如何提高接觸網(wǎng)的技術(shù)性能

徐富春

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如何提高接觸網(wǎng)的技術(shù)性能

徐富春

Point

如何確保接觸網(wǎng)的安全運(yùn)行已成為牽引供電系統(tǒng)急需解決的問(wèn)題。本文從接觸懸掛、定位裝置、支柱基礎(chǔ)及電氣輔助設(shè)備是方面存在的問(wèn)題,提出了相關(guān)解決措施,為確保向電力機(jī)車安全可靠不間斷的供電提供了保證。

接觸網(wǎng)要承擔(dān)把牽引變電中的實(shí)際電量有效的傳送到電力機(jī)車中，所以接觸網(wǎng)的工作水平和環(huán)境質(zhì)量與電氣鐵道的實(shí)際運(yùn)輸能力有著密切的關(guān)系。接觸網(wǎng)就是在鐵路線上面所架設(shè)的獨(dú)特的輸電路線，從而更好的給電力機(jī)車提供電量。其中的組成部分主要分為接觸懸掛、支持和定位、支柱和基礎(chǔ)以及電氣鋪設(shè)，是為了更好的保證接觸網(wǎng)的安全性能和供電的安全問(wèn)題。為了更好的解決接觸網(wǎng)施工中的問(wèn)題和提升接觸網(wǎng)的工作質(zhì)量，本文主要對(duì)提高接觸網(wǎng)性能的常見(jiàn)技術(shù)措施進(jìn)行分析。

1、提高接觸網(wǎng)接觸懸掛性能的措施

所謂的接觸懸掛就是指接觸線等相關(guān)部分零件。接觸懸掛利用支持設(shè)備架設(shè)在支柱上，其中的主要效用是把牽引變電所中的電量傳送給電力機(jī)車。其中質(zhì)量的高低和接觸懸掛的彈性有著密切的聯(lián)系。所謂的接觸懸掛的彈性就是指其中的一個(gè)地方在受電弓的壓迫下，每個(gè)單位垂直用力使得接觸線升高到一定的程度。

評(píng)價(jià)接觸懸掛彈性的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)：首先是彈性的強(qiáng)弱，主要和接觸線的伸展力有著密切的聯(lián)系；再者是彈性的均衡程度，主要和接觸懸掛的構(gòu)造有關(guān)。為了進(jìn)一步提升接觸懸掛的彈性力度，提升受電弓的工作質(zhì)量，以便更快的加強(qiáng)電力機(jī)車的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，從而更好的對(duì)和懸掛彈性有密切聯(lián)系的設(shè)備進(jìn)行探索和改進(jìn)。轉(zhuǎn)變接觸懸掛彈性的工作質(zhì)量，主要從以下兩個(gè)方面入手：第一：保證受電弓在對(duì)接觸線進(jìn)行施壓的時(shí)候，不會(huì)隨受電弓的波動(dòng)狀況而發(fā)生改變，因此需要加強(qiáng)對(duì)于受電弓構(gòu)造方面的探索；第二：使受電弓在進(jìn)行接觸點(diǎn)滑行時(shí)，能夠按照相關(guān)的軌跡運(yùn)作，并且盡量和水平直線接近。如果滿足了后面的一種條件，就要控制接觸線的馳度問(wèn)題，有效的轉(zhuǎn)變接觸懸掛的彈性和特性。有效的轉(zhuǎn)變接觸懸掛的彈性功能，主要是提升其中的定位點(diǎn)、分段分相絕緣器以及線岔等方面的問(wèn)題，從而更好的保證全線接觸懸掛的彈性能夠符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

轉(zhuǎn)變接觸網(wǎng)彈性的方式多種多樣，但是實(shí)際的改造難度比較大、資金投入多，而且不能順應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，根據(jù)我國(guó)接觸懸掛的實(shí)際狀況，本文主要從兩個(gè)方面進(jìn)行提高性能的措施介紹：

（1）改善接觸線的彈性

我國(guó)很多的電氣鐵路都是使用簡(jiǎn)單鏈形懸掛，這種懸掛模式在定位點(diǎn)處易產(chǎn)生硬點(diǎn),，受電弓在跨中和定位點(diǎn)處的導(dǎo)線提升量不一樣高，相差比較大，所以造成了接觸網(wǎng)中的彈性受力不均，在快速行駛的時(shí)候容易造成受電弓離線和拉弧的情況。所以在鏈形懸掛中，承力索利用輔助繩和吊弦將接觸線懸吊起來(lái)，即將現(xiàn)有的簡(jiǎn)單鏈形懸掛改為帶彈性吊弦的鏈形懸掛。在不增加支柱的情況下，增加了接觸線懸掛點(diǎn)，提高了接觸線的穩(wěn)定性，減小了接觸線的弛度。通過(guò)調(diào)節(jié)吊弦的長(zhǎng)度，使接觸線在整個(gè)跨距內(nèi)對(duì)軌面的距離盡量保持一致，避免出現(xiàn)陡坡，改善了接觸懸掛的彈性，滿足電力機(jī)車高速取流的要求。

