高速鐵路接觸網檢測技術探討

彭振武

（中鐵武漢電氣化局集團有限公司機電分公司，西安710000）

1 引言

高速鐵路接觸網在使用的過程中， 需要借助力與力的共同作用才能夠開展。 但是在接觸網檢測中， 非常容易出現電氣燒穿、機械故障等，從而增加了接觸網運行的風險性，嚴重情況下，甚至會直接影響高速鐵路的正常運行。因此，為了能夠確保高速鐵路運行的安全性與穩定性， 應在接觸網中采用合適的檢測技術，確保各項檢測技術都可以滲透到接觸網中。接觸網控制主要是利用各種檢測技術進行檢測，避免發生網絡安全等問題。

2 高速鐵路接觸網檢測技術概述

高速鐵路接觸網檢測技術主要就是采用微型計算機等先進的檢測設備對高速鐵路接觸網進行監測， 其屬于一種新型的檢測技術。 實施該技術的主要目的就是確保電源接觸網絡的可靠性與安全性， 從而為維修工作人員提供更加準確的接觸網絡狀態信息，并對聯系網絡進行檢測測試，提供精確的技術參數，從而改善接觸懸掛結構。 同時，在專用檢測車上安裝接觸網檢測試驗設備[1]，利用車頂受電弓等設備中存在的傳感器，將獲取到的信號及時輸入車體計算機系統中，而后再處理數據，最后完成輸出即可。 完成上述操作步驟后，將聯系人的網絡狀態參數打印出來，得出具體的結果，而后對結果進行對比與分析，全面了解聯系人網絡的實際工作狀態。 如果參數超出標準值后，則應及時通知維修部分對網絡進行維修，并對評估車載監控設備的狀態，比如，彈性接觸網絡、離線率等。 這樣一來就能夠充分體現出接觸網檢測技術的重要性。

3 高速鐵路接觸網的組成與檢測流程

3.1 高速鐵路基礎網的組成

3.1.1 接觸網的支持裝置

對于接觸網的支持裝置來說， 其是一個具有支撐作用的裝置。 具體而言，在整個接觸網系統中，利用接觸網懸架進行支撐，而后將接觸網懸架的重力傳輸地基與柱子上。 接觸網支撐裝置主要包括水平拉桿、腕臂等。 同時，必須要確保高品質接觸網支撐裝置能夠滿足如下要求：首先，確保其能夠應用在各個場所中，如一些極端的場所；其次，應確保制作材料輕巧、耐用，但不可以失去機械強度；最后，應保證維修的方便性，從而在發生故障時進行及時更換。

3.1.2 接觸網的定位為裝置

對于高速鐵路接觸網的定位裝置來說， 其主要包括定位器、定位管、支架以及連接部件等。 建設高速鐵路時，利用定位裝置能夠發揮固定接觸線位置的作用， 從而確保列車不會受到其他外界因素的影響， 保證列車能夠在電力機車在受力弓滑道軌跡范圍內處于活動的狀態， 這樣一來就可以在列車運行過程中不受接觸線與受電弓的影響[2]。

3.1.3 接觸網的支柱與基礎

支撐裝置、定位裝置以及接觸懸架等受力部件都需要使用支柱與基礎，同時其也能夠固定接觸網的高度與懸架的位置。

3.1.4 接觸網的懸掛裝置

接觸網的懸掛裝置主要包括承力索（ 用于承受接觸線重力）、吊弦（ 連接接觸線與承力索）、接觸線（ 將電能輸送給電力機車）、電連接幾部件組成。 在高速鐵路中，其對觸摸線的彈性分布有極高的要求，因此，為了能夠確保接觸線與接收線能夠良好接觸，應禁止纏繞，保證接觸線的彈性能夠均勻分布。

