受電弓動態(tài)包絡(luò)線的定義與應(yīng)用

摘 要：電力機(jī)車運(yùn)行時，如何定義受電弓動態(tài)包絡(luò)線。受電弓動態(tài)包絡(luò)線在實(shí)際應(yīng)用，維修作業(yè)時，接觸網(wǎng)檢查需要考慮受電弓動態(tài)包絡(luò)線，及特殊地段受電弓動態(tài)包絡(luò)線特性分析。

關(guān)鍵詞：受電弓動態(tài)包絡(luò)線，定義，應(yīng)用

前言：

2014年10月13日，××下行線，接觸網(wǎng)電聯(lián)接線受氣溫影響馳度變大，侵入受電弓動態(tài)包絡(luò)線，電力機(jī)車通過時造成后弓打弓。司機(jī)在沒有斷開車頂前后弓隔離開關(guān)的情況下降后弓、升前弓，導(dǎo)致后弓與車頂接地，引起接觸網(wǎng)跳閘，燒斷接觸線，接觸網(wǎng)停電107分鐘。這是一起接觸網(wǎng)設(shè)備侵入受電弓動態(tài)包絡(luò)線的供電故障，影響了鐵路運(yùn)輸。如何定義受電弓動態(tài)包絡(luò)線？實(shí)際應(yīng)用中需要注意什么？

一、受電弓動態(tài)包絡(luò)線的定義

受電弓與接觸網(wǎng)接觸是電力機(jī)車獲得電能的一種方式，接觸網(wǎng)與受電弓的關(guān)系為動態(tài)關(guān)系，在輪軌關(guān)系方面，電力機(jī)車在鋼軌上運(yùn)行時，處于持續(xù)擺動和顛簸狀態(tài)，受電弓也隨之上下左右運(yùn)動。

受電弓動態(tài)包絡(luò)線是指運(yùn)行中的受電弓在最大抬升及擺動時可能達(dá)到的最大輪廓線。動態(tài)包絡(luò)線范圍內(nèi)不得有任何障礙影響受電弓運(yùn)行的零部件。

二、受電弓包絡(luò)線的檢測

動態(tài)包絡(luò)線檢測實(shí)質(zhì)上就是對弓網(wǎng)關(guān)系進(jìn)行機(jī)械安全性能方面的檢測，確保不發(fā)生打弓和鉆弓。檢測方法是在車梯、接觸網(wǎng)作業(yè)車上用受電弓包絡(luò)線檢查尺檢測定位裝置、錨段關(guān)節(jié)、岔區(qū)接觸懸掛和線岔等關(guān)鍵部件。

動態(tài)包絡(luò)線檢測步驟如下：

（1）測量支柱定位點(diǎn)處接觸線的靜態(tài)高度和拉出值、支柱處外軌超高值。

（2）將定位點(diǎn)處的接觸線抬高到受電弓設(shè)計(jì)最大動態(tài)抬升量。

（3）使包絡(luò)線檢測尺上拉出值刻度與該定位點(diǎn)處接觸線實(shí)際測量拉出值位置相重合、包絡(luò)線檢測尺傾斜度與軌面連線的傾斜度一致。

（4）通過包絡(luò)線檢測尺觀察檢測并記錄有關(guān)數(shù)據(jù)，分析判斷定位管、定位器、定位環(huán)線夾和其它接觸網(wǎng)零部件是否侵入動態(tài)包絡(luò)線范圍內(nèi)。

（5）發(fā)現(xiàn)有侵入包絡(luò)線范圍內(nèi)的接觸網(wǎng)零部件的檢測缺陷時，分析原因及時處理，直到包絡(luò)線檢測尺檢查合格為止。

三、接觸網(wǎng)維修需要注意受電弓動態(tài)包絡(luò)線

（1）嚴(yán)格控制拉出值大小

拉出值是接觸線對受電弓中心的距離，定位點(diǎn)拉出值過大或者曲線區(qū)段跨中接觸線偏移值過大，就會有電力機(jī)車鉆弓或脫弓的危險(xiǎn)，過小會增加受電弓的集中磨耗，減少受電弓的使用壽命，因此接觸網(wǎng)檢修時，按技術(shù)規(guī)程規(guī)范要求控制接觸線拉出值。

