高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的探討

摘要：高速鐵路接觸網(wǎng)在使用的過(guò)程中，是處于力與電力共同作用下的，接觸網(wǎng)最容易發(fā)生的是機(jī)械與電氣燒傷故障，增加了接觸網(wǎng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致高速鐵路不能正常的運(yùn)營(yíng)，直接產(chǎn)生了安全威脅。為了提升高速鐵路接觸網(wǎng)的運(yùn)行效率，采取檢測(cè)技術(shù)，促使檢測(cè)技術(shù)滲透到接觸網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)中，把控接觸網(wǎng)的實(shí)踐過(guò)程，最主要的是通過(guò)檢測(cè)技術(shù)，監(jiān)控高速鐵路中的接觸網(wǎng)性能，避免接觸網(wǎng)發(fā)生安全或性能問(wèn)題。高速鐵路接觸網(wǎng)的檢測(cè)技術(shù)，需要遵循高安全、高響應(yīng)的要求，落實(shí)全面的檢測(cè)技術(shù)，保證高速鐵路接觸網(wǎng)的有效運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；接觸網(wǎng)；檢測(cè)技術(shù)；鐵路運(yùn)輸

一、高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)

1.1接觸線高度檢測(cè)技術(shù)

在高速鐵路接觸網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中,接觸線高度檢測(cè)技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛且基礎(chǔ)的一個(gè)。在接觸網(wǎng)當(dāng)中,使用角位移測(cè)量的方法可以對(duì)接觸網(wǎng)的高度進(jìn)行檢測(cè),方法是在受電弓下部的框架上裝上帶有傳感器的裝置,與主軸相連后,再采用標(biāo)定歸算法,就能計(jì)算出接觸線的高度。此外還存在另一種更加具體的算法,那就是激光測(cè)距法,方法是將電弓裝在傳感器的下部,使滑板位置處的激光光束進(jìn)行反射,這樣便可最終計(jì)算出接觸網(wǎng)的動(dòng)態(tài)高度。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算出的結(jié)果精確度較高,數(shù)據(jù)比較可靠,然而它也存在著不足之處,那就是容易受到光線和光照的影響,所以需要保證檢測(cè)的環(huán)境要盡量避免光照。另外,檢測(cè)技術(shù)的正確使用還具有調(diào)節(jié)接觸網(wǎng)線高度的作用,從而有利于保證高速鐵路安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2接觸線拉出值技術(shù)

首先,必須將檢測(cè)器安裝好,使其遠(yuǎn)離接觸線,通過(guò)利用電磁感應(yīng)原理,對(duì)拉出值數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)。微電子一旦與接觸線連接在一起,將產(chǎn)生感應(yīng)電流,這樣就能傳送出電壓信號(hào)。外界環(huán)境不會(huì)對(duì)這類(lèi)檢測(cè)裝置造成影響,每個(gè)檢測(cè)器需保留２０mm的間隔,將其安裝在受電弓的兩邊。從中間開(kāi)始算起,到第十個(gè)檢測(cè)器,向計(jì)算機(jī)傳輸相關(guān)信息代碼,同時(shí)采取變換處理措施,以此獲得接觸線的最終拉出值。此過(guò)程中,需使用正確的拉出值,保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤,防止對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響。

1.3弓網(wǎng)接觸壓力檢測(cè)技術(shù)

在運(yùn)作過(guò)程中,接觸線通過(guò)與弓網(wǎng)接觸,可以為鐵路機(jī)車(chē)提供電能。接觸壓力如果不夠精確,受弓網(wǎng)容易造成磨損,甚至出現(xiàn)接觸不良現(xiàn)象,導(dǎo)致供電斷續(xù)現(xiàn)象的產(chǎn)生,還可能引起火災(zāi)。該項(xiàng)技術(shù)可用于檢測(cè)弓網(wǎng)在接觸過(guò)程中的性能。在電弓滑板的周?chē)惭b一個(gè)檢測(cè)裝置,然后再安裝四個(gè)檢測(cè)器。需要注意的一點(diǎn),每個(gè)部位的檢測(cè)數(shù)值必須相同,這樣弓網(wǎng)接觸壓力才能獲得確切的數(shù)值。

