肖理
摘 要:接觸網動態監測能夠實時監測各個接觸網工區管內設備的實際情況,并能夠及時發現問題,消除安全隱患。本文將結合筆者實踐經驗,對接觸網動態監測缺陷原因分析及對策進行分析與探討,希望能給廣大同行提供一些參考。
關鍵詞:接觸網;動態監測;缺陷;原因;對策
一、接觸網動態監測缺陷原因分析
(一)動態接觸壓力值缺陷
一般情況下,接觸網的運行速度、線路狀態、受電弓狀態、懸掛特性以及高度變化等因素均影響著其壓力值,并且是接觸懸掛彈性的重要量化指標。通常主要有兩方面因素對接觸懸掛彈性產生影響:第一,彈性的大小。而通常是由承力索以及接觸線的張力來決定彈性的大小。第二,彈性均勻程度。通常是由接觸線的集中負荷、懸掛類型以及具體結構來決定彈性的均勻程度。受電弓在高速運動過程中,空氣動力、慣性力以及結構摩擦力等因素均會影響其高度變化情況,所以必須要非常嚴格的要求接觸網的彈性。在受電弓低速運動時,相對高度變化速度放緩,所以對于接觸網的彈性要求相對較低,通常這種情況下多是因為接觸網高度變化不均勻而導致接觸壓力超標。不僅如此,接觸線張力、集中負荷等因素也是導致接觸壓力超標的原因之一。
(二)接觸網硬點
接觸網硬點往往分布于錨段關節、導線接頭、分段絕緣器等部位,也有少數分布在中心錨結處、區間銜接處、站場以及曲線區段等部位。導致該缺陷出現的原因主要有如下幾方面:
第一,接觸線高度變化幅度過大。例如變坡區段、區間銜接處、中心錨結、錨段關節以及站場等部位出現的硬點多數都是屬于該類情況。
第二,接頭線夾過渡不平滑。如導線接頭、分段絕緣器以及分相絕緣器等部位出現的硬點多數是屬于該類情況。
第三,接觸線自身存在的硬彎。通常是由于采用了不帶張力的舊式放線車來架設接觸線從而導致導線扭面。此外,在作業過程中檢修、施工人員隨意踩踏導線也有可能導致該缺陷的出現。
第四,線夾偏斜。如接觸線和承力索出現過大偏移、曲線處承力索反偏、電連接線夾偏斜等均可能會導致硬點的產生。
(三)動態接觸線拉出值超標
在監測過程中,往往會出現接觸網動態監測車接觸線拉出值超標的情況。而一般情況下都是根據設置在受電弓底部的壓力傳感器測量壓力來將接觸線位置計算出來。當接觸網監測車低速通過曲線時,因為線路有外軌超高,并且在轉向架彈簧的作用下,整體監測車廂會傾斜至曲線內側,導致整體受電弓出現偏移的情況。并且由于曲線拉出值較大,所以導致實際監測出來的拉出值超標。
(四)線岔處弓網故障
在接觸網中一個重要的裝置即接觸網線岔,其通常是裝置于鐵道路岔的上方,用以確保電力機車受電弓能夠平滑的在一股道過渡至另一股道的接觸線上。而在此過程中,如若受電弓同時與兩條接觸線相接觸時,其所接觸的點即線岔始觸點。而受電弓所產生的倒角的向上誘導力、側向沖擊力以及線岔作用的向上抬升力均通過該點來傳給接觸導線。所以,如若將接觸線線夾等零部件裝置在始觸點,就會非常容易碰撞到受電弓,情況嚴重的還會導致故障的出現。
二、解決接觸網動態監測缺陷的對策
(一)消除接觸壓力缺陷
通過對相關資料研究以及筆者自身實踐經驗,筆者認為通常是由于接觸懸掛彈性不佳而致使接觸壓力超標。而接觸懸掛彈性不佳主要表現為接觸線不均勻性動態抬升量太大、靜態高度變化過大等等。其中,根據對國內外高速鐵道以及相關運行設備進行比較,要想對抬升量的均勻度進行優化,不但要適當增加接觸線的張力,而且還需要有效改造吊弦、線岔、錨段關節、分相絕緣器以及定位器等關鍵設備。因此,合理將錨段關節處接觸線延長、吊弦間距適量減小、預留接觸線弛度不僅能夠將各懸掛點接觸線抬升量降低,并且還可以有效減小接觸線波形振幅,將受電弓離線次數以及接觸線轉換處的沖擊力降低,以有效提升其均勻度。此外,可以通過合理調整精確度的方法來優化接觸線靜態高度變化過大的缺陷。
(二)加大接觸網硬點的整治力度
第一,必須嚴格依照相關工藝流程來制作各類接頭,確保接頭處能夠平滑過渡且緊密連接。
第二,合理調整區間銜接處的變坡區段、站場、中心錨結以及錨段關節等部位,以確保高度均勻變化。
第三,合理調整軌道連線以及電連接線夾,以確保二者保持垂直。同時還應當嚴格依照標準來調整曲線處承力索偏移,杜絕反偏的情況出現。
第四,整彎應當采用五輪整彎器來完成。在具體作業過程中,嚴禁出現作業人員踩踏接觸線的情況出現,并且使用帶張力的放線車架來對接觸線進行架設。
(三)對拉出值進行嚴格把控
對于接觸網來說,其中一項重要參數就是接觸網的拉出值,如若出現拉出值超標的情況,則容易造成電力機車受電弓脫線,從而導致刮網的故障發生,并產生嚴重的后果。所以,必須要嚴格把控接觸網的拉出值。通常情況下需要從多方面開展監測工作,以保證拉出值在規定范圍內,如電力機車熱滑試驗、監測車冷滑試驗、作業車模擬動態測量以及靜態測量等。其中作業人員主要是對作業車模擬動態測量值以及靜態測量值進行控制,以確保其在規定范圍內。
(四)避免線岔處出現打弓
通常是將線岔始觸區控制在兩工作支中任一工作支的水平投影距另一股道線路中心 600-800mm范圍內,且嚴禁將線夾裝設于該范圍內,以有效避免線岔處出現打弓的情況出現。不僅如此,還應當在接觸網施工作業指導書中列入該項規定,用以對作業人員的行為進行規范,從根本上降低線岔處的弓網故障。
三、結語
總而言之,接觸網的動態監測是確保鐵路運輸安全的重要方式,因此在實際監測過程中,必須要正視其存在的缺陷,分析其原因,并采用有效的解決對策,以確保鐵路運輸生產的安全與穩定。
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