淺談高速鐵路接觸網與其他專業的接口管理

簡磊

（中國鐵路上海局集團有限公司南京供電段，江蘇 南京 210011）

高速鐵路在當代交通運輸中的作用至關重要，接觸網作為機車動力的傳輸介質，其地位亦不可或缺。然而，接觸網專業并非能獨立存在，與其他專業有著密切的聯系，處理好這種聯系也成為鐵路維護的重點，由此便有了接口管理。

1 接口的概念

本文的接口是指專業結合部檢的管理，按照是否歸屬鐵路專業為基礎，接觸網專業接口可分為內部接口和外部接口。由于接口同時會影響到相關專業的本身，因此良好的接口管理也就尤為重要。

2 內部接口管理

2.1 與工務專業接口

（1）路基接口。高速鐵路接觸網支柱基礎普遍采用預埋螺栓方式，由路基施工單位實施。在施工中，經常出現如基礎型號錯誤、螺栓間距錯誤、基礎損壞、螺栓彎曲、材質不符導致的銹蝕等問題，直接影響到接觸網的專業施工、支柱容量的發揮與承載。此外，路基電纜槽道以及過軌電纜管的設置錯誤，也制約了電纜敷設。由于路基與支柱基礎同期施工，路基一旦成型，這些問題便都難以檢查整改，因此建設單位與監理單位應重點盯控材料檢驗、施工過程監督、問題整改以及與接觸網施工單位的協調聯系等環節，必須要求按圖施工、保證質量，監理單位嚴格監督施工過程。由于路基與接觸網支柱基礎共為一體，建議在運營后，由工務專業負責對接觸網基礎的檢測養護。

（2）橋梁接口。為保證橋梁段接觸網基礎的質量并滿足接地要求，預埋螺栓鋼筋都與橋梁鋼筋主體相連接；同時在預制梁架設時，也應注意梁的方向，某條高鐵曾出現因橋梁方向錯誤導致相鄰接觸網支柱的跨距由48m變為16m，與設計嚴重不符，只能采取新增基礎的措施進行補救；此外，橋梁翼緣電纜上橋鋸齒槽的孔徑大小、數量、位置、電纜槽道的敷設也會制約電纜敷設。該接口的管理建議措施，同路基接口措施。

（3）線路接口。部分250km/h高鐵線路采用有砟軌道，在運營維護中涉及到工務線路起撥道、鋼軌及道岔更換、道床清篩等需要供電配合的問題，同時，軌面紅線管理也需工務供電雙方確認，便涉及到工供聯控。工供聯控需要兩個專業密切的溝通協調，線路和接觸網對于行車同等重要，雙方地位應均等，不存在一方必須無條件配合另一方的情況。凡需接觸網配合調整的，除現場交底外，工務必須要在天窗中預留足夠的接觸網調整時間；工務不得隨意變動道岔岔心的位置；未經供電同意，工務不得更改線路參數；隧道內工務進行大機維修作業產生巨大灰塵的，必須由供電進行配合；軌面紅線每年嚴格按照標準由雙方確認；磁枕的檢查維護等。總之，工務與供電必須建立良好的聯系機制，本著公平均等的原則，對存在的問題及時進行協調解決。

（4）隧道接口。除了隧道內工務大機部分作業需供電停電配合外，另一接口就是預埋在隧道內的吊柱基礎螺栓、槽道，這些結構也是與隧道主體鋼筋結構連接在一起，同時槽道的位置及尺寸都有著嚴格的要求，隧道施工單位應嚴格按圖施工。在施工中，建設、監理單位對預埋螺栓、槽道必須進行嚴格的材料檢查及施工過程監督。運營后，同樣建議這些結構由工務負責維護，工務在供電監督且不影響接觸網設備的情況下進行檢查。

2.2 與車輛/機務專業接口

（1）弓網關系。在高速時，接觸網與受電弓之間的磨耗、受力、電氣性能等均有著更為復雜的關聯，個人認為二者關系等同于汽車與道路之間的關系，接觸網相當于道路，受電弓相當于汽車，汽車必須在良好的道路上行駛，道路也對汽車有著一定的要求，彼此相互制約。一條公路上只允許通行一種型號的汽車，肯定能形成彼此均勻的關系。但是，由于高鐵的設計標準不同，不同高鐵的接觸網的幾何參數也不盡相同，如接觸網導高便有5300mm和6450mm兩種，接觸線張力有28．5kN、31．5kN、33kN等多種，無交分線岔的標準也存在著差異；同時受電弓的型號繁多。當受電弓從一種導高的線路運行到另一種導高的線路時，受電弓的角度和受力勢必會發生變化，從而也會造成弓網接觸壓力的變化；同時，一條線路的接觸網也可能要同時經歷不同型號受電弓的磨耗。短時間內不會有明顯的影響，但長此以往，接觸網和受電弓是否能夠達到預計壽命，現在卻不得而知。受電弓本身存在的問題不可避免，當出現因受電弓問題而引起的接觸網停電跳閘時（如受電弓絕緣子閃絡），若供電部門無法掌握機車的信息，便只能自己承擔跳閘責任。