3.2 高速鐵路接觸網工程的施工流程

對高速鐵路接觸網進行施工時， 必須要根據實際情況進行系統化的管理與規劃，具體來說，應遵循以下施工步驟進行施工： 路基施工→測量接觸網柱→接觸網的澆筑→支柱的整理與安裝→架設鐵路接觸網導線→建設路基表層→建設軌道→修整軌道線路與支柱→安裝腕臂→安裝接觸線與接觸網中的受力索→測定接觸線路的受力索→預算接觸網吊弦-準確定位與吊弦→整合與檢測接觸網靜態情況→整合與檢測接觸網的動態情況。

4 高速鐵路接觸網檢測技術的有效應用

4.1 應用高速弓網綜合檢測裝置

弓網關系主要指的就是接觸網與受電弓在耦合狀態下的動態性能，根據接觸網與受電弓自身的性能而決定。 在運行狀態下，接觸網箱與受電弓屬于共生體，二者可以相互接觸，具有比較高的可靠性， 能確保高速列車能夠利用接觸網接收到電能。 同時，對于弓的動態參數檢測主要包括受電弓頭的垂直加速度、弓網的動態接觸力、離線、動態接觸線的高度、弓網狀態監測參數曲線圖、動態拉拔力值以及接觸網絡電壓等。 利用安裝在列車、受電弓上的各種傳感器進行檢測，能夠準確地檢測出接觸網具有的動態網絡關系， 并直接找出接觸網中所出現的各種問題的原因，對接觸網未來的情況進行預估與判斷，從而確保高速鐵路運行的可靠性與安全性。

比如，在檢測弓網的接觸壓力時，將4 個探測器安裝在受電弓滑板的4 個角落中， 而后對弓網接觸位置的壓力值進行檢測，發現4 個角點最終的探索結果相同，這樣可以確保弓網接觸壓力的穩定性與準確性。

4.2 應用接觸網安全巡檢裝置

對于接觸網的安全巡檢裝置來說，其主要使用的設備就是微處理器，利用高速攝像機構成的圖像處理器與視覺收集器進行配合工作，從而對圖像進行準確的檢測。一般情況下，高速相機由低像素相機與高速相機共同組合而成， 在這一過程中，接觸網裝置的主要作用是整體檢測與近距離測量。相關的工作人員應憑借自身的工作經驗進行主觀判斷[3]，對其進行充分的觀察與分析，最后評價與分析交戰線的實際運行情況。 將圖像數據充分展示后，網絡監視人員應在列車運行的過程中，將被拍攝的錄像進行立即恢復，并檢測好網絡設備，判斷出具體的時間。 此外，需要注意的是，完成圖像收集后，工作人員必須要按照要求保存好圖像數據信息。 在必要的情況下，可以將其與計算機進行連接，構建自動智能檢測裝置，實現自動化檢測。

4.3 接觸網懸掛狀態監測裝置

在接觸網中，應對整個接觸網懸掛系統的各個部件的運行狀態進行檢測，這也是主要的檢測內容之一。 一旦接觸網中的信息收集系統內的部件發生故障或問題，則會導致高速鐵路的電力運行系統發生故障。對相關網絡零件的安全問題進行檢測時，一般都由工作人員憑借自身的工作經驗，找到故障位置，但是這種檢測方法不僅會增加工作人員的工作強度，還非常浪費時間。所以，應在不切斷電源的情況下采用自動化檢測技術，從而實現故障的自動化檢測。 對接觸網進行臨時檢測時，主要是通過計算機技術與圖像對準技術實現的，而后采用模板匹配的方法對圖像進行處理。 在高速鐵路接觸網中，普遍利用基本特征識別組件位置。

5 結語

綜上所述，隨著我國國民經濟的發展，人們提高了對高速鐵路建設的要求。 為了更好地迎合經濟的發展，必須重點關注高速鐵路技術與高速鐵路的建設情況。 根據相關的建設經驗，高速鐵路建設不僅是一項非常復雜的工程，而且其管理、維護與運行也與傳統的鐵路運行有很大的區別。 所以，必須要充分了解高速鐵路接觸網檢測技術，并合理應用，使其能夠更好地應用于實際工作中。