高速鐵路接觸網檢測技術的探討

摘要：高速鐵路接觸網在使用的過程中，是處于力與電力共同作用下的，接觸網最容易發生的是機械與電氣燒傷故障，增加了接觸網的運行風險，導致高速鐵路不能正常的運營，直接產生了安全威脅。為了提升高速鐵路接觸網的運行效率，采取檢測技術，促使檢測技術滲透到接觸網的運營中，把控接觸網的實踐過程，最主要的是通過檢測技術，監控高速鐵路中的接觸網性能，避免接觸網發生安全或性能問題。高速鐵路接觸網的檢測技術，需要遵循高安全、高響應的要求，落實全面的檢測技術，保證高速鐵路接觸網的有效運行。

關鍵詞：高速鐵路；接觸網；檢測技術；鐵路運輸

一、高速鐵路接觸網檢測技術

1.1接觸線高度檢測技術

在高速鐵路接觸網技術當中,接觸線高度檢測技術是應用最為廣泛且基礎的一個。在接觸網當中,使用角位移測量的方法可以對接觸網的高度進行檢測,方法是在受電弓下部的框架上裝上帶有傳感器的裝置,與主軸相連后,再采用標定歸算法,就能計算出接觸線的高度。此外還存在另一種更加具體的算法,那就是激光測距法,方法是將電弓裝在傳感器的下部,使滑板位置處的激光光束進行反射,這樣便可最終計算出接觸網的動態高度。這種方法的優點是計算出的結果精確度較高,數據比較可靠,然而它也存在著不足之處,那就是容易受到光線和光照的影響,所以需要保證檢測的環境要盡量避免光照。另外,檢測技術的正確使用還具有調節接觸網線高度的作用,從而有利于保證高速鐵路安全、穩定運行。

1.2接觸線拉出值技術

首先,必須將檢測器安裝好,使其遠離接觸線,通過利用電磁感應原理,對拉出值數據進行檢測。微電子一旦與接觸線連接在一起,將產生感應電流,這樣就能傳送出電壓信號。外界環境不會對這類檢測裝置造成影響,每個檢測器需保留２０mm的間隔,將其安裝在受電弓的兩邊。從中間開始算起,到第十個檢測器,向計算機傳輸相關信息代碼,同時采取變換處理措施,以此獲得接觸線的最終拉出值。此過程中,需使用正確的拉出值,保證數據準確無誤,防止對檢測結果造成影響。

1.3弓網接觸壓力檢測技術

在運作過程中,接觸線通過與弓網接觸,可以為鐵路機車提供電能。接觸壓力如果不夠精確,受弓網容易造成磨損,甚至出現接觸不良現象,導致供電斷續現象的產生,還可能引起火災。該項技術可用于檢測弓網在接觸過程中的性能。在電弓滑板的周圍安裝一個檢測裝置,然后再安裝四個檢測器。需要注意的一點,每個部位的檢測數值必須相同,這樣弓網接觸壓力才能獲得確切的數值。

1.4接觸線磨損檢測技術

接觸網的接觸線一旦被磨損,底部斷面容易發生改變,這樣接觸面積就會產生較大的平均數值。與接觸線相接觸的部位不屬于氧化類型,因此通常是方位較高的位置容易發生光反射,輔助分析可借助攝像機,用激光照亮接觸面,以此觀察光強度有無發生改變。此外,還可用于對接觸線進行檢測,看其是否發生磨損。一旦接觸網發生磨損,需使用相關技術,確定具體位置并進行仔細檢查,同時采取有效措施。由此可見,必須及時檢測接觸線的磨損情況。

二、高速鐵路接觸網檢測技術的基本應用

2.1靜態檢測技術。靜態檢測技術屬于一類安全的檢測技術，在高速鐵路的接觸網中，主要在工程安裝階段對接觸網結構幾何參數進行測試，內容包括：導線高度、拉出值、限界、動態包絡線，選用多功能激光接觸網測量儀、界限檢測車等設備，專門針對高速鐵路接觸網，實行無接觸靜態檢測。

2.2動態檢測技術。動態檢測技術是在空載運行正常后檢測接觸網的弓網關系，動態檢測中常用的是熱滑試驗，檢測動車組在運行時有無拉弧現象等，主要內容有：動態接觸壓力測量，受電弓運行加速度，離線率，視頻記錄，受流測試等。