（2）嚴(yán)格控制接觸線高度

配合工務(wù)抬撥道檢修施工時，接觸線隨軌面抬高時，斜腕臂距受電弓中心的距離從下到上依次減小，這時必須同時對腕臂做相應(yīng)調(diào)整，使其及其相關(guān)零部件處于受電弓動態(tài)包絡(luò)線范圍之外。

（3）嚴(yán)格控制斜腕臂距受電弓中心的距離

接觸網(wǎng)支撐裝置的斜腕臂對受電弓的影響主要出現(xiàn)在支柱側(cè)面限界受限或鐵路線凈空受限的處所，必須根據(jù)受電弓的長短和受電弓的運(yùn)行特點(diǎn)，確定受電弓運(yùn)行過程中其中心距接觸網(wǎng)支撐裝置的斜腕臂的距離，確保斜腕臂不侵入受電弓動態(tài)包絡(luò)線。

（4）嚴(yán)格控制定位器坡度和止釘間隙

定位器坡度必須保證定位器底座不侵入受電弓動態(tài)包絡(luò)線范圍。定位器坡度的大小應(yīng)能滿足維修規(guī)程要求。針對限位定位器，必須根據(jù)產(chǎn)品說明，嚴(yán)格控制止釘間隙的大小。

（5）嚴(yán)格控制線岔和錨段關(guān)節(jié)處非支抬高量

交叉線岔、無交叉線岔調(diào)整時，必須嚴(yán)格執(zhí)行維修規(guī)程要求，嚴(yán)防鉆弓事故發(fā)生。錨段關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)換柱處非工作支的抬高必須符合設(shè)計(jì)要求，下錨支接觸線的垂直投影與線路鋼軌交叉處，相對于工作支，非支抬高不低于300mm。

四、特殊地段的受電弓包絡(luò)線

受電弓動態(tài)包絡(luò)線不能狹隘的理解，接觸網(wǎng)上零部件動態(tài)時滿足受電弓動態(tài)包絡(luò)線的技術(shù)參數(shù)就可以了，而一些特殊地段：如隧道吊柱、半段軟橫跨的立柱等接地體，接觸網(wǎng)零部件不會撞擊動態(tài)的受電弓，機(jī)械方面沒有侵入受電弓動態(tài)包絡(luò)線，但是受電弓通過吊柱、或者立柱等，空氣絕緣距離，小于300mm，就可能造成跳閘故障。2019年5月，××上行線隧道，供電跳閘故障，巡視沒有發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)設(shè)施上有撞擊痕跡，根據(jù)跳閘故標(biāo)仔細(xì)查找，發(fā)現(xiàn)某處隧道吊柱有放電痕跡，用模擬受電弓測量，絕緣距離小于300mm，確認(rèn)是引起跳閘的故障點(diǎn)。

結(jié)束語：接觸網(wǎng)上的所有零部件的空間位置均不得侵入受電弓動態(tài)包絡(luò)線所規(guī)劃的空間內(nèi)，否則會對接觸網(wǎng)設(shè)備造成故障，甚至事故，影響鐵路運(yùn)輸秩序。一些特殊地段的動態(tài)包絡(luò)線，不僅考慮接觸網(wǎng)設(shè)施撞擊受電弓，更要考慮受電弓在動態(tài)時的絕緣空氣絕緣距離。所以在思考受電弓動態(tài)包絡(luò)線時，要兼顧機(jī)械、電氣兩方面。

參考文獻(xiàn)

[1] 《受電弓動態(tài)包絡(luò)線檢測》_劉彥卿朱飛雄王章刊鐵道機(jī)車車輛2004-12-30

[2] 《高速鐵路接觸網(wǎng)小限界吊柱布置高度控制方法》_萬婷通訊世界2018-02-25

作者簡介：陳熱民（1968--），男，漢族;高級工程師;本科，研究方向：電氣化鐵路接觸網(wǎng)。