地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)研究

劉杰

摘 要：對(duì)地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)和維護(hù)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)的探索與研究，能夠更好地保證地鐵運(yùn)行的安全性，降低列車在運(yùn)行過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)性，有效提高對(duì)于地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)的準(zhǔn)確性和效率，在促進(jìn)城市建設(shè)的過(guò)程中，進(jìn)一步完善科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，才能夠更好的維護(hù)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，為人類提供了一種更高效快捷的生活方式。

關(guān)鍵詞：地鐵接觸網(wǎng)；狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)；研究

引言

地鐵接觸網(wǎng)是為機(jī)車提供動(dòng)力的一個(gè)極其重要的部分，在地鐵的正常運(yùn)行中發(fā)揮著極其重要的作用。但地鐵接觸網(wǎng)會(huì)很容易發(fā)生摩擦力過(guò)大導(dǎo)致的熱量過(guò)高的問(wèn)題，會(huì)造成接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)的故障，致使地鐵列車無(wú)法正常運(yùn)行。地鐵接觸網(wǎng)狀態(tài)的監(jiān)控和檢測(cè)對(duì)保證地鐵的正常運(yùn)行有重要意義。

1地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)概況

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程的不斷加快，大量的外來(lái)人口涌進(jìn)城市，這給城市的交通帶來(lái)的極大的壓力。而地鐵的出現(xiàn)為城市的交通帶來(lái)了極大的便利，人們對(duì)于地鐵的安全性和可靠性也提出了更高的要求。地鐵內(nèi)的供電設(shè)備是保證機(jī)車安全出行以及在出現(xiàn)安全事故能夠及時(shí)應(yīng)對(duì)的唯一保障，因此必須時(shí)刻維護(hù)好地鐵供電設(shè)備的正常運(yùn)行

接觸網(wǎng)是供電設(shè)備為機(jī)車運(yùn)行提供電能和動(dòng)力的重要環(huán)節(jié)，它和變電所共同牽引供電設(shè)備。所以接觸網(wǎng)是地鐵受流質(zhì)量的重要影響因素之一，其工作狀態(tài)的檢測(cè)也是地鐵維護(hù)的重要項(xiàng)目之一目前國(guó)內(nèi)的各個(gè)地鐵公司的接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)都不一樣，其檢測(cè)技術(shù)的模式也不一樣，這就造成了地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)太過(guò)片面化，不能作為地鐵接觸網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的客觀理論。因此為了將地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)統(tǒng)一化、系統(tǒng)化、客觀化，本文從地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)出發(fā)，研究了目前存在的一些狀態(tài)檢測(cè)維修技術(shù)和方法，并分析了其中存在缺點(diǎn)，根據(jù)地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，探索出了一些狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的新途徑和新模式，結(jié)合檢測(cè)與運(yùn)行過(guò)程中的一些幾何參考數(shù)據(jù)以及弓網(wǎng)的相互運(yùn)行作用參考數(shù)據(jù)等綜合指標(biāo)，為地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)提供更多的依據(jù)和理論。

2地鐵接觸網(wǎng)的主要測(cè)量方法

2.1利用幾何參數(shù)進(jìn)行測(cè)量

地鐵接觸網(wǎng)的主要檢測(cè)方式之一就是幾何參數(shù)法進(jìn)行測(cè)量，幾何參數(shù)測(cè)量方法主要內(nèi)容包括了接觸線高度、雙支接觸線水平距離、雙支接觸線高度差、分段絕緣器狀態(tài)等與接觸懸掛空間幾何位置等幾部分。在進(jìn)行接觸網(wǎng)檢測(cè)的過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)個(gè)別區(qū)域的接觸網(wǎng)的高度及拉出值超出了正常的范圍，出現(xiàn)這種狀況的原因，有可能是網(wǎng)軌檢測(cè)車在經(jīng)過(guò)線岔部分時(shí)，由激光雷達(dá)裝置的工作特性所導(dǎo)致的。面對(duì)這一種局部異常的現(xiàn)象，相關(guān)的檢測(cè)人員可以通過(guò)對(duì)全線接觸網(wǎng)線岔，以及導(dǎo)致雷達(dá)檢測(cè)超限的具體位置的確定，做出一個(gè)具體的檢測(cè)數(shù)據(jù)匯總，然后根據(jù)這些檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究與分析。

但是，這種接觸網(wǎng)的檢測(cè)方式，存在著一定的不足，接近開關(guān)并不一定可靠，而且開關(guān)會(huì)很容易損壞，使用壽命有限。另外，利用這種檢測(cè)方式進(jìn)行接觸網(wǎng)的檢測(cè)結(jié)果，會(huì)因?yàn)榻佑|網(wǎng)的線岔等安裝方式不同而產(chǎn)生差異，很難保證一個(gè)良好的精確度。

另外一個(gè)不足之處就是導(dǎo)高的測(cè)量會(huì)受到多種因素的限制，導(dǎo)高能夠進(jìn)行測(cè)量的最基本的條件之一，就是要受到受電弓的影響，以及必須有良好的接觸。但是接觸網(wǎng)在實(shí)際的應(yīng)用之中，受電弓由于始終處于高速震動(dòng)過(guò)程中，這就導(dǎo)致了導(dǎo)高的檢測(cè)工作一定會(huì)受到受電弓震動(dòng)產(chǎn)生的噪音的影響，從而導(dǎo)致其測(cè)量精確度降低。由于這種局限性將限制測(cè)量的精確程度，所以在錨段關(guān)節(jié)、線岔關(guān)鍵區(qū)等重要部分的數(shù)據(jù)測(cè)量之中很難發(fā)揮出準(zhǔn)確的作用。