（2）調(diào)整接觸線的張力

接觸線是直接和受電弓滑板摩擦接觸的，因此接觸線既要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度又要有良好的取流?？紤]到線路的安全問(wèn)題和接觸線磨損后承受力減小的情況，我們可以進(jìn)一步的加強(qiáng)接觸線張力。目前使用的接觸線有銅接觸線、鋼鋁接觸線、銅合金接觸線，而鋼鋁接觸線鋼的部分主要用作承受張力，為了提高電氣化鐵路接觸網(wǎng)接觸線張力銅合金接觸線，以增加接觸線的張力。車站正線采用截面積120平方毫米的銅合金接觸線，高鐵區(qū)間和車站正線段采用截面積150平方毫米的銅合金接觸線，這樣就加大了接觸線的張力，減小了接觸線的馳度。由于受電弓的摩擦，接觸線的截面積逐漸減小，這樣接觸線將會(huì)承受過(guò)大的張力，處于疲勞狀態(tài)，因此我們要定期的測(cè)量接觸線的截面積，通過(guò)換算，減少墜砣的數(shù)量來(lái)減小接觸線的張力。

2、提高接觸網(wǎng)其他部位性能的措施

（1）定位裝置

定位裝置包含定位管和定位器兩個(gè)部分，主要是為了固定接觸線的位置，使得接觸線能夠固定在受電弓的運(yùn)行軌跡范圍內(nèi)和受電弓相互配合，并且把其中的負(fù)荷傳送給支柱和基礎(chǔ)。針對(duì)全補(bǔ)償接觸懸掛中的錨段, 在離錨段關(guān)節(jié)較近的部分,定位器或定位管中的最大偏量達(dá)到了145mm，晝夜溫度相差20 ℃，隨著溫度的不斷變化，定位器或定位管每晝夜都要轉(zhuǎn)動(dòng)2次，因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，其中的受力部位容易出現(xiàn)彎曲和斷裂的狀況。而且和錨段關(guān)節(jié)距離較近和反定位受力和曲線力越大的定位處，其中的斷裂就越頻繁，定位鉤將從開(kāi)口處脫出，從而給設(shè)備的運(yùn)行造成阻礙。隨著接觸網(wǎng)工作環(huán)境的改變和機(jī)車運(yùn)行速度的逐漸提高，要求定位器還應(yīng)具備防過(guò)量抬高，防離線和減少硬點(diǎn)等功能，多功能定位器的研制生產(chǎn)就滿足了上述要求。

（2）接觸網(wǎng)支柱

因?yàn)榻佑|網(wǎng)支柱長(zhǎng)期受到自然環(huán)境和列車的相互作用，而且在線路路基構(gòu)建和電氣化技術(shù)改造的時(shí)候，因?yàn)槭艿郊夹g(shù)的限制和質(zhì)量的影響，其中的接觸網(wǎng)支柱存在一定的安全問(wèn)題，像是支柱基礎(chǔ)下降、接觸網(wǎng)的基礎(chǔ)存在問(wèn)題和基坑土質(zhì)下降流失等，嚴(yán)重影響了網(wǎng)檢質(zhì)量的穩(wěn)定，影響了工作質(zhì)量，也減少了關(guān)鍵部位所建立的維護(hù)時(shí)間。隨著鐵路承受能力的不斷轉(zhuǎn)變，線路路基的承受力也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，接觸網(wǎng)支柱也在變化。支柱方面的問(wèn)題，應(yīng)該得到相關(guān)工作人員的高度重視，并且對(duì)于其中的安全隱患問(wèn)題進(jìn)行深入的研究。

（3）電氣鋪助設(shè)施

在鐵路電氣化接觸網(wǎng)輔助設(shè)備的各類故障中，就常見(jiàn)的就是電氣燒傷故障，且該因其事前難以發(fā)現(xiàn)而危害性又大，已越來(lái)越引起供電運(yùn)營(yíng)檢修部門的重視。因此，在預(yù)防和防治接觸網(wǎng)設(shè)備發(fā)生電氣燒傷故障已成為供電運(yùn)營(yíng)單位為確保供電安全的一個(gè)重要任務(wù)。對(duì)于該問(wèn)題，可以有計(jì)劃地對(duì)接觸網(wǎng)上的各個(gè)連接部位及線夾進(jìn)行有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控，利用超聲波檢測(cè)儀及時(shí)發(fā)現(xiàn)線夾松動(dòng)和絕緣損壞的早期放電現(xiàn)象，起到預(yù)防輔助設(shè)備電氣燒傷故障的發(fā)生。

結(jié)語(yǔ)

接觸網(wǎng)具有其獨(dú)特的價(jià)值，本文主要針對(duì)接觸網(wǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行深入分析，并且提出相關(guān)的意見(jiàn)，從而保證鐵路電氣化事業(yè)的發(fā)展更加的順利。

（作者單位：遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系）

作者簡(jiǎn)介：徐富春，遼寧蓋州人，遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系教師。