地鐵接觸網線岔弓網故障的原因分析及處理研究

謝秀旭

摘 要： 接觸網線岔指幫助電力機車順利從某一通路過渡到另一通路，在兩支接觸線交匯處用于限制管連接的固定裝置。在地鐵的日常運行當中，有著非常重要的作用。本文針對地鐵接觸網線岔弓網故障發生的原因進行剖析，根據問題提出相關的處理建議，幫助地鐵更為安全穩定的運行。

關鍵詞： 地鐵;接觸網線岔;弓網故障

引言：

地鐵因其安全、便捷的特點在各大城市運用廣泛，在地鐵運行過程當中，受電弓和接觸網共同構成的弓網系統，連接地鐵與道路兩邊高壓電，控制著地鐵的行進與停止。解決了地鐵在日常運行中存在的接觸網線岔弓網故障問題，不僅可以保證地鐵的安全運行，而且可以推動其他城市地鐵的建設進程。

一、地鐵接觸網線岔弓網故障原因解析

首先，始觸區內安裝了吊弦線夾。在接觸網的線岔處，受電弓運行的始觸區內裝有一些吊弦線夾，在受電弓運行至始觸區時，因為始觸區內的吊弦線夾的影響，使得正常行駛區域內的接觸線高于即將駛入的區域接觸線，導致受電弓的羊角觸碰到了吊弦線夾，造成了地鐵在運行當中碰弓、鉆弓的現象。

其次，線岔限制管安裝不符合要求。線岔限制管會受到溫度的影響，當溫度突然升高或者降低時，線岔限制管的位置會發生偏移，而熱脹冷縮使得接觸線也會一同發生偏移，造成接觸線岔在經過線岔始觸區的時候會發生受電弓之間的刮碰，從而影響到地鐵的正常運行。

最后，受電弓的動態包絡線范圍內有障礙物。在地鐵的正常運作當中，因為各方面因素的影響，受電弓位置會進行動態擺動。對于受電弓動態擺動有一個范圍區間，在該區間內如果存在其他的障礙物，則會導致受電弓與障礙物發生碰撞，從而引起地鐵運行故障。

二、地鐵接觸網線岔弓網故障問題的處理方法

（一）始觸區內不允許安裝線夾

在地鐵運行當中，在接觸線始觸區覆蓋范圍內，不允許安裝任何的吊線線夾[1]。在地鐵接觸網的設計當中，設計師可以運用多媒體或數字技術，進行接觸網的模擬運行，將個始觸區的設計位置根據運行情況進行劃分，保證在每一個始觸區內，不需要額外再安裝吊線線夾。在實際施工過程當中，根據現場的情況進行始觸區的微調整，確保地鐵在投入運營前，每一個始觸區內都沒有其他吊線線夾，保證了地鐵運行安全。

（二）線岔限制管的正確位置選擇

線岔限制管安裝位置的選擇，必須符合實際要求，并且對于線岔限制管型號需要和整個電路限制管型號保持一致，并且安裝之前需要對線岔限制管進行模擬操作，選擇在正常溫度下，線岔限制管的中心位置能夠與接觸線的交叉點重合，而且接觸線在限制管中能夠自由的伸縮的零件，然后根據要求進行安裝，并且應當考慮熱脹冷縮的因素，需要確保接觸線在限制管中能夠留有1mm到3mm的活動間隙，確保在地鐵實際運行當中，不會因為溫度變化的影響，造成受電弓磕碰的情況。

（三）進行受電弓包絡線范圍檢測

受電弓包絡線范圍的檢測可以分為靜態檢測和動態檢測。靜態檢測是指在不受外界因素影響下，受電弓的擺動位置的變化[2]。可以模擬一個靜態空間，結合當地的氣溫變化，進行受電弓包絡線范圍的統計。可以參照當地年最高氣溫和最低氣溫進行檢測，觀察受電弓包絡線在不同溫度下的擺動變化，將每一區間擺動值進行記錄，計算出包絡線的擺動范圍，作為后續接觸網鋪設的參考依據。

動態檢測是檢測地鐵在不同運行速度下，受電弓擺動位置的變化情況。根據當地地鐵的實際速度要求進行分區段模擬，例如某地區地鐵最大速度為80km/h，則可以將平均分為四個區間，記錄不同速度范圍內的受電弓擺動位置變化情況，然后結合受電弓靜態檢測結果得出受電弓包絡線的擺動范圍，根據結果將入侵到包絡線范圍內的障礙物進行處理，直到符合要求。

（四）保持兩支接觸線等高

在地鐵的運行過程當中，正線和測線組成線岔時，應當保證兩工作線路的高度在地鐵行至距離線岔500mm處，正線與測線的接觸網高度保持一致。但考慮在不同速度的運行中，受電弓的高度可能會發生不同的變化，可以存在5mm至10mm的誤差，但不能夠影響受電弓的正常運行。當運行線路中有一支線路處于非工作狀態時，應當保證地鐵在運行至始觸區時，接觸線網的高度不能影響受電弓的正常運行。如果是由測線與測線組成線岔，則地鐵在行駛至距離線岔500mm處，接觸網線之間的高度差不允許超過5mm，從而保證了受電弓能夠正常的運行。

在交叉渡線的位置，應當保證接觸線在相距500mm處時兩邊位置處于等高狀態，而且交叉渡線所處的道岔位置應當處于接觸線位置交點的正上方，允許左右擺動誤差50mm。

（五）始觸區附近安裝交叉吊弦

在始觸區附近安裝吊弦時可以采用交叉安裝的方式，即將測線的受力吊弦懸掛指正線接觸線正上方，而正線的受力吊弦懸掛至測線接觸線上方，左右擺動幅度保持在50mm。當地鐵正常行駛至始觸區附近的時候，受電弓受其他因素影響發生位置偏移，造成正線接觸線位置變動，但受到正線受力吊弦力的牽引，測線接觸線也會發生位置變化，與正線接觸線高度差保持在5mm至10mm，避免了受電弓出現碰弓、鉆弓的情況，提高了地鐵的安全性與穩定性。

（六）定期對受電弓包絡線進行檢查

在地鐵投入使用過程當中，隨著使用時間的加長，可能會導致受電弓包絡線的范圍出現變動，使得本不屬于包絡線范圍內的零件，入侵至了包絡線內，造成安全隱患。可以將工作人員進行分組，以半月為一個檢查周期進行包絡線范圍的重新測定，并且將每次測定結果進行記錄，然后針對新入侵包絡線的零件進行清除，從而避免受電弓碰撞，影響地鐵運行。在測量過程當中還應檢查始觸區范圍內的接觸線工作高度和相關的線夾是否已經進入到了始觸區的范圍，當溫度發生較大變化時，應當增加巡查次數，及時發現弓網故障進行處理，降低地鐵運行的安全隱患。

結論：

綜上所述，在地鐵的日常運行當中，接觸網線岔相較于其他地區屬于弓網故障發生率較高的區域。根據接觸網線岔弓網故障的原因進行分析，通過始觸區零線夾的控制、線岔限制管的正確安裝、檢測受電網包絡線范圍檢測等處理方法，不僅可以有效的解決地鐵運行中存在的弓網問題，而且也為地鐵的安全快速運行提供了保障。

參考文獻

[1]蘇玉增，項楊.特殊位置接觸網線岔弓網故障分析[J].電氣化鐵道，2013（05）：18-20.

[2]王章刊，陳軍，龍建霞.接觸網線岔弓網故障的原因及預防措施[J].電氣化鐵道，2002（03）：21-22.