淺析電氣化鐵路弓網(wǎng)故障發(fā)生的原因及預(yù)防

郎鵬

摘要：現(xiàn)階段，隨著社會的發(fā)展，我國的電氣化鐵路的發(fā)展也突飛猛進(jìn)。電氣化鐵路運(yùn)行以來，由于消耗小，運(yùn)量大、無污染等優(yōu)點(diǎn)，迅速發(fā)展，但是由于對接觸網(wǎng)參數(shù)要求嚴(yán)格，致使接觸網(wǎng)故障頻繁發(fā)生。其中，接觸網(wǎng)弓網(wǎng)故障由于發(fā)生頻繁、修復(fù)困難、故障范圍大、停電時間長等特點(diǎn)，愈來愈多的引起各相關(guān)部門的普遍關(guān)注。本文分析了接觸網(wǎng)發(fā)生弓網(wǎng)故障的主要原因，提出了防范措施。

關(guān)鍵詞：電氣化鐵路;弓網(wǎng)故障發(fā)生;原因及預(yù)防

引言

當(dāng)前正是我國鐵路大發(fā)展大建設(shè)時期，電氣化鐵路由于其高效環(huán)保成為我國鐵路的主要發(fā)展方向。在電氣化鐵道上，接觸網(wǎng)和電力機(jī)車受電弓在高速滑行摩擦運(yùn)動中完成輸電和受電的任務(wù)。在電力機(jī)車運(yùn)行過程中機(jī)車受電弓能否穩(wěn)定安全的從接觸網(wǎng)上取流是至關(guān)重要的技術(shù)參數(shù)。多年來由于弓網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)不良引發(fā)的事故頻繁發(fā)生給鐵路運(yùn)輸安全造成了嚴(yán)重影響，本文通過對電氣化鐵路弓網(wǎng)事故的總結(jié)和分析，歸納了弓網(wǎng)故障形成的原因并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。

1弓網(wǎng)故障發(fā)生的原因

接觸網(wǎng)是一種特殊的供電線路，為保證受電弓直接接觸滑行獲取電流，接觸懸掛必須要有穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)和動靜態(tài)特性，同時必須能應(yīng)對惡劣的自然環(huán)境，這就要求接觸懸掛參數(shù)必須滿足按設(shè)計要求，否則在受電弓動態(tài)包絡(luò)線范圍內(nèi)必將出現(xiàn)障礙，影響受電弓正常運(yùn)行和取流，進(jìn)而對電力機(jī)車或電動車組的運(yùn)行造成影響，都可能造成弓網(wǎng)故障。

2弓網(wǎng)故障

2.1接觸網(wǎng)設(shè)備

（1）電連接、吊弦引起的弓網(wǎng)故障。一是如果電氣化鐵路負(fù)載增大會引起接觸網(wǎng)電流增大，如果接觸網(wǎng)部分附件、參數(shù)設(shè)置不符合規(guī)范要求，可能會造成接觸網(wǎng)吊弦燒損等故障，二是接觸網(wǎng)參數(shù)設(shè)置不合理會導(dǎo)致其受環(huán)境因素影響可能長期處于共振狀態(tài)，振脫緊固螺栓，引發(fā)接觸網(wǎng)故障。（2）導(dǎo)線燒斷故障。未按照標(biāo)準(zhǔn)布置接觸網(wǎng)，致使接觸網(wǎng)出現(xiàn)硬折、尖端等引起長期拉弧的情況，造成接觸網(wǎng)局部損傷，造成接觸網(wǎng)崩斷事故。（3）接觸網(wǎng)或附件制造材質(zhì)不符合規(guī)范要求，引起接觸網(wǎng)附件斷裂引發(fā)弓網(wǎng)事故。劣質(zhì)的接觸網(wǎng)線夾可能出現(xiàn)斷裂，從而引發(fā)打弓、鉆弓、脫弓事故，如在接觸網(wǎng)曲線處，由于接觸網(wǎng)導(dǎo)線受水平拉力較大，如果定位夾質(zhì)量不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，定位夾可能會斷裂，造成受電弓脫弓。

