地鐵供電系統中剛性接觸網常見故障和防范

于京

摘要：隨著技術水平的提高，剛性接觸網具有工程造價低、占用空間小、不存在塌網、維護方便等特點，該安裝方式已在地鐵工程中廣泛應用，經過長期運營效果看，某些故障類問題逐漸凸顯，因此運營單位供電部門需要針對故障制定預防方法，構建完善的預防機制，保障地鐵行車安全，滿足乘客出行需求。本文首先分析地鐵供電系統中剛性接觸網運行中的常見故障類型，其次探討健全優化剛性接觸網故障的防范舉措，以期對相關研究具有一定的參考價值。

關鍵詞：地鐵供電系統;剛性接觸網;常見故障;防范

引言：保障地鐵行車安全，與供電系統中剛性接觸網的運行可靠性具有直接關系。受電弓與接觸線始終保持良好接觸取得電流，為地鐵車輛提供牽引動力，因此相關專業維護人員需要重點關注剛性接觸網的運行狀態，在出現故障時能夠迅速進行處理，針對性分析故障原因，通過制定剛性接觸網安全運行機制，防范同類故障的發生。

1 地鐵供電系統中剛性接觸網常見故障類型

1.1 零件類故障

地鐵供電系統中剛性接觸網出現的零件類故障，是剛性懸掛中發生概率最高的故障，零件類故障主要有零件脫落、零件松動兩大類。相對而言，零件脫落故障出現的幾率比較高，在地鐵車輛快速運行的過程中受電弓和接觸線直接接觸取流，通過分段絕緣器等關鍵部件時，由于硬點的存在和受電弓的沖擊力，在高溫狀態下分段絕緣器銅滑道容易出現燒傷裂紋問題，由于震動晃動性加劇將會造成墊片脫離、開口銷抽出、螺栓脫落等，使得剛性接觸網出現故障，直接影響行車安全。

1.2 接觸線類故障

接觸線是剛性接觸網的主要組成部分，在接觸線存在問題時，將會直接影響剛性接觸網的安全性能，接觸線故障主要有拉弧燒傷、接觸線磨耗、接觸線表面放電痕跡等。

（1）接觸線出現拉弧燒傷故障的原因較多，在施工時由于接觸線局部硬彎、匯流排發生變形、匯流排鉗口處存有異物等造成接觸線脫槽，剛性定位線夾缺乏科學性問題，運行中的受電弓滑板表面容易出現磨耗不均，受電弓取流過程中將會造成接觸線存在拉弧燒傷問題。（2）由于地鐵車輛進出站的快速啟動與制停距離速度較快，加上剛性接觸網受到彈性限制，將會造成特殊位置的接觸網參數幅度發生變化，受電弓左右晃動受到嚴重磨耗時，將會造成接觸線面存在偏磨放電痕跡，取流狀態受到影響。

1.3受電弓故障

受電弓出現的故障問題一般是由于受電弓滑板發生異常磨耗問題所導致，剛性接觸網在受到匯流排影響和接觸網懸掛位置影響后，受電弓滑板將會與剛性接觸網出現直接接觸碰撞，受電弓在受到集中沖擊力的影響，受電弓滑板存在磨損裂紋掉塊現象，狀態不良的受電弓持續運行嚴重時將會造成弓網故障。

1.4 其他類故障

外界環境因素造成的剛性接觸網故障主要有隧道內滲漏水結冰、上