電氣化鐵路接觸網故障分析及防護措施

(成都鐵路工程總承包有限責任公司， 四川 成都 610000)

引言：沿著鐵路上空架設的一條輸電線路就是接觸網,是電氣化鐵路體系無法或缺的一部分,然而由于線路生存環境是露天的,因此常常會受到風霜雨雪的侵害,會發生故障。所以，接觸網一旦出現故障一定會關系到整個鐵路的正常運轉。所以，確保整個鐵路的正常運行對中國的政治、經濟每一個方面都具備非常關鍵的作用。

1、接觸網簡介

接觸網體系的關鍵作用是為電氣化鐵路中的列車供應電能，電能要經過接觸網與受電弓才可以輸送到列車上。它關鍵是由接觸懸掛、定位裝置、支持裝置、支柱和基礎等部分構成。接觸網中供電方式有幾種，關鍵是單邊供電，雙邊供電和越區供電等。單邊與雙邊供電是在平常中關鍵應用的形式，而越區供電是在出現故障時所使用的緊急供電形式。接觸網非常容易出現故障，有很多原因都會關系到它的正常工作，因此我們必須要對其實施維修和改進，確保體系的正常運行。

2、接觸電路的因素分析

2.1 自然災害的原因的影響：因為接觸網具備露天設置的特殊性，自然環境非常容易導致接觸網的斷裂。因為設置接觸網的部位還受到外界動力機械的撞擊，也許會導致接觸網支柱和接觸懸掛參數出現改變。

2.2 網件材料質量存在部分問題。如果鐵路線路的引導用部分劣質的接觸網產品，零部件非常容易在長期的動態工作的時候受到損壞，從而關系到整個電網體系。

2.3 機械受力部件強度不夠，接觸網部件零部件非常容易脫落或變形。在長時間運轉的時候，接觸網的部件由于受力強度不夠，過度勞損以后依然繼續應用，這非常容易導致接觸網部件的變形甚至是脫落。

2.4 關鍵設備的檢驗不到位。由于接觸網的一些零部件非常容易在大自然的環境下出現脫落，導致整個供電設備的停頓。而主題設備檢驗又不是特別到位，會導致部分位置的檢驗疏漏，這樣非常容易導致整個電網供電體系發生部分不必要的麻煩。

3、接觸網故障防護措施

3.1 接觸網定位點要定期測量，避免拉出值太大和定位器坡度太小導致故障

3.1.1 檢修作業中，測量工具的精確度，對接觸網影響非常大

如果目前廣泛應用的接觸導線高度測量桿測量時，受到風力、溫度、接觸懸掛的晃動和作業人員技術水平等幾個方面的原因影響，導致測量數據不正確。所以運營檢驗中首要思考的方法是運用接觸網檢驗車測量接觸網動態參數。

3.1.2 檢修調整作業時的溫度一定要在調整作業中實地測量

避免由于偏移錯誤而形成拉出值太大情況的產生。軟橫跨范圍內調整導線時，定位器和導線在水平方向的方面完全取決于定位器長度限制，所以在條件許可時能使用換平衡定位器或防抬高定位器的形式來減少由于溫度改變、檢調誤差帶來的定位器偏角太大與定位器坡度不夠導致故障的情況出現。

3.1.3 接觸導線的拉出值，在直線處調為±200mm

隨著機車運行速度的持續提升，隨之受電弓的晃動也更加劇烈，所以有必要把傳統的±300mm減小100mm。曲線處拉出值的設計通常為150～400mm，可是在曲線半徑為350mm 的曲線施工時發現，為35m的跨距，為400mm的設計拉出值，也為400mm的實測值，機車經過跨中時接觸導線拉出值不足50mm。為了使運行的可靠性增加，同時讓在曲線處對受電弓的偏磨情況減少，對于這種問題，建議把兩定位點和跨中的拉出值平均布置。