2.3低速動態檢測技術。低速動態檢測采用接觸網冷滑裝置和接觸網弓網接觸力測量裝置，測量內容包括：弓網接觸力、定位器抬升（檢測車測量、地面測量）、受電弓運行加速度、離線率、視頻記錄等。低速是檢測技術的條件，在動態、低速的狀態下，完成檢測技術，合理地分析高速鐵路接觸網的運行狀態，監控接觸網運行時期的狀態，規避潛在的運行風險。低速動態檢測技術在高速鐵路接觸網中，比較注重運行檢測，了解低速運行時，高速鐵路接觸網的狀態，及時發現接觸網中存在的安全隱患，屬于接觸網運行前期一項安全檢測，目的是把控好接觸網的性能，體現出低速動態檢測技術的應用作用。

2.4聯調聯試檢測技術。聯調聯試檢測技術，對高速鐵路的接觸網實行全面的檢查，起到整體檢測的作用。整體系統聯調聯試主要檢驗動車組運行的安全性、平穩性、舒適性；檢驗牽引供電系統和接觸網的安全性、穩定性，評價其設計參數和設備選型的合理性；驗證通信信號系統的功能、性能、安全性；驗證線路、橋梁、路基、路橋過渡段等工務工程的基本設計參數、定型圖和減振降噪措施的合理性、安全性；對全線的各個子系統的運轉和子系統之間的配合進行充分的檢驗、調試，找出并消除影響安全運行的隱患。

三、接觸網檢修模式的發展

當前,對設備檢修一般有故障檢修、計劃檢修和狀態檢修的區別。接觸網狀態的檢修也是如此。一般故障檢修是當被檢修部分出現故障后,對被檢修部分進行緊急維修,使其正常運行。但故障檢修的方式通常是在被檢修部件已經損壞,系統運行已經受到一定的影響情況下。特別是接觸網這類核心設備,若出現故障狀態,將對系統運行產生很大影響。故障檢修已經無法有效適應關鍵核心設備的檢修。計劃檢修可預先設定設備檢修的內容與間隔時間,定期對設備進行例行檢查和維修。相關設備的故障是有一定周期演化過程的,從良好狀態逐漸劣化,然后帶來設備故障。因此有計劃的檢修可以有效提前避免故障的發生。從故障預防的角度已經將檢修節點提前,可以有效地消除設備的安全隱患,保證設備的運行。但計劃檢修方式也存在相應的問題,例如有可能出現檢修不足或者檢修過程的情況,導致檢修質量差。當前,接觸網狀態檢修技術亟待發展,狀態檢修可以根據當前狀態進行檢測和診斷,根據當前狀態指標反映需要的維修情況。狀態檢修可以利用當前傳感器進行數據采集,并經過數據處理,實現對接觸網狀態的監測,并且根據當前的狀態數據評估設備的健康狀態,同時還可以實現故障的預測和保護決策,能夠有效實現設備的預測性維護。預測性維護現在已在某些機電設備的檢修中有所應用,但在鐵路供電系統中,仍需要進步的探索和發展。

四、結語

高速鐵路的發展非常快速，逐步改善了我國交通運輸系統，不論是貨運，還是客運方面，高速鐵路都表現出了較高的優勢。為了提升高速鐵路的安全及性能，要注重接觸網檢測技術的應用，充分分析監測技術，落實接觸網檢測技術的應用，逐步完善接觸網在高速鐵路中的使用狀態，體現接觸網檢修技術的高效性和安全性。

參考文獻：

［１］伏振．高速鐵路接觸網檢測技術運用研究［Ｄ］中國鐵道科學研究院．２０１６

［２］張學秀．高速鐵路接觸網檢測技術的探討及應用［Ｊ］中國高新技術企業，２０１５．（３１）

［３］曹兵，邢西沙，迮繼亮．高速鐵路接觸網檢測技術的探討及應用［Ｊ］科技視界，２０１５．（４）

［４］張學秀．高速鐵路接觸網檢測技術的探討及應用[71_中國高新技術企業。２０１５，（３１）．

［５］曹兵，邢西沙，迮繼亮．高速鐵路接觸網檢測技術的探討及應用．科技視界，２０１５，（４）．

韓秀青（1984。02。24）；性別：男；籍貫：河北省滄州市；民族：漢；學籍：大專。