鐵路電氣建設過程中接觸網設備的創新分析

冉輝

摘要 在科技不斷進步和發展的形勢下，高新技術也逐漸應用于我國的鐵路建設領域之中。在鐵路電氣化的建設進程中，出現了接觸網設備，它是一種為鐵路電力機車提供電能的特殊供電設備及線路，具有高效率、低成本、污染低等優勢特點，不僅可以提升我國電氣化鐵路的運輸效率，而且還可以提供較為強勁的安全保障。所以，對鐵路電氣建設過程中的接觸網設備進行了創新分析。

關鍵詞 鐵路；電氣化建設；接觸網設備；創新

中圖分類號U2 文獻標識碼A 文章編號2095—6363（2017）03—0024—01

在科技進步的時代背景下，我國的鐵路建設進入到了電氣化的發展階段，為了更好地提升鐵路電氣化建設中的經濟性和科技性，需要加強對鐵路電氣化建設中的接觸網設備進行優化，要分析接觸網設備運行的特點，對于其中潛藏的問題進行全面的分析，并提出針對性的、有效的維修和解決對策。

1鐵路電氣化建設進程中的接觸網設備運行特點分析

1）鐵路部門之間的密切聯系。在鐵路電氣化建設進程之中，各個部門之間的聯系極其密切，它們之間的接觸網設備不是孤立存在的，而是具有相互聯系的特征，具體可以從以下幾個方面進行分析和探討。（1）與工務聯結緊密。在接觸網設備運行的過程中，其布設特點是依照鐵路軌道的中心線的相對位置而進行的，需要對接觸網設備的相關參數進行嚴格的測定，如：接觸網導高、支柱側面限界；接觸網拉出值等，要根據鐵路線路狀態的變化情況，進行相應的調整和改變。同時，還要考慮接觸網設備與跨線橋梁、隧道漏水、高空墜物等方面的影響，這些因素可以引發接觸網設備的燒傷和損壞。（2）與電力機車聯結緊密。接觸網設備可以為鐵路電力機車提供電能，具體表現為機車受電弓與接觸網設備的接觸方式，獲得電能。在實際運行的過程中，會遭遇機車能量中斷的問題，導致這一問題的出現存在諸多原因，如：車頂絕緣不良、電力機車的受電弓與接觸網接觸不良等。（3）與車務聯結緊密。在鐵路電氣化建設進程中，列車的運行路線是極其重要的內容，如果列車的運行路線出現問題，則可以引發接觸網電路跳閘的問題，嚴重時可以損壞弓網。

2）接觸網運行設備要求嚴苛。在鐵路電氣化的接觸網設備布設過程中，需要在軌道上露天布設輸電線路的情形，這種特殊的情形對于接觸網運行設備的環境要求更為嚴苛，由于接觸網設備有較多且復雜的零部件，在長期承受拉應力和震動的影響環境下，接觸網運行設備難免出現耗損現象。

3）維修難度較大。對接觸網設備的維修存在較大的難度，由于為了保障鐵路運輸的通暢性和安全性，因而對接觸網設備的維修帶來了較大的難度，在維修接觸網設備時需要封鎖沿線的運輸，并使供電臂斷電，要在較短的時間內完成維修，這就對維修人員提出了較高的要求。同時，還存在露天維修的情況，難免遭遇暴雨、冰雹、大風等惡劣天氣，這也給接觸網設備的維修帶來了不良影響，加大了對接觸網設備的維修難度。

4）容易受到外界的干擾。在鐵路電氣化建設的過程中，接觸網的布設還容易受到外界因素的干擾和影響，為了保證為機車提供額定的牽引供電電壓，接觸網設備需要保持良好的絕緣性能，而在隧道或人口密集區域，接觸網設備容易受到外在環境的干擾，導致其損壞或跳閘。

5）接觸網沒有備用系統。在電氣化鐵路設備中，由于受環境和線路等因素影響，接觸網的所有設備是唯一無備用系統的設備。所以對接觸網的設備日常維護、維修及保養就至關重要，而且發生故障后必須在最短時間內恢復。

