy and innovation，the innovation of the contact network equipment in the railway electrical construction was analyzed.

railway electrical construction；contact network equipment；operation；innovation

U225

A

1003-5168（2016）06-0099-02

2016-05-06

賈豪威（1987-），男，碩士，助理工程師，研究方向：電力牽引供電系統。