因此，保證良好的弓網關系并非易事，涉及到運輸調整、設計標準統一、各種信息準確流轉等諸多問題。建議一條線路上運行的機車速度統一、受電弓型號統一，盡量減少機車跨線運行，統一設計標準。供電、車輛、機務部門加強聯系，良好的接觸網設備為受電弓運行鋪墊良好的路；機務、車輛部門也杜絕有問題的受電弓上線運行，彼此相互監督，加強信息流轉。

（2）自動過分相裝置。機車過接觸網分相前，必須斷開機車的主斷路器，依靠慣性通過分相，從而保證受電弓與接觸網之間不會因拉弧造成相間短路。為滿足自動斷開斷路器的需要，在地面設置磁鋼及相應的提示標識，車載設備設置磁感應裝置，從而達到機車能自動過分相的目的。地面磁鋼及標識的維護由供電部門完成，確保設備的磁性及位置準確；車輛機務部門也要做好對受電弓及車載磁感應設備的檢查，確保其狀態良好。

2.3 與電務專業接口

（1）鋼軌回流及軌道電路。高速鐵路一般采用AT供電方式，鋼軌是牽引回流與軌道電路的共用通道。為減少牽引回流對軌道回流的影響及鋼軌電位，除在軌道電路中設置相應的扼流變及綜合貫通接地線等設備外，在接觸網保護線與扼流變中性點連接時，也將上下行鋼軌進行并聯，同時將保護線與綜合貫通接地線相連接，一方面減少鋼軌中電流的不平衡性，另一方面也改善牽引回流的流通路徑，降低鋼軌電位。

供電專業在進行天窗維修作業時，由于要將接地線接在鋼軌上，因此必須將接地線接在同一側鋼軌上，否則會造成軌道電路短路而形成紅光帶，在感應電較大的處所，還可能燒損電務設備。同時電務專業也要加強對扼流變的維護檢查，防止因其不平衡性增大造成鋼軌中回流的不平衡性加強，影響軌道電路的正常工作。

（2）綜合接地。由于高速鐵路牽引回流較大，不但造成鋼軌電位的升高，而且通過電磁感應，在高鐵的鋼筋中也會產生感應電壓，對其結構產生不利影響，因此設置可靠的接地至關重要。目前高鐵都是采用綜合接地，即通過綜合貫通地線，將鐵路沿線一定范圍內的牽引供電回流系統、電力供電系統、信號系統、通信及其他設備接地設施連成一體，形成全線相關設施接地等電位體。

當所有設備的單獨接地電阻必須小于1Ω時，才準許與綜合貫通地線連接，從而接入綜合接地系統。綜合接地系統一旦形成，便很難再進行復測，因此站前單位在施工時務必保證接地電阻符合要求，建設、監理單位在這個過程中的作用至關重要。目前由電務部門負責綜合貫通地線的維護工作，扼流變中性點也是綜合接地中關鍵的連接點，因此供電與電務部門應按照各自的分工，加強對中性點母排、螺栓及連接電纜的維護。

2.4 與房建專業的接口

車站接觸網設備的懸掛定位往往需要借助于雨棚柱，比如焊接腕臂底座、固定附加導線肩架等，一般涉及到焊接的工作都由房建專業施工，這也就意味著在運營維護中，供電、房建專業都應檢查焊接部位，一旦出現損壞情況由房建專業采取修復措施；同時，對于用抱箍緊固的肩架，供電專業應加強檢查維修，防止松脫或破壞雨棚柱的表面漆，影響雨棚柱的外觀及質量。

3 外部接口及管理

接觸網處在露天環境下，其運行狀態受天氣條件、周邊建筑等外部環境的諸多因素影響，溫度的變化會改變接觸線的伸縮，雷電等惡劣天氣會造成接觸網的跳閘停電，上跨橋、上跨線、樹木的距離也會影響接觸網的運行，因此供電專業應及時砍伐掉臨近設備的樹木，掌握好上跨橋、上跨電力線的處所及狀態，便于查找故障，存在隱患的處所應及時聯系產權單位整改。其實很多工作是在高鐵建設時期就應該完成，比如樹木的砍伐、上跨電力設施、橋梁的整改、周邊建筑的拆遷、古跡文物的保護等，但由于建設期限的縮短，造成很多工作未完成，但在高鐵開通后反而責任自動追加到供電專業身上，這是非常錯誤的現象。因此各級管理部門都應各負其責，在建設期間要求施工單位完成外部環境的整治，設計院應考慮相應的費用，供電專業接管的設備應具有一個合格的環境，只需加強巡視，防止影響設備運行的新增設施。

4 結語

高速鐵路中，接觸網與其他專業的接口管理應本著公平均等的原則來進行，更要明確分工與職責，有些工作應該由建設、監理、施工單位來負責。高鐵運營后，鐵路專業各單位之間應加強溝通聯系，共同對接口設備進行維護檢查，確保設備良好。