1.4接觸線磨損檢測(cè)技術(shù)

接觸網(wǎng)的接觸線一旦被磨損,底部斷面容易發(fā)生改變,這樣接觸面積就會(huì)產(chǎn)生較大的平均數(shù)值。與接觸線相接觸的部位不屬于氧化類(lèi)型,因此通常是方位較高的位置容易發(fā)生光反射,輔助分析可借助攝像機(jī),用激光照亮接觸面,以此觀察光強(qiáng)度有無(wú)發(fā)生改變。此外,還可用于對(duì)接觸線進(jìn)行檢測(cè),看其是否發(fā)生磨損。一旦接觸網(wǎng)發(fā)生磨損,需使用相關(guān)技術(shù),確定具體位置并進(jìn)行仔細(xì)檢查,同時(shí)采取有效措施。由此可見(jiàn),必須及時(shí)檢測(cè)接觸線的磨損情況。

二、高速鐵路接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的基本應(yīng)用

2.1靜態(tài)檢測(cè)技術(shù)。靜態(tài)檢測(cè)技術(shù)屬于一類(lèi)安全的檢測(cè)技術(shù)，在高速鐵路的接觸網(wǎng)中，主要在工程安裝階段對(duì)接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，內(nèi)容包括：導(dǎo)線高度、拉出值、限界、動(dòng)態(tài)包絡(luò)線，選用多功能激光接觸網(wǎng)測(cè)量?jī)x、界限檢測(cè)車(chē)等設(shè)備，專(zhuān)門(mén)針對(duì)高速鐵路接觸網(wǎng)，實(shí)行無(wú)接觸靜態(tài)檢測(cè)。

2.2動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)。動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)是在空載運(yùn)行正常后檢測(cè)接觸網(wǎng)的弓網(wǎng)關(guān)系，動(dòng)態(tài)檢測(cè)中常用的是熱滑試驗(yàn)，檢測(cè)動(dòng)車(chē)組在運(yùn)行時(shí)有無(wú)拉弧現(xiàn)象等，主要內(nèi)容有：動(dòng)態(tài)接觸壓力測(cè)量，受電弓運(yùn)行加速度，離線率，視頻記錄，受流測(cè)試等。

2.3低速動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)。低速動(dòng)態(tài)檢測(cè)采用接觸網(wǎng)冷滑裝置和接觸網(wǎng)弓網(wǎng)接觸力測(cè)量裝置，測(cè)量?jī)?nèi)容包括：弓網(wǎng)接觸力、定位器抬升（檢測(cè)車(chē)測(cè)量、地面測(cè)量）、受電弓運(yùn)行加速度、離線率、視頻記錄等。低速是檢測(cè)技術(shù)的條件，在動(dòng)態(tài)、低速的狀態(tài)下，完成檢測(cè)技術(shù)，合理地分析高速鐵路接觸網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)控接觸網(wǎng)運(yùn)行時(shí)期的狀態(tài)，規(guī)避潛在的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。低速動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)在高速鐵路接觸網(wǎng)中，比較注重運(yùn)行檢測(cè)，了解低速運(yùn)行時(shí)，高速鐵路接觸網(wǎng)的狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)中存在的安全隱患，屬于接觸網(wǎng)運(yùn)行前期一項(xiàng)安全檢測(cè)，目的是把控好接觸網(wǎng)的性能，體現(xiàn)出低速動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用作用。