2.2供電方面的原因

（1）電力機(jī)車受電弓在網(wǎng)下高速滑行通過，以完成接觸網(wǎng)向電力機(jī)車供電的任務(wù)，對接觸線的高度、拉出值、定位器的坡度等技術(shù)參數(shù)有一定的要求。同時還要求接觸網(wǎng)彈性均勻。在受電弓滑行取流范圍內(nèi)無低于接觸導(dǎo)線的障礙物。這些技術(shù)要求的任何一點(diǎn)遭到破壞都可能產(chǎn)生弓網(wǎng)故障。

（2）接觸網(wǎng)設(shè)計上的缺陷決定了接觸網(wǎng)的質(zhì)量，往往會造成接觸網(wǎng)硬傷運(yùn)行，并給檢修帶來難以消除的隱患，隨著不良狀態(tài)的持續(xù)積累，在一定條件下就可能造成弓網(wǎng)故障。

（3）接觸網(wǎng)檢修的缺陷：接觸網(wǎng)安裝不當(dāng)，接觸線本身不平直而出現(xiàn)小彎或是懸掛零件不符合要求突出接觸面時，滑板滑到此處將發(fā)生嚴(yán)重碰撞和發(fā)生電弧，造成接觸網(wǎng)和受電弓的機(jī)械損傷和燒傷。

2.3接觸網(wǎng)零部件變形或脫落

接觸網(wǎng)各零部件運(yùn)行時，始終保持相對穩(wěn)定平衡的狀態(tài)，隨著長時間的振動與沖擊對接觸網(wǎng)零部件的造成累積損傷，致使接觸網(wǎng)零部件產(chǎn)生變形或脫落。使節(jié)點(diǎn)零部件或螺栓松動脫落，甚至出現(xiàn)撞弓、碰弓現(xiàn)象，嚴(yán)重時造成打弓或設(shè)備損壞，引發(fā)弓網(wǎng)故障。

3電氣化鐵路弓網(wǎng)故障預(yù)防措施

3.1加強(qiáng)巡視，確保供電質(zhì)量

現(xiàn)階段，消滅弓網(wǎng)故障是接觸網(wǎng)運(yùn)營維護(hù)的目標(biāo)。目前，呼局電氣化鐵路基本采取每季一次運(yùn)行接觸網(wǎng)檢測車來對接觸網(wǎng)進(jìn)行全面的質(zhì)量檢測，但是要達(dá)到可靠運(yùn)行，徹底消滅弓網(wǎng)故障，最有效的方法仍舊是加強(qiáng)日常的檢修維護(hù)。特別是對關(guān)鍵部位、問題集中的區(qū)域要加強(qiáng)巡視、徹底檢修，確保接觸網(wǎng)設(shè)備質(zhì)量。

3.2加強(qiáng)既有線接觸網(wǎng)施工改造檢查

（1）加強(qiáng)施工材料的質(zhì)量檢查。上網(wǎng)前重點(diǎn)檢查重要零部件是否有質(zhì)量抽檢報告，檢查受力部件、絕緣部件是否破損，配件是否齊全，確保上網(wǎng)零部件狀態(tài)良好。（2）加強(qiáng)關(guān)鍵設(shè)備安裝質(zhì)量的盯控。對施工新安裝的分段、分相等關(guān)鍵設(shè)備，必須檢查安裝情況，進(jìn)行上網(wǎng)檢查、測量，重點(diǎn)檢查零部件是否緊固預(yù)松，主絕緣滑道是否水平，有無偏磨現(xiàn)象。（3）加強(qiáng)對施工后的設(shè)備巡視檢查力度。日常對新施工區(qū)段增加巡視和檢測周期，尤其春融、雨中、雨后進(jìn)行全面檢查，對新立支柱檢查是否傾斜，基礎(chǔ)下沉，拉線松弛，地錨移動等，對戰(zhàn)場線岔、小曲線拉出值及時測量檢查參數(shù)有無明顯變化。

