淺析接觸網常見故障判斷及應對措施

段志超

摘 要：接觸網是鐵路電氣化工程的主構架，是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。它負擔著把從牽引變電所所獲得的電能輸送給電力機車使用的重大任務。可以說，接觸網的質量和工作狀態將直接影響電氣化鐵道的運輸能力。由于接觸網負擔著重大的責任，而它卻是一種露天裝置，沒有備用設備，接觸網在線路上承擔的負荷又是隨著電力機車運行沿著接觸線移動，變化，接觸網在日常運行中就比較容易出現故障。本文就接觸網的常見故障進行概述并給出相應的解決措施。

關鍵詞：接觸網;常見故障;分析;應對

根據接觸網自身所具備的特點，在實施使用的過程中對它提出的要求也有很多，比如說，接觸網的設備以及零件需要具備足夠的耐磨性和抗腐蝕性;為保證電力機車的正常取流要求接觸網在高速運行和惡劣的天氣狀況下也可以在機械結構上具有穩定性和必要的彈性;接觸網負擔著傳送電能的重大任務，因此要求接觸網對地絕緣絕對安全等等。

由于接觸網是用來給電力機車提供電能的，它可以被看作是一種機電合一的特殊設備，既有機械方面的結構特點也包括了電氣方面的技術要求。在向機車供電時，必須保證接觸懸掛能夠牢固，穩定的懸掛在所規定的空間幾何位置，以便受電弓能平穩，質量良好的從接觸線上取流。 隨著我國鐵路第六次大面積提速工作的實施我國的鐵路線上又增添了以動車組為代表的靚的風景。因此為保證我國的列車正常運行為全國人民帶來快捷安全的旅行，分析和研究接觸網可能出現的較常見的故障就顯得極為重要。

1.1接觸網故障判斷及方法

一、惡劣天氣易發故障

1、大霧天氣：首先考慮絕緣閃絡、擊穿，與帶接地刀閘的隔離開關連接的分段絕緣器燒傷;“V”型天窗作業時渡線分段擊穿;電力機車受電弓支持絕緣子擊穿引起斷線;接觸網帶電設備對跨線橋、管、隧道底面放電等。

2、大雪天氣：除第1條所列項目外考慮上跨橋、管、隧道上雪融化后結冰對橋底設備放電。

3、雷雨天氣，主要考慮避雷器是否爆炸，絕緣子擊穿及雷電引起變電所跳閘、電纜頭損壞、樹木倒在接觸網上等。

4、大風天氣，主要考慮是否網上有異物;樹枝觸網;樹木倒在接觸網上等。

5、凍雨天氣：一般表現為跨越電力線斷線，弓網放電。

二、氣溫急劇變化：主要考慮引線、電聯接、供電線、正饋線、上跨橋下設備對地絕緣距離減小放電或過緊拉歪開關、避雷器等設備;補償裝置卡滯;線岔卡滯;懸掛交叉處是否產生摩擦放電現象。

三、晴朗天氣：主要考慮薄弱設備（線岔、關節、分段、器械式分相）引發的弓網故障;入地電纜故障;外單位施工地點部件脫落引發故障等。

四、根據跳閘情況判斷

1、永久接地：變電所斷路器跳閘，重合閘和強送均不成功，可能由于接觸網或供電線斷線接地、絕緣子擊穿、較嚴重的弓網故障、機車故障等。

2、斷續接地：變電所斷路器跳閘重合成功，過一段時間又跳閘，可能是接觸網或電力機車絕緣部閃絡;列車超限、貨車綁扎繩等松脫;樹木與接觸網放電、接觸網與接地部分距離不夠、接觸網斷線但未落地、弓網故障等。

