地铁接触网的常见故障及应对策略 郭建报

地铁接触网的常见故障及应对策略郭建报

发表时间：2019-09-05T10:36:08.633Z 来源：《中国电业》2019年第09期作者：郭建报

[导读] 本文对地铁接触网常见故障进行分析，并提出相应的故障处理策略。

济南轨道交通集团第一运营有限公司山东济南 250300

摘要：电力机车供电可靠性、安全性得到了相关部门的重视，地铁接触网故障会直接影响着地铁的安全运营。本文对地铁接触网常见故障进行分析，并提出相应的故障处理策略。

关键词：地铁接触网；运行故障；处理措施

电力机车运行过程中需要的电能，来自于顺着轨道架设方向的架空输电线路，电力机车上部的受电弓与接触网进行接触，电气元件会处于较大的张力和较高频次的振动状况中，还会受到地铁隧道、桥梁漏水和物件掉落等方面的影响。同时，接触网架设没有采取备用线路，如果出现故障就会出现地铁停运，给乘客正常出行造成影响，运营单位会承受较大的经济损失。

1地铁接触网常故障

1.1刚性接触网常见故障

地铁采用刚性接触网进行架设，不需要过多的电气元件和附件，可以为后期的运行维护带来很大便利，很少在使用过程中产生断线故障，如果投入使用时间太长，可能会存在电气元件松动，电力机车受电弓摩擦接触而出现接触网和受电弓产生磨损问题，给接触网的正常使用造成不良影响。采用刚性接触网方式，需要采用T型紧固螺栓来对架线底座槽钢进行可靠的固定，对出现的故障进行分析可以看出，地铁线路使用较长时间之后，起到紧固作用的T型螺栓就会由于承受振动而产生松动，紧固结构会不断出现偏转，严重情况下会产生脱落。地铁接触网零配件采用螺栓进行紧固和连接，存在着数量较多的连接点，在使用过程中会受到电力机车受电弓造成的高速冲击，起到定位和保护作用的绝缘子与汇排流间会产生夹角，如果紧固螺栓产生脱落会使接触网整体结构及系统使用产生不良影响。

由于电力机车运行的速度比较快，在地铁接触线和受电弓间会形成放电或打火现象，会加速接触线磨损，使磨损问题更加严重。由于刚性接触网设计的压力参数较高，会引起一些特别区段承受的冲击力变大，接触参数会发生一定程度的变化，会引起较严重的机械磨损，严重影响着地铁线路的安全运营。同时，如果接触网的绝缘锚段关节出现十分严重的磨损，就会给接触网的带来较大的安全隐患。如果特殊接触网供电区间产生严重的磨损，伴随着减振道床多频次的使用，接触网接触线磨损会更为严重，直接影响到接触网的供电安全。

在对电力机车供电刚性接触网进行设计时，每个锚段是根据正弦曲线关系来设置和分布的，在具体设计时没有按着规范要求进行计算，碳滑板和接触网接触部位会受到一定程度的制约，在使用过程中会存在磨损集中的现象。所以，需要对刚性悬挂进行有效地处理，车辆段采取的预性悬挂设计办法，所以可以保证刚性悬挂起到很好的处理效果。

中间接头部位紧固螺栓存在故障，地铁接触网采用的刚性悬挂结构，受电弓与刚性接触网形成的接触压力和冲击力无法得于有效的解决，悬挂系统只会产生比较小的振动。如果电力机车运行密度比较大，悬挂会形成较大幅度的振动，可能会出现比较严重的滑牙问题，会对地铁网络的运行效果和供电设备质量造成影响，严重情况下会产生比较严重的安全事故。

1.2柔性接触网常见故障

该种接触网会经常发生空间结构尺寸故障，对其进行分析和识别时，需要根据柔性接触网运行参数的改变、弓网故障等来进行分析，配件变形、线索接触失灵等问题比较突出。地铁柔性接触网没有按着相关标准进行设计和施工，一些结构设计存在着不合理的问题，没有对安装质量进行严格的控制，会对零部件使用效果产生不良影响，从而导致弓网出现严重的故障问题。除此之外，一些配件质量也会对使用效果产生影响，需要对零配件质量进行严格的审查。如果柔性接触网构件没有根据规范要求进行安装调试，会在后期的使用过程中出现变形和损坏问题，接触网结构及使用性能参数也会发生改变，弓网会出现较为严重的运行故障。安装施工时产生的质量问题没有得到有效解决，会对零配件性能和使用效果产生不利影响，固定螺栓没有按着要求的力矩进行紧固，会产生螺栓脱落和受电弓掉落等现象，影响着地铁的安全运营。

地铁运营采取的柔性接触网，如果采用的绝缘子强度达不到设计要求，或者绝缘性能不达标，无法满足与周围环境使用需要，无法起到有效的紧固和绝缘效果，会存在接触线路放电和绝缘子闪络现象，可能会击穿电气元件，影响柔性接触网的可靠供电。没有科学合理地设置电气结构，会对接触网整体结构形成影响，悬挂存在着非稳定性接触，或者线夹部位存在着螺栓松动，零配件则无法发挥出应有的效果。还会引起零配件损坏和击穿问题，存在着较大的安全隐患。

2地铁接触网故障解决策略

2.1刚性接触网故障解决对策

需要针对刚性接触网存在的故障，建立起科学完善的管理机制，可以对故障进行更好地预防和处理。对于接触网存在的磨损问题，需要严格控制好设计质量，避免出现特殊点的重叠问题，保证供电线路设计的科学性、合理性。如果从根源上解决接触线磨损，需要在设计过程中进行准确的计算，做好刚性接触网数据的处理，针对关键环节设计可靠的故障预防措施，避免对将来使用埋下安全隐患。

针对接触网零配件出现松动和脱落问题，需要做好接触网配件的检查和维护工作，采取定期检查制度，制定出维护计划，可以更好地避免零部件出现松动，科学合理地设计维护频次，以免对触电网稳定性、安全性产生影响。对刚性接触网进行维护管理，还需要运营部门控制好地铁机车的运行频率，可以为接触网管理部门制定灵活的故障处理机制创造条件。可以更好地提高刚性接触网接触元件减振效果，保证电气元件发挥应用的性能，可以起到很好的维护效果。定期对紧固螺栓进行紧固处理，控制好紧固扭矩，可以避免零配件出现松动和损伤，进一步减少接触网故障出现的可能性，从而保证接触网的安全运行，提高维护管理质量和效率。还应该考虑到能量的释放问题，避免紧固螺栓断裂，可以更好地解决连接问题。还应对中间接头进行定期的检查，需要对连接工艺技术进行升级，把接头螺纹受力进行分析，可以更好地提高紧固螺栓的使用年限，避免带来安全隐患。

2.2柔性接触网故障处理策略

针对柔性接触网中的绝缘保护设备，需要从细节入手制定出有效的维护措施，需要结合接触网所在环境的条件，选用相匹配的绝缘材质，还需要具备较好的抗污性能，可以为柔性接触网故障处理打下坚实基础。还需要定期清除柔性接触网附近的物品，可以更好地保证供电安全，避免环境因素对接触网的安全使用造成影响。还需要制定出电气连接质量优化办法，制定出规范化的维护操作规程，加强对柔性