電氣化鐵路接觸網故障原因及其防護措施分析

白富宇

摘要：作為電氣化鐵道內的重要供電設備之一，接觸網屬于具有特殊形式的輸電電路，主要架設在鐵路沿線上空，不具備室外供電設備，時常會受到來自風、霜、雨、雪等惡劣天氣條件的影響，只要受到損壞就會中斷行車，帶給鐵路運輸的損失十分巨大。

關鍵詞：電氣化鐵路;接觸網;故障分析;防護措施

在電氣化鐵路系統內，接觸網是無法或缺的設備之一，因為是露天架設在鐵路沿線上空的輸電線路，因此，往往會因為冰、霜、風、雪等惡劣自然氣象的影響產生故障。只要輸電線路出現了問題，就會自行中斷行車，帶來十分巨大的損失。

一、接觸網簡介

接觸網系統的重要作用是供應電能給電氣化鐵路中的列車，要通過接觸網和受電弓才能夠將電能傳輸到列車上。接觸網核心構成元素為接觸懸掛、定位設備、支持設備、支柱和基礎等。接觸網內有多種供電模式，其核心主要為單邊、雙邊、越區供電三種。在日常中主要運用的模式為單邊供電和雙邊供電，一旦出現緊急問題時采用的應急供電模式即為越區供電。接觸網因為其特征很容易產生問題，眾多原因都會使其正常工作受到影響，所以，一定要對接觸網時常進行維護和改進，由此保障系統能夠正常運轉。

二、電氣化鐵路接觸網故障分析

（一）弓網故障分析

弓網的功能主要在于為電力機車傳輸電能，具有單邊、雙邊、越區三種供電模式。單邊供電指僅能通過一段牽引變電為每個供電分區獲取電能;雙邊供電則指能夠同時通過兩個分區的牽引變電獲取電能;越區供電主要是指由于牽引變電出現問題后無法正常供電，需要利用其他供電區域的牽引供電來獲取電能。接觸網由于出現了零件脫落或者變形導致參數變化，而這些表層的損害直接造成弓網出現故障。其原因主要表現為以下幾點：一是由于接觸網的部件結構有問題，長期使用之后就會產生不穩定性，同時施工階段存留的隱患也會導致接觸網零件出現變形和脫落。二是近年來鐵道系統不斷提升了列車的速度，接觸網部件逐漸成為接觸網內彈性最為不堪一擊的地方，一旦弓網壓力不斷增加，各個部分的螺栓就很容易出現脫落。三是由于不合理的接觸網結構而導致出現問題，在設計或者施工階段存留的接觸網的隱患，一旦天氣影響或者出現很大的溫差時就會產生故障。四是接觸網的零件主體和安裝模式都存在隱患，如同大的廣告和標識牌，由于具有過大的牌面面積，雖然能夠被鐵絲很簡單地固定住，但也很容易被風吹落，接觸網的零件也同樣如此，施工階段的安裝越簡單，就越容易因外界影響而脫落。

（二）絕緣方面的故障

作為特殊的高壓電裝置，絕緣成為接觸網最根本和最關鍵的技術指標，但與地方上的供電線的不同之處在于，接觸網是架設在列車上空的，距離很近就會受到環境的污染，不管是絕緣的材料還是絕緣體與空氣間的縫隙都可能導致絕緣故障，通常體現為接觸網帶電的地方會對接觸體放電，擊穿絕緣體，導致接觸網對地面放電。絕緣層面出現問題，重點在于清掃時間過長，周邊存在嚴重的環境污染，導致許多導電物體覆蓋在絕緣子表層，從而被擊穿。

三、接觸網故障防護措施

（一）接觸網的質量方面

在對接觸網的跨距和拉出值進行設計的時候，前提要確保接觸網一直位于受電弓滑板工作領域內，還需要在此之上保留相應的余地。特別是在曲線半徑比較小卻要安置四跨絕緣錨段關節的時候，嚴格提高零部件材料質量的檢測方式，徹底制止在設備中使用不合格的材料。

（二）日常檢修方面

一些施工階段存在的問題在交付的時候會被檢驗并處理，但還是有些不容易被發現或者被檢查所忽視的，這些隱患都會在運行之后才出現，此時，運營單位需要提前進入，增強質量監督管控，使工程質量得到提升的同時降低后期出現的問題和成本。按時對接觸網定位點進行測量，避免由于較大的拉出值和較小的定位器坡度而導致出現故障。由于風力、溫度、懸掛晃動、技術人員工作水準等影響，在實際測量接觸導線高度測量桿中會出現數據偏差，使其精準度受到影響。檢測工具的準確度會在很大程度上影響到接觸網，確保電連接線夾裝備內線夾連接牢固，增加連接牢固的電連接，在可能會出現承力索導線不正常過流的區域，嚴格遵守執行標準，對線夾內打火放電現象進行重點檢查維修。在投入設備階段要平推牢固各個部分的螺栓，在經過抽查、總結，不斷摸索整理螺栓動態松動的周期，便于及時加固各個部分，確保其在標準范疇內參數一致。

四、結語

接觸網所產生的故障具有相對復發的因素、各種各樣的形式，如果對接觸網故障在解決和維修中處理不妥當，就會花費更多的人力、物力和時間，還會使接觸網故障的性質改變，進而出現故障。所以要對此加強研究，明確故障產生的各類原因，匹配更為全面的措施，解決電氣化鐵路中的接觸網故障。

參考文獻：

張世虎.電氣化鐵路接觸網故障原因及其防護措施分析[J].工程技術研究，2019，4（18）：184-185.

毛建輝.電氣化鐵路接觸網故障分析及防護措施[J].工程技術研究，2018（12）：207-208.