地鐵剛性接觸網(wǎng)常見故障策略探討

李政翰

摘 要：在地鐵供電系統(tǒng)中接觸網(wǎng)是非常關(guān)鍵的設(shè)備之一，地鐵接觸網(wǎng)系統(tǒng)中主要分成柔性接觸網(wǎng)和剛性接觸網(wǎng)兩種。其中剛性接觸網(wǎng)在我國城市地鐵中應(yīng)用的時(shí)間比較短，無論是在設(shè)計(jì)上還是在運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)上，都有待提高。我國最早使用剛性接觸網(wǎng)的城市是廣州，其擁有多年的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，但至今也會(huì)出現(xiàn)很多常見的問題，影響著地鐵的運(yùn)營。本文將針對地鐵中剛性接觸網(wǎng)常見的故障和策略進(jìn)行分析，希望能夠?yàn)槌鞘械罔F運(yùn)行提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：地鐵;剛性接觸網(wǎng);故障維修

剛性接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，在多年地鐵運(yùn)營的過程中已經(jīng)驗(yàn)證了其良好的性能，所以剛性接觸網(wǎng)已經(jīng)在我國各大城市地鐵運(yùn)營廣泛使用。但是隨著大范圍的使用，剛性接觸網(wǎng)的問題也逐漸暴露出來，也讓地鐵運(yùn)行出現(xiàn)很多的安全隱患。

1 地鐵剛性接觸網(wǎng)在運(yùn)行中常見的故障

1.1接觸線拉弧燒毀

地鐵剛性接觸網(wǎng)在運(yùn)行的過程中，很可能因?yàn)榭缇嘣O(shè)計(jì)不合理或是小曲線半徑位置定位線夾選擇的不合理、接觸線脫槽、道岔、錨段關(guān)節(jié)不平滑等情況導(dǎo)致出現(xiàn)接觸線拉弧燒毀。其具體的情況表現(xiàn)如下：在剛性接觸網(wǎng)中連續(xù)不平滑程度上由懸掛剛體的繞度和剛度來決定的，在匯流排定型的過程中，若是跨度過大的情況就意味著剛體繞度增加，這種情況會(huì)對良好受流產(chǎn)生不利的影響。根據(jù)地鐵剛性接觸網(wǎng)的構(gòu)建方式，其理論構(gòu)建和現(xiàn)場的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)得出，建議剛性接觸網(wǎng)使用8m的跨距，最大也不建議超過10m。

目前，針對國內(nèi)地鐵剛性接觸網(wǎng)的定位線夾來看，其主要是由寶雞器材廠所研制的定位線夾本體和鏈接螺栓其能夠進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，以及FF公司所生產(chǎn)的定位線夾本體和連接螺栓固定焊接的定位線夾。在接觸網(wǎng)中小曲線半徑若是不能夠使用旋轉(zhuǎn)的定位線夾，會(huì)出現(xiàn)匯流排出現(xiàn)嚴(yán)重的熱脹冷縮的情況，若是情況長期存在則會(huì)出現(xiàn)受力卡滯或匯流排變形。匯流排變形直接導(dǎo)致弓網(wǎng)接觸不平滑或是硬點(diǎn)打弓離線拉弧[1]。

其次，在剛性接觸網(wǎng)安裝的過程中，因?yàn)閰R流排膨脹因子與接觸線膨脹因子出現(xiàn)不匹配的情況，或者是匯流排鉗口夾緊力不合格，導(dǎo)致地鐵在運(yùn)行過程中出現(xiàn)接觸線脫槽;地鐵線路中若是隧道出現(xiàn)漏水的情況，會(huì)導(dǎo)致防護(hù)罩中出現(xiàn)水垢，其加快了接觸線拉弧燒損的速度。

1.2懸掛變形、絕緣子異常破損或螺栓松動(dòng)

地鐵在剛性接觸網(wǎng)施工的過程中，關(guān)節(jié)處匯流排獨(dú)立機(jī)械段在伸縮預(yù)留中若是伸縮量預(yù)留不夠，或者是小曲線半徑處剛性定位線夾卡滯匯流排時(shí)，會(huì)因?yàn)閰R流排在運(yùn)行過程中的熱脹 冷縮導(dǎo)致剛性懸掛在膨脹或是冷縮的過程中受力變形。若是絕緣子自身的強(qiáng)度出現(xiàn)問題，或者是剛性接觸網(wǎng)中絕緣子采用的是硅橡膠則會(huì)在使用中出現(xiàn)破損或瞬間擊穿炸裂的情況。施工過程中絕緣子表面若是出現(xiàn)嚴(yán)重的污染，或是剛性接觸網(wǎng)維護(hù)時(shí)間周期過長，以及絕緣強(qiáng)度不能夠適應(yīng)該地段的環(huán)節(jié)，以上這些情況都會(huì)導(dǎo)致絕緣子出現(xiàn)異常閃爍甚至出現(xiàn)放電的情況。地鐵施工中剛性接觸網(wǎng)施工中所使用的零件都是通過螺栓進(jìn)行固定和鏈接，若是在施工中力矩扳手使用不當(dāng)會(huì)無法達(dá)到合理的緊密度，而且不同廠家所生產(chǎn)的螺絲其緊固性也有很大的不同，這些都是導(dǎo)致剛性接觸網(wǎng)建設(shè)中螺栓松動(dòng)的主要原因。因?yàn)椴煌瑥S家的螺栓緊固度不同讓剛性懸掛自身在使用中缺少一定的緩沖，在長時(shí)間運(yùn)營的狀態(tài)下，受電弓水平、垂直加速矢量力的作用而容易產(chǎn)生振動(dòng)疲勞，從而出現(xiàn)變形、螺栓松動(dòng)甚至脫落。

