電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障分析及防范措施

喬雪軍

摘要：隨著我國(guó)鐵路技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣化鐵路的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。在電氣化鐵路系統(tǒng)當(dāng)中，接觸網(wǎng)是其重要的組成部分。特別是在鐵路的牽引供電系統(tǒng)當(dāng)中，接觸網(wǎng)的運(yùn)用技術(shù)越來(lái)越純熟。但是隨著科技的發(fā)展不斷加快，在電氣化鐵路接觸網(wǎng)當(dāng)中出現(xiàn)了越來(lái)越多的故障與問題。本文主要針對(duì)電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障問題進(jìn)行分析，探究其防范的措施。

關(guān)鍵詞：接觸網(wǎng)；電氣化鐵路；故障分析；防范措施

電氣化鐵路接觸網(wǎng)在運(yùn)行過程中如果發(fā)生故障，對(duì)鐵路的正常運(yùn)行會(huì)造成較大的影響。而接觸網(wǎng)所發(fā)生的故障本身而言其原因較為復(fù)雜，并且沒有典型性的原因。因此在搶修的過程中，如果沒有使用正確的方法很難快速清除故障，而搶修方法錯(cuò)誤則會(huì)延長(zhǎng)搶修的時(shí)間，影響鐵路系統(tǒng)整體的正常運(yùn)行。因此在電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障搶修過程中，首先需要明確故障產(chǎn)生原因，然后采用針對(duì)性的防范對(duì)策。

1.電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障分析

從目前電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障上分析，主要發(fā)生的故障有空間結(jié)構(gòu)尺寸故障、主導(dǎo)電回路故障、絕緣故障以及自然災(zāi)害故障等，本文做如下闡述：

1.1空間結(jié)構(gòu)尺寸故障

接觸網(wǎng)的主要作用是為電力機(jī)車提供電流，并且還要保證接觸懸掛可以良好的固定在空間幾何位置當(dāng)中，從而使得電弓能在從接觸線上取流的時(shí)候不會(huì)發(fā)生質(zhì)量問題。但是如果在接觸網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行過程當(dāng)中，其中某部分的技術(shù)參數(shù)發(fā)生了變化，或者是接觸懸掛上出現(xiàn)了零件脫落，則會(huì)對(duì)電力機(jī)車造成較大的影響，并且在嚴(yán)重的情況下還會(huì)導(dǎo)致其整體網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障。而從其具體的故障上分析主要是弓網(wǎng)故障以及接觸網(wǎng)參數(shù)的故障。

1.2主導(dǎo)電回路故障

在電氣化鐵路機(jī)車運(yùn)行當(dāng)中，在高密度以及大功率的列車運(yùn)行時(shí)，接觸網(wǎng)由于所傳送的電能負(fù)荷較大，因而在運(yùn)行的過程中會(huì)無(wú)法避免的出現(xiàn)故障。雖然從電氣上分析，所發(fā)生的故障較少，但是其故障的嚴(yán)重程度以及影響力較大，如果出現(xiàn)故障甚至?xí)斐伤W(wǎng)與斷線等故障。而具體的故障表現(xiàn)為接觸網(wǎng)、承力索等線索斷開、設(shè)備接頭線燒傷、定位器根部燒傷等[1]。

1.3絕緣故障

接觸網(wǎng)屬于一種高壓供電設(shè)備，因此絕緣技術(shù)的運(yùn)用十分重要，從絕緣的介質(zhì)上分析，接觸網(wǎng)的絕緣主要是絕緣體以及空氣間隙的絕緣。無(wú)論是哪種方式的絕緣最終都會(huì)造成接觸網(wǎng)無(wú)法正常運(yùn)行。而從我國(guó)電氣鐵路接觸網(wǎng)的故障問題上分析，大部分故障原因都屬于絕緣故障。因此在我國(guó)電氣鐵路接觸網(wǎng)的故障排查中，絕緣故障屬于重點(diǎn)排查對(duì)象。從故障的具體表現(xiàn)上分析，主要是絕緣子被擊穿、接觸網(wǎng)對(duì)地放電等[2]。

2.電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障防范措施

對(duì)于電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障而言，一旦發(fā)生對(duì)鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)行都會(huì)造成較大的影響，因此在針對(duì)電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障而言需要采用防范措施，將故障扼殺在萌芽狀態(tài)。本文根據(jù)上文中所敘述的幾類故障進(jìn)行分析，探究其相應(yīng)的防范措施。