3.2 日常檢修方面

3.2.1 施工過程的遺留問題，一些在交驗項目中被發現并處理，然而總有一些是不容易被檢驗發現或疏于檢驗的，這一些問題直至運行一段時間后才顯現，所以，運營單位需要提前介入，增強質量監督管理，提升項目質量并使后期不必要的麻煩與成本減少。

3.2.2 定期測量接觸網定位點，避免拉出值太大和定位器坡度太小導致故障。由于受到風力、溫度、懸掛晃動或技術人員工作水平等原因影響，容易在實際的接觸導線高度測量桿測量時導致數據的誤差，關系到準確度。測量工具的精確度，對接觸網的影響非常大。

3.2.3 確保電連接線夾設備線夾連接可靠，對也許會導致承力索導線非正常過流的位置加裝連接可靠的電連接。

3.3 電力機車方面

3.3.1 機車檢修時必須要嚴格依照規定實施檢驗與調整受電弓的升降特點與滑板部分，機車出庫時運用受電弓檢驗儀對受電弓實施仔細的檢驗。

3.3.2 機車入庫時必須要實施受電弓絕緣子的清掃，以避免受電弓支持絕緣子閃絡爆炸導致弓網故障。

3.3.3 提升乘務員的技術素質，增強培訓，在機車運行的時候發現降弓標志信號馬上降弓，加強這方面的意識，以避免在降弓區斷不降弓導致弓網故障。

3.4 對絕緣故障的應對措施

首要工作就是加強絕緣的清掃工作,特別是對污染嚴重的范圍更要在短周期內實施清掃,此外在外部環境相對惡劣的位置需要使用抗污功能強的硅膠絕緣子,就如在化工廠四周的絕緣體。對于接觸網線索的調整要充分思考外部環境與溫度的改變,要絕對確保絕緣物體可以承受必然區域內的溫差改變,對于鐵路四周的建筑物,植物或者是動物,只要是對鐵路會形成影響的都一定要清除,也要嚴禁動物靠近。

3.5 外部原因處理

針對雷擊故障，設計方面要重點思考當地的年均雷暴日，合理增加重雷區的絕緣子絕緣爬距，必要時，避雷器數量或者架設避雷線在重雷區增加。還有就是把接入綜合接地體系的 PW 線安裝在鋼柱頂上，同時保證接地極和大地之間的接觸電阻跟規范要求相符，在埋設接地極或運行必然期限（3～5年）后要對接地極的接地電阻實施監測。針對鳥害，首先要增強對設備的運行監控，把季節性的巡視增加，尤其是頻發鳥害的冬春兩季交替時候，實施機車添乘巡視，一旦發現，定人定責定時消號處理，把鳥巢納入車間設備問題庫，進行動態管理。其次對鳥窩實施分析總結，鳥搭窩習性要及時掌握，對重復搭建的位置建設問題庫，并重點監控處理，并把驅鳥器安裝在重復搭建的處所，提升防治效果。

3.6 乘務員和別的工作人員素質對接觸網故障的影響

乘務員的技術素質是確保鐵路運行安全的關鍵原因，作為乘務員要認識鐵路運行的基本知識，唯有這樣在出現故障時，作為工作在鐵路交通線最前沿的乘務員才可以及時發現問題，并盡最大力量把應急處理做好，讓人員傷亡與經濟損失都盡可能的降到最低，避免在故障出現時，因為處理方法不當或不及時而把經濟損失擴大，甚至是造成人員作亡。

結論

接觸網故障形成的因素相對復雜，多種多樣的形式。在處理與維修電氣化接觸網故障時假如處理不當，人力與物力就會花費更多，消耗更多的時間，而且也許是接觸網故障的性質出現變化。然而電氣化鐵路接觸網的故障總是在所難免,但是相信在從事接觸網研究與工作的人的持續努力下,故障的因素我們會研究的更加的透徹,要對故障的措施也會愈來愈全面,直到杜絕電氣化鐵路中的接觸網故障。

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