3.3接觸網(wǎng)方面

接觸網(wǎng)弓網(wǎng)故障點(diǎn)比較多，但最常見得部位還是定位部分和道岔部位。在施工和維護(hù)過程中，利用先進(jìn)的檢測方法和檢測儀器對重要部位進(jìn)行監(jiān)測，并及時采取措施，控制甚至避免弓網(wǎng)故障的發(fā)生。

（1）嚴(yán)格抓好供電設(shè)備的檢測檢修工作，尤其對重點(diǎn)設(shè)備，要加強(qiáng)巡查力度。實(shí)時監(jiān)測設(shè)備的動態(tài)參數(shù)，重點(diǎn)對大負(fù)荷區(qū)段的運(yùn)行負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控，同時根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)對線路的測溫工作，及時反饋信息，如有異常要及時處理。

（2）接觸網(wǎng)運(yùn)營檢修單位在日常檢修中應(yīng)該嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)和檢修工藝進(jìn)行接觸網(wǎng)的檢修，對容易發(fā)生故障的關(guān)鍵部位如錨段關(guān)節(jié)、線岔、定位器坡度、分段絕緣器等進(jìn)行細(xì)致檢查，保證符合規(guī)定，如有問題，及時處理。工作人員要加強(qiáng)巡視，尤其是在氣溫突變的時候加強(qiáng)夜間巡視。

（3）要善于考察總結(jié)，對一些規(guī)律性的故障問題進(jìn)行深入調(diào)查研究，通過測試分析，找到處理辦法，防止類似故障的再次發(fā)生。

（4）加強(qiáng)供電部門與維修部門的聯(lián)系與溝通，工務(wù)起、撥道一定要有接觸網(wǎng)檢修人員的配合，工務(wù)施工的同時進(jìn)行接觸網(wǎng)拉出值的測量和必要的調(diào)整。

（5）保證主導(dǎo)電回路通暢，避免被燒斷。對供電線、上網(wǎng)電、股導(dǎo)電連接等要嚴(yán)格按要求制作，錨段關(guān)節(jié)、分段、分相絕緣器線岔等不得缺少必要的電連接。各部位線夾應(yīng)該定時按周期檢查，如有問題要盡快解決，對接地裝置要進(jìn)行檢查和維護(hù)。

3.4機(jī)車方面

弓網(wǎng)故障對電力機(jī)車和接觸網(wǎng)都可能造成嚴(yán)重的破壞，因此電力機(jī)車在制造過程中就應(yīng)該考慮到弓網(wǎng)故障的影響，并采取措施避免弓網(wǎng)故障發(fā)生。

（1）機(jī)車檢修時對受電弓的升降特性和滑板部分一定要嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行檢查和調(diào)整，機(jī)車出庫時利用受電弓檢測儀對受電弓進(jìn)行認(rèn)真檢測。

（2）機(jī)車入庫時一定要進(jìn)行受電弓絕緣子的清掃，以防止受電弓支持絕緣子閃絡(luò)爆炸引起弓網(wǎng)故障。

（3）提高乘務(wù)員的技術(shù)素質(zhì)，加強(qiáng)培訓(xùn)，在機(jī)車運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)降弓標(biāo)志信號立即降弓，增強(qiáng)這方面的意識，以防止在降弓區(qū)斷不降弓引起弓網(wǎng)故障。

結(jié)語

由于弓網(wǎng)故障具有突發(fā)性和擴(kuò)延性的特點(diǎn)，隨著電氣化鐵路運(yùn)營里程的不斷延展，該故障對行車安全威脅日益嚴(yán)重，因此我們必須從思想上積極主動的提高認(rèn)識，深刻了解弓網(wǎng)故障的產(chǎn)生原因，這對于電氣化鐵路安全可靠運(yùn)行有重要的意義。讓我們在借鑒國外先進(jìn)技術(shù)的同時，要不斷總結(jié)經(jīng)驗，提高治理的技術(shù)手段。另外也需要鐵路各個部門的共同努力來改善和優(yōu)化接觸網(wǎng)運(yùn)行的外部環(huán)境條件，共同為鐵路運(yùn)輸安全保駕護(hù)航。

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