分析地鐵供電接觸網系統可靠性及主要故障分析探討

馬洪禮

摘 要：文章首先分析了地鐵接觸網系統，其次闡述了地鐵供電接觸網系統可靠性故障樹分析法及分析步驟，最后對主要故障以及應對措施做了總結。

關鍵詞：故障樹可靠性分析法;地鐵供電接觸網系統;主要故障及應對措施

1 地鐵供電接觸網系統

近幾年，隨著我國經濟的快速發展，我國的交通建設發展也越來越好，其地鐵交通建設在我國社會經濟發展中有著非常重要的作用與意義。在當今社會的發展中，不但只有在一線城市才會有地鐵交通建設，目前很多的二線和三線的城市也都在建設地鐵交通。隨著城市發展的節奏不斷加快，地鐵在城市人們的公共交通中有著非常重要的意義，它對人們的日常出行和工作都帶來的非常大的便捷。但在地鐵交通建設中，牽引供電系統是地鐵交通建設中非常重要的一個組成部分。而供電系統的正常運轉直接關系著地鐵是否能夠安全可靠的運行，同時，供電系統接觸網系統的工作狀態直接影響著地鐵的運輸能力。

地鐵供電接觸網系統是一種牽引網，其供電的制式是采用的直流制。但根據牽引網的懸掛形式不一樣，這種架空接觸網又被分成了柔性和剛性接觸網。在地鐵供電接觸網系統中有不同的部件，其中包括中心錨節、混流排以及接觸線等部件。

這些部件有各自的功能，并且功能各不相同，中心錨節的功能是在不同的環境溫度下避免接觸網發生偏移的現象。而混流排它有兩種橫截面的形式，一個截面形式是“T”型，另一個橫截面形式是“”形式[1]。在接觸網掛件中混流排也是比較重要的一個部件。接觸線部件是要用線夾或者以嵌入的形式來固定在混流排上面，接觸線的材質大部分都是銅銀合金材質。

2 地鐵供電接觸網系統可靠性分析

2.1 故障樹分析法

地鐵供電接觸網系統可靠性分析是采用的是故障樹分析法，故障樹分析法的含義就是把供電接觸網系統中因硬件因素或者環境因素等造成故障的各種原因，按照從總體到部分的方式，采用樹枝狀的結構按照層次從上往下來進行細化的分析，這種就叫做故障樹分析法[2]。故障樹結構細化的分析如圖1所示。

2.2 可靠性分析步驟

在對地鐵接觸網可靠性分析的時候，一般分析步驟是從可靠性角度的來進行分析，先分析接觸網的組成部件，然后在對四個部件中各自包含的部件內容進行分析。

2.3 故障樹分析法步驟

在對地鐵接觸網可靠性分析的時候，一般是采用的故障樹分析法，其中故障樹分析法的一般分析步驟是：第一步，首先把地鐵接觸網系統看作由部件以及多個元件來構成的完整系統，并在故障樹中有著一定的網絡關系。并且還要對實地進行調研，并對接觸網的元件和部件出現故障的具體時間以及故障的影響和維修時間等一些數據來收集和整理，并且算出故障的概率。其次，在計算可靠度的時候要建立接觸網的故障樹模型，并且算出故障樹割集及最小割集，同時根據最小的割集來算出接觸網的可靠性指標，最后，按照可靠性指標，在進行分析，并對接觸網的可靠性制定出合理的改進措施。

3 懸掛支撐裝置的可靠性

在地鐵接觸網系統中，由于懸掛支撐裝置中吊弦線夾和斜腕臂等部分要承受的作用力比較大，因此，在進行分析的時候可以對這些部件的受力情況進行重點分析，這樣針對性的進行分析能夠有效地對由應力而導致破壞的地方進行正確的預判。同時，在接觸網工作的時候，能夠有效的避免系統零部件可能會出現的失效問題，進而降低了地鐵接觸網系統在運行期間出現故障的概率。

4 主要故障與應對措施

供電接觸網系統的主要故障是電氣燒傷，同時電氣燒傷還造成了混流排的直接失效，同時，受一些環境因素以及氣候因素的影響，也會對混流排終端的可靠性產生一定的影響。所以，為了能夠有效地解決這個主要故障，在選擇混流排零部件的時候，就要挑選熱脹冷縮性能比較強的混流排零部件，并且零部件還要具備防松脫功能。在進行混流排零部件安裝的時候，要注意檢查零部件是否安裝到位，避免因安裝不到位而導致零部件出現脫落或卡滯現象，這樣容易使器件造成弓網接觸不平順以及器件變形等問題，所以，在日常系統維護的時候，要加強對系統的保養和檢修，并且提高防護措施，減少系統故障的發生概率。

5 結語

在地鐵交通建設中，供電接觸網系統是非常重要的一個組成部分，而供電系統的正常運轉直接關系著地鐵是否能夠安全可靠的運行。文章首先簡單闡述了地鐵供電接觸網系統，其次對地鐵供電接觸網系統可靠性故障樹分析法及故障樹分析法的分析步驟進行了探討研究，并對主要故障以及應對措施做了分析總結，因此，地鐵供電接觸網系統的可靠性能夠有效地保障地鐵交通的安全和可靠性，進而有效的促進了地鐵的正常運行，并同時給人們的日常出行以及軌道交通建設提供了良好的保障。所以，地鐵接觸網系統的可靠性分析研究還非常有必要的。

參考文獻：

[1]鄧敏，譚張平.地鐵供電接觸網系統可靠性及主要故障分析探討[J].建筑工程技術與設計，2019（30）：4060.

[2]陳濤.地鐵供電接觸網系統可靠性及主要故障分析探討[J].建筑工程技術與設計，2018（28）：3037.