2 地鐵剛性接觸網(wǎng)常見故障防范措施

2.1接觸線及匯流排故障的防范措施

地鐵施工過程中，在小曲線半徑段匯流排安裝的過程中，施工人員一定要注重定位線夾卡滯匯流排，在該部位建議使用360°旋轉(zhuǎn)定位線夾，這樣能夠保證線夾的靈活性，同時(shí)注重日常維護(hù)的力度[2]。其次，施工中所選擇的匯流排需要保證其使用產(chǎn)品具有良好的熱脹冷縮性，并在安裝的過程中保證定位線夾上沒有任何的污物，同時(shí)與匯流排在同一平面上，這樣就能夠在使用過程中避免卡滯的情況出現(xiàn)。而且，在安裝的過程中，需要及時(shí)對安裝線路進(jìn)行清理，特別是針對容易污染的地區(qū)，需要定時(shí)的進(jìn)行清理，保證線路的清潔。在相對工作環(huán)境比較差的地區(qū)，所選擇的絕緣子應(yīng)該使用硅橡膠材質(zhì)，這樣在能夠保證絕緣子使用的壽命。第三，針對匯流排定位線夾的防護(hù)措施，需要保證其在與匯流排結(jié)合處處于平滑狀態(tài)，同時(shí)對軌道的高度進(jìn)行限定。在錨段關(guān)節(jié)、線岔處的工作上，建議其高度為2-4mm，并保證過度位置的平整。在接觸線作業(yè)的過程中，工作人員需要避免接觸線硬彎，保持匯流排鉗口的位置清潔，讓接觸線能夠與其的融合。最后，在地鐵剛性接觸網(wǎng)建設(shè)的過程中注重排水，針對所安裝的匯流排設(shè)置有效的防護(hù)網(wǎng)，這樣就能夠避免受到水漬的侵染。

2.2螺紋滑牙、螺栓松動(dòng)故障的防范措施

在地鐵剛性接觸網(wǎng)建設(shè)的過程中，針對其故障的防范需要從源頭進(jìn)行，其就是要在剛性接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)的時(shí)候就需要清楚各個(gè)線路的設(shè)計(jì)情況，如：地鐵的車速，應(yīng)該嚴(yán)格地按照車速進(jìn)行支撐點(diǎn)的設(shè)計(jì)，在列車減速的位置設(shè)置絕緣錨段關(guān)節(jié)，這樣就能夠減少匯流排接頭磨損的程度。其次，針對受電弓磨耗故障的防范中，需要注意應(yīng)該嚴(yán)格的控制設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量，通過科學(xué)的計(jì)算方式實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。

由于城市地鐵行車的密度都是比較大，地鐵檢修人員的工作時(shí)間也比較短，這很大程度提高了為檢修人員的維修難度，維修時(shí)間的減少也是導(dǎo)致剛性接觸網(wǎng)零件出現(xiàn)松動(dòng)的主要原因[3]。在地鐵剛性接觸網(wǎng)建設(shè)的過程中針對T型頭螺栓松動(dòng)情況，需要工作人員檢查槽鋼墊片，確定其穩(wěn)定性，并利用插銷孔的螺栓對螺紋栓進(jìn)行長久緊固，這樣能夠減少零件的總數(shù)量。當(dāng)接觸網(wǎng)螺紋滑牙出現(xiàn)故障的時(shí)候，需要對其中間的接頭進(jìn)行更換處理;針對螺紋滑牙的故障防范上，需要從技術(shù)和零件上著手，保證電氣能夠正常運(yùn)行的同時(shí)，提高零件的耐磨度;也可以對匯流排與中間接頭連接技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，充分的讓接頭螺紋位置受力分散，這樣就能夠減少螺紋損壞的頻率。

3 結(jié)語

剛性接觸網(wǎng)在地鐵運(yùn)行中占有非常重要的位置，剛性接觸網(wǎng)建設(shè)的質(zhì)量能夠直接影響地鐵的運(yùn)行質(zhì)量，隨著時(shí)間的推移，剛性接觸網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)不同的故障，為此工作人員需要及時(shí)的分析故障的原因，通過科學(xué)的手段減少故障的發(fā)展頻率，為地鐵剛性接觸網(wǎng)建設(shè)提供有力的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]李想.地鐵供電接觸網(wǎng)系統(tǒng)可靠性及主要故障分析[J].電子測試，2015，12（23）：121

[2]芮小剛.地鐵接觸網(wǎng)常見故障問題分析及其應(yīng)對方法[J].工程技術(shù)，2013，35（12）：99-100.