2接觸網設備常見的故障原因分析

1）接觸網設備常見的機械故障。鐵路電氣建設的過程中，接觸網設備是一種特殊的設備，它在滑行的接觸過程中，會受到拉應力和震動的影響，產生機械故障。其原因主要包括有以下幾點。（1）軌道施工指標影響因素。在電力機車運行的過程中，容易受到外界環境的干擾，如列車軌道精度、列車的彈性系數、列車與接觸網設備的摩擦力等，由此可見，這些相關的外界因素呈現出動態的、不確定的變化趨勢，對于接觸網設備的影響也較大。同時，施工人員的不規范因素也是造成接觸網設備的故障因素之一。（2）線路布設質量影響因素。電力機車處于高速運行的狀態之下，這就對接觸網線路的布設提出了更高的、更為精準的要求，光滑通暢的接觸網線路布設可以較好地減少機車運行的摩擦阻力。同時，還要綜合考慮接觸網線路的彈性系數、電力最大傳播速度等。

2）接觸網設備常見的燒傷故障。在接觸網設備運行的過程中，隨著時間的延長難免出現老化現象，導致出現接觸網設備的內燃現象，引發安全事故。造成接觸網設備燒傷故障的因素，主要有以下幾點。（1）接觸網設備的線路設計缺陷。由于接觸網設備的線路設計缺陷性因素，導致線路短路或局部斷截面阻力增大，而引發接觸網設備的燒傷現象。（2）電流的非正常交換因素。在接觸網設備線路的設計或布設過程中，由于線路多且相對復雜，會存在人為因素造成的線路誤接的現象，導致接觸網設備的線路燒傷。3）維修不及時。在電氣化鐵路的運行過程中，諸多精密零部件都不可忽視，如果對這些精密零部件缺乏及時、合理而全面的維修，則會使這些精密零部件在高溫、高速的狀態下，產生阻熱效應，出現燒傷現象。

3接觸網設備運行故障防范及解決策略

在鐵路電氣化建設過程中，接觸網設備是特殊而關鍵的設備，它為電力機車的安全穩定運行提供保障，由于接觸網設備存在自身運行的特點，為此，我們需要對鐵路接觸網設備中存在的故障問題，進行針對性的解決。

1）優化接觸網設備的連接方法。在進行接觸網設備的連接之中，我們要綜合考慮相關因素，采用科學合理的接觸網設備材料，對接觸網設備的轉折關鍵部位、斷線部位進行試驗和論證，要考慮機車高速運行狀態下的外部溫差變化影響，容易引發電聯線折斷的現象。因而，在進行接觸網設備連接的過程中，要考慮電聯線的動態變化情況，預留一定的連接裕度，最大程度上減少工程損耗。

2）優化接觸網設備的保護方式。對于易引發接觸網設備的故障的部位，要設置相應的觸區范圍，避免出現電力機車運行狀態下的電流過熱效應。同時，在布設接觸網設備的接觸點數目時，要考慮受電弓與接觸網線之間的劇烈碰撞因素，采用在一定的距離之內不設置接觸網線線夾等零件，減少電流過熱現象，確保機車運行的平滑過渡。

3）實現對鐵路機車設備的改造。為了最大化地減少機械摩擦阻力，要對鐵路機車設備進行改造，可以對鐵路機車設備的受電模式加以改造和優化，以更好地降低機械摩擦阻力，減少無謂的損耗。

4）檢修過程的完善和優化。要加強對接觸網設備的檢修制度的優化，現場排查主電回路安全隱患，對于線路連接、精密零部件之間的問題要及時檢查并維修，重點對接觸點、轉折點的線路排查，運用科技手段排查精密零部件的損傷狀態，實現檢修的完善和優化。

4結論

綜上所述，在我國鐵路電氣化建設的發展進程中，接觸網設備是一種特殊的設備，它有其自身的特點，是一種低能耗、低成本、高效率的設備運行方式，可以極大地推動我國鐵路系統的現代化和科技化，通過對接觸網設備的故障因素的分析，我們要針對性地采用合理的措施，以確保接觸網設備運行的安全性和穩定性。