2.1空間結(jié)構(gòu)尺寸故障防范策略

首先需要對(duì)接觸網(wǎng)的參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)，定期對(duì)接觸網(wǎng)參數(shù)進(jìn)行巡視，如果發(fā)現(xiàn)技術(shù)參數(shù)出現(xiàn)問題則需要及時(shí)處理。另外還需要對(duì)弓網(wǎng)取流的效果進(jìn)行測(cè)量，對(duì)其中可能出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)測(cè)量，比如線岔、分段、分相、錨段關(guān)節(jié)、中心錨節(jié)等，在測(cè)量后需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行分析，如果存在問題則需要立刻解決。另外需要加強(qiáng)對(duì)接觸網(wǎng)整體系統(tǒng)的檢查，如在設(shè)備使用時(shí)需要對(duì)各部分螺栓的緊固性進(jìn)行分析，如果出現(xiàn)松動(dòng)要及時(shí)的進(jìn)行緊固。另外判斷接觸網(wǎng)各部件能否適應(yīng)列車的運(yùn)行條件，對(duì)于無(wú)法適應(yīng)的部分零件則需要給予改造，保證電氣化鐵路機(jī)車的運(yùn)行正常[3]。

2.2主導(dǎo)電回路故障的防范措施

首先需要檢查接處懸掛、供電線、回流線等電氣接續(xù)部分，如果現(xiàn)場(chǎng)檢查條件滿足要求，可以采用開蓋檢查的方式進(jìn)行故障的排查。在排查過程中如果發(fā)現(xiàn)問題需要嚴(yán)格遵照施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢修。另外還需要對(duì)電聯(lián)的設(shè)置情況進(jìn)行確認(rèn)，嚴(yán)格將設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際設(shè)置狀況進(jìn)行對(duì)比，如果發(fā)現(xiàn)偏差則需要及時(shí)的對(duì)電聯(lián)結(jié)進(jìn)行補(bǔ)充安裝。對(duì)于大負(fù)荷以及上坡段的電聯(lián)需要進(jìn)行供電能力的改造。并且在對(duì)不穩(wěn)定性接觸部分進(jìn)行相關(guān)調(diào)整，必須要在確保動(dòng)態(tài)的前提下保持安全距離。

2.3絕緣故障的防范措施

首先需要加強(qiáng)對(duì)于絕緣部分的清掃工作，對(duì)于污染嚴(yán)重的區(qū)段還需要進(jìn)行清掃周期的縮短，增加清掃的次數(shù)。而對(duì)于部分環(huán)境較為惡劣的區(qū)段，其抗污能力較差，因此需要采用抗污能力較強(qiáng)的方式進(jìn)行絕緣，最好更換硅橡膠絕緣子等保證其絕緣性。對(duì)于鐵路附近可能對(duì)接觸網(wǎng)供電安全造成影響的樹木、建筑物等進(jìn)行排查，然后聯(lián)系相關(guān)部門進(jìn)行處理。必須保證在最惡劣的天氣狀態(tài)下，接觸網(wǎng)能保證安全距離。對(duì)于高寒區(qū)段還需要加強(qiáng)其除冰工作，避免摩擦力減小而造成安全距離的減小。另外在施工的過程當(dāng)中，如果收到空氣溫度與風(fēng)力的影響，導(dǎo)致接觸懸掛晃動(dòng)，而技術(shù)人員的工作素質(zhì)有限，從而造成測(cè)量數(shù)據(jù)的偏差。因此需要定期定點(diǎn)對(duì)接觸網(wǎng)的部分進(jìn)行測(cè)量[4]。

3.結(jié)語(yǔ)

從目前電氣化鐵路接觸網(wǎng)的故障上分析，主要發(fā)生的故障有空間結(jié)構(gòu)尺寸故障、主導(dǎo)電回路故障、絕緣故障以及自然災(zāi)害故障等。對(duì)于其防范策略而言，首先針對(duì)空間結(jié)構(gòu)尺寸故障，需要對(duì)部分零件進(jìn)行改造以及對(duì)接觸網(wǎng)的參數(shù)進(jìn)行排查。針對(duì)主導(dǎo)電回路故障而言，需要對(duì)接處懸掛、供電線、回流線等方面的故障急性排查。針對(duì)絕緣故障而言，需要采用抗污能力較強(qiáng)的方式進(jìn)行絕緣，最好更換硅橡膠絕緣子等保證其絕緣性。而自然災(zāi)害所引發(fā)的故障則屬于客觀原因?qū)е碌墓收希瑒t需要根據(jù)不同地域、不同氣候、不同地理環(huán)境進(jìn)行不同的故障防范措施。

參考文獻(xiàn)

[1]茹振華.電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障及防范對(duì)策探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013，（21）.

[2]袁麗肖.電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障及防護(hù)措施分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，（6）.

[3]芮漢忠.電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障分析及防護(hù)措施探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，（30）：546-547.

[4]鄧建峰.復(fù)用式多型行波技術(shù)的高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障測(cè)距研究[J].鐵道機(jī)車車輛，2017，37（2）：57-67.