2.4聯(lián)調(diào)聯(lián)試檢測(cè)技術(shù)。聯(lián)調(diào)聯(lián)試檢測(cè)技術(shù)，對(duì)高速鐵路的接觸網(wǎng)實(shí)行全面的檢查，起到整體檢測(cè)的作用。整體系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試主要檢驗(yàn)動(dòng)車(chē)組運(yùn)行的安全性、平穩(wěn)性、舒適性；檢驗(yàn)牽引供電系統(tǒng)和接觸網(wǎng)的安全性、穩(wěn)定性，評(píng)價(jià)其設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)備選型的合理性；驗(yàn)證通信信號(hào)系統(tǒng)的功能、性能、安全性；驗(yàn)證線路、橋梁、路基、路橋過(guò)渡段等工務(wù)工程的基本設(shè)計(jì)參數(shù)、定型圖和減振降噪措施的合理性、安全性；對(duì)全線的各個(gè)子系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)和子系統(tǒng)之間的配合進(jìn)行充分的檢驗(yàn)、調(diào)試，找出并消除影響安全運(yùn)行的隱患。

三、接觸網(wǎng)檢修模式的發(fā)展

當(dāng)前,對(duì)設(shè)備檢修一般有故障檢修、計(jì)劃?rùn)z修和狀態(tài)檢修的區(qū)別。接觸網(wǎng)狀態(tài)的檢修也是如此。一般故障檢修是當(dāng)被檢修部分出現(xiàn)故障后,對(duì)被檢修部分進(jìn)行緊急維修,使其正常運(yùn)行。但故障檢修的方式通常是在被檢修部件已經(jīng)損壞,系統(tǒng)運(yùn)行已經(jīng)受到一定的影響情況下。特別是接觸網(wǎng)這類(lèi)核心設(shè)備,若出現(xiàn)故障狀態(tài),將對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生很大影響。故障檢修已經(jīng)無(wú)法有效適應(yīng)關(guān)鍵核心設(shè)備的檢修。計(jì)劃?rùn)z修可預(yù)先設(shè)定設(shè)備檢修的內(nèi)容與間隔時(shí)間,定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行例行檢查和維修。相關(guān)設(shè)備的故障是有一定周期演化過(guò)程的,從良好狀態(tài)逐漸劣化,然后帶來(lái)設(shè)備故障。因此有計(jì)劃的檢修可以有效提前避免故障的發(fā)生。從故障預(yù)防的角度已經(jīng)將檢修節(jié)點(diǎn)提前,可以有效地消除設(shè)備的安全隱患,保證設(shè)備的運(yùn)行。但計(jì)劃?rùn)z修方式也存在相應(yīng)的問(wèn)題,例如有可能出現(xiàn)檢修不足或者檢修過(guò)程的情況,導(dǎo)致檢修質(zhì)量差。當(dāng)前,接觸網(wǎng)狀態(tài)檢修技術(shù)亟待發(fā)展,狀態(tài)檢修可以根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和診斷,根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)指標(biāo)反映需要的維修情況。狀態(tài)檢修可以利用當(dāng)前傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)接觸網(wǎng)狀態(tài)的監(jiān)測(cè),并且根據(jù)當(dāng)前的狀態(tài)數(shù)據(jù)評(píng)估設(shè)備的健康狀態(tài),同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)故障的預(yù)測(cè)和保護(hù)決策,能夠有效實(shí)現(xiàn)設(shè)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)。預(yù)測(cè)性維護(hù)現(xiàn)在已在某些機(jī)電設(shè)備的檢修中有所應(yīng)用,但在鐵路供電系統(tǒng)中,仍需要進(jìn)步的探索和發(fā)展。

四、結(jié)語(yǔ)

高速鐵路的發(fā)展非?？焖?，逐步改善了我國(guó)交通運(yùn)輸系統(tǒng)，不論是貨運(yùn)，還是客運(yùn)方面，高速鐵路都表現(xiàn)出了較高的優(yōu)勢(shì)。為了提升高速鐵路的安全及性能，要注重接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，充分分析監(jiān)測(cè)技術(shù)，落實(shí)接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，逐步完善接觸網(wǎng)在高速鐵路中的使用狀態(tài)，體現(xiàn)接觸網(wǎng)檢修技術(shù)的高效性和安全性。

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韓秀青（1984。02。24）；性別：男；籍貫：河北省滄州市；民族：漢；學(xué)籍：大專(zhuān)。