2.2利用弓網(wǎng)相互作用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)檢測(cè)

所謂弓網(wǎng)相互作用，就是以一種弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)受流性能的一種表現(xiàn)，即通過(guò)對(duì)弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)受流性能質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)或者劣質(zhì)的評(píng)價(jià)，來(lái)對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)服役性能進(jìn)行一種動(dòng)態(tài)的反應(yīng)。在這樣的一種過(guò)程中，弓網(wǎng)系統(tǒng)同樣會(huì)受到很多不同因素的影響，例如接觸懸掛類型、接觸線的材質(zhì)以及受電弓的型號(hào)等。就我國(guó)來(lái)說(shuō)，地鐵接觸網(wǎng)的主要參數(shù)是弓網(wǎng)接觸壓力的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)弓網(wǎng)接觸壓力的數(shù)據(jù)來(lái)分析判斷弓網(wǎng)受流的質(zhì)量，即在弓頭滑板安裝一定數(shù)量的壓力傳感器來(lái)進(jìn)行對(duì)弓網(wǎng)接觸的壓力，與此同時(shí)，還要安裝加速度傳感器，用來(lái)測(cè)量受電弓的速度狀態(tài)。再利用以上傳感感應(yīng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量收集匯總之后，通過(guò)利用牛頓定律的計(jì)算法則可計(jì)算出相應(yīng)的弓網(wǎng)接觸的壓力值。

對(duì)于科技較為發(fā)達(dá)的外國(guó)地區(qū)，例如德國(guó)等，該地區(qū)的地鐵的接觸網(wǎng)采用的是電客車進(jìn)行測(cè)量，這種電車的型號(hào)參數(shù)與實(shí)際運(yùn)行的地鐵列車有高度的相似性，這種接觸網(wǎng)利用受電弓安裝的傳感器來(lái)進(jìn)行弓網(wǎng)接觸壓力的實(shí)際測(cè)量工作。但這種情況下，壓力傳感器的材料有所改變，從而改變了受電弓的結(jié)構(gòu)，從而對(duì)弓網(wǎng)接觸壓力檢測(cè)的相關(guān)數(shù)值產(chǎn)生一定的影響。另外，由于受到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的局限性，在我國(guó)的地鐵行業(yè)中，并沒有專門的客車形式的檢測(cè)電車，而又因?yàn)殡娍蛙嚢惭b受電弓檢測(cè)器的安裝，很難得到相應(yīng)的安全保障。除此之外，我國(guó)地鐵弓網(wǎng)接觸壓力的測(cè)量所獲得的數(shù)據(jù)是動(dòng)態(tài)的參數(shù)，這個(gè)參數(shù)會(huì)受到車型、受電弓型號(hào)等很多其他原因的影響，最后所得的數(shù)據(jù)并不一定全都具備科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

2.3進(jìn)行離線檢測(cè)、網(wǎng)壓檢測(cè)和雙導(dǎo)線偏磨范圍等方式檢測(cè)

在對(duì)地鐵運(yùn)行的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)接觸網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)的離線檢測(cè)、網(wǎng)壓檢測(cè)以及雙導(dǎo)線偏磨范圍的方式進(jìn)行檢測(cè)的方式，對(duì)接觸網(wǎng)整體性狀況的了解，就可以了解到地鐵運(yùn)行是否存在安全隱患，從而保證地鐵正常運(yùn)行。

3地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)的最新模式

在地鐵接觸網(wǎng)幾何參數(shù)的數(shù)據(jù)中，可以通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)接觸網(wǎng)的一個(gè)整體特征進(jìn)行一個(gè)靜態(tài)的呈現(xiàn)，并且通過(guò)這種數(shù)據(jù)上的反饋，加強(qiáng)對(duì)地鐵接觸網(wǎng)維修過(guò)程中的精確程度，提高地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)維修的工作質(zhì)量，確保弓網(wǎng)系統(tǒng)的安全性。

對(duì)于地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)和維護(hù)，始終都要堅(jiān)持檢測(cè)預(yù)防為先、及時(shí)維修為重的基本方針，這兩個(gè)步驟必須得到確實(shí)的落實(shí)。尤其是檢測(cè)工作，一旦檢測(cè)工作不能做到細(xì)致有效發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，之后的維修維護(hù)工作將會(huì)很難展開。為了得到更加準(zhǔn)確的檢測(cè)信息，在地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)中，要致力于將接觸網(wǎng)的檢測(cè)電車與目前應(yīng)用廣泛的幾何參數(shù)和相互作用動(dòng)態(tài)參數(shù)相結(jié)合，建立起完整的接觸網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)，利用接觸網(wǎng)檢測(cè)車對(duì)幾何參數(shù)進(jìn)行多次檢測(cè)，從而獲取可信度更高的整體數(shù)據(jù)，將多種檢測(cè)方式結(jié)合應(yīng)用，形成一種新的檢測(cè)方式，確保了電客車的安全問(wèn)題，并且有效的提高了地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)效率和維修維護(hù)效率，更有助于我國(guó)地鐵行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

為解決交通擁堵問(wèn)題，幾乎所有的國(guó)家都更加注重對(duì)于地鐵交通樞紐的建設(shè)。在地鐵的建設(shè)過(guò)程中，地鐵接觸網(wǎng)承擔(dān)了為整個(gè)地鐵系統(tǒng)提供動(dòng)力的重要責(zé)任，地鐵接觸網(wǎng)的狀況好壞，將會(huì)直接關(guān)系到地鐵系統(tǒng)能否正常運(yùn)行，同時(shí)也是地鐵安全系統(tǒng)的保障，對(duì)地鐵系統(tǒng)具有極其重要的作用。

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