车载弓网在线监测系统在地铁车辆中的应用研究

车载弓网在线监测系统在地铁车辆中的应用研究

摘要：弓网系统是地铁车辆牵引供电系统的关键环节之一，对其实时在线监测

能有效保证地铁车辆的安全运营。本文从地铁车辆检修需求出发，研究了弓网在

线监测系统在地铁车辆中的配置需求，最大限度地减少工程投资的同时，对地铁

车辆的检修提供指导作用。

关键词：弓网，监测系统，地铁，检修

1引言

受电弓是我国城市轨道交通常用的一种受流装置，通过特定材质的碳滑板从接触网取电，为地铁车辆提供动力能源，弓网关系如图1所示。但基于不同的受电弓和接触网设计特性，

一般的弓网问题主要有碳滑板偏磨、接触网异物及燃弧等[1]。目前地铁主要采用DC1500V的大电流供电特性，弓网故障可能会引起供电系统的跳闸或车辆损坏，直接影响运营可靠性及

安全。弓网在线监测系统是一种对弓网的匹配性及可靠性的实时监测设备，根据监测数据进

行分析处理，及时对故障信息进行报警[2]，保障弓网故障不被扩大和恶化。

2车载弓网在线监测系统设计

2.1系统介绍

车载弓网在线监测系统是一种车载受电弓实时自动化、动态综合监测系统，在地铁车辆

运行时，无需接触，即可自动检测弓网状态和主要工作参数，系统除了对弓网各种状态以沈阳地铁4号线一期工程地铁车辆为例，分析地铁车辆中弓网在线监测系统的功能配

置需求情况。沈阳地铁4号线一期工程选择2列车的其中一个受电弓，配置了如图2中的所

有功能，前列车的另一个受电弓不再配置针对接触网状态的监测功能；除前列车外，其余列

车的每个受电弓加装摄像头装置，可以根据监控视频及图片，有效分析弓网接触状态、异物

情况及燃弧等。这样既减小了巨大的工程投资，还可以满足运营检修需求，为故障排除提供

了可靠的保障。

2.3对车辆检修的指导意义

车辆段无线终端设备是对监测的数据进行分析、统计，对受电弓和接触网的故障信息进

行记录等。调度及检修人员可通过远程监控服务器，实时访问弓网的在线运行数据，获取报警、警告信息，及时处理故障，从而避免事故的发生。同时设备借助于大数据分析，可以对

常规故障信息分类整理，为检修人员提供技术指导，减少检修人员工作量。

3结语

我国城市轨道交通地铁车辆项目普遍采用刚性接触网，供电电流采用DC 1500V，使得列

车以低压大电流运行，车辆的受流情况较恶劣，弓网匹配和故障监测内容发生较多的变化。

隧道内车辆载客运营的安全性和可靠性要求很高，对弓网监测定位精度均有严格的要求。故

充分发挥弓网在线监测系统的实时、远距离非接触动态监测的优势，依靠受电弓检测系统的

稳定运行，及时地发现受电弓突发的故障，可有效避免弓网事故的发生，保证地铁安全运营。

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