3、短時接地：變電所跳閘后重合成功，一般是絕緣部瞬時閃絡、電擊人或動物、網上飄落物、樹枝燒斷等。

五、根據跳閘報告內容判斷（以下按照歸算至一次側數值進行判斷）。

1、電壓低（17000V以下）電流較大（1000V以上）阻抗角在70度左右，可以判斷為金屬性接地故障。

2、電壓較高（20000V以上）電流較小（1000A左右）阻抗角在40度以下，可以判斷為過負荷（動車組過負荷阻抗角10-25度左右）。

3、電壓較高（20000V以上）電流較大（2000A左右）阻抗角不定，可以判斷為機車帶電過分相。

4、上下行同時跳閘，兩個饋線跳閘報告基本一致，可判斷為上跨電力線或其它高空金屬物同時墜落在上下接觸網上并接地。

5、跳閘報告中諧波含量較大且出現二次諧波，可判定為機車內部故障。

6、同所同行（上行或下行）同時跳閘（阻抗角根據各所情況分析），可判定為機車帶電過分相。

7、兩相鄰所同行（上行或下行）同時跳閘（阻抗角根據各所情況分析），可判定為機車帶電過分相。

8、電壓為零能重合成功，負荷較大時跳閘，變電所發電壓（PT）回路斷線信號，可判定為電壓回路斷線。

9、阻抗I段跳閘，一般為故障點較近（線路長度85%以內）的情況。

10、阻抗II段跳閘，一般為故障點較遠（線路長度85%以外）的情況。

11、阻抗I、II段后加速同時動作，電流較大（3000A以上），可判定為接地故障。

12、故標指示沿某電力列車運行方向變化，可判定為機車故障。

13、重合或強送失敗的跳閘報告數據一般較為準確，應相信故測指示數值。

六、根據受電弓損傷位置判定

1、受電弓上有傷痕，主要考慮電力機車行走路徑上的線夾偏斜、導線硬彎、分段、器械式分相消弧棒松動下垂低于導線面等原因造成。

2、受電弓刮壞，主要考慮是線岔電聯接位于始觸區并且馳度過大;分段絕緣器技術狀態超標;定位、支持裝置松動下垂等。

七、外界反應

1、車站人員反映情況，主要是設備放電;

2、工務、電務等單位人員反映情況，主要部件脫落、斷線;

3、機車司機反映的情況，主要是網上異物、斷線、刮弓等故障。

八、特殊故障

1、變電所饋線有電而接觸網無電：可能是供電線斷線，上網點斷開，開關引線斷線、常閉開關誤動打開等原因。

2、變電所沒有跳閘，但現場已經出現影響行車的設備故障，比如線岔脫落、吊弦折斷、中錨松弛脫落、線索上掛有飄落物等沒有接地但已影響行車的情況。

1.2接觸網故障搶修及搶修工作

接觸網設備事故搶修接觸網設備事故的搶修要遵循“先通后復”和“先通一線”的原則。“先通后復”， 就是以最快的速度設法先行供電，疏通線路，必要時采取迂回供電越區供電和降弓通過 等措施，盡量縮短停電、中斷行車時間，隨后要盡快安排時間處理遺留工作問題，使接 觸網及早恢復正常技術狀態。“先通一線”，就是在雙線電氣話區段，按照上述“先通 后復”的原則確定搶修方案外，要集中力量以最快的速度設置使一條線路先開通，盡快 疏通列車。如果事故范圍較小，搶修時間不長，無需分層作業時，應抓緊時間一次搶修 完畢，恢復供電、行車。

在搶修工作中，特別要強調作業安全，要嚴格遵守《技規》和有關規定，要設置 行車防護人員要思想集中，堅守剛位，履行職責，要認真、及時、準確地傳

遞信號。

在攀桿登梯和車頂上高空作業時，除按規定有關執行外，要特別強調在接觸網上整 個作業過程中，必須系好安全帶和戴好安全帽。在拆除接觸網作業時，要防止支柱傾斜 以及線索斷線脫落等。在搶修恢復作業中對安裝的零件，特別是受力部件要緊固牢靠， 防止松脫斷線引起事故擴大。

接觸網事故原始資料的收集保存及事故的調查分析。

在事故搶修過程中，工作領導人除了組織搶修，盡快恢復線路正常運行外，要指定 專人寫實事故及其修復的情況，包括必要的照片，有條件時可進行事故分析。特別是對 于因事故拉斷或燒斷的線頭、損壞的零部件等，應盡量保持原樣不得任意改動。對典型 事故的照片、報告、損壞的線頭、零部件，應做為檔案長期保存。

事故發生后要及時分析，除弄清事故原因查明責任制定防止措施、按規定填寫事故 報告向有關部門上報外，同時還要總結搶修工作中的經驗教訓。對搶修中采用的先進方 法、機具等應及時推廣，對存在的問題要認真研究制定改進措施，不斷完善搶修組織和 方法，提高工作效率。

參考文獻：

[1]中華人民共和國鐵道部，接觸網。北京：中國鐵道出版社，2010

[2]中華人民共和國鐵道部，鐵道概論。北京：中國鐵道出版社，2011

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[4]西安鐵路工程集團電氣化技術研究所。德國牽引供電技術接觸網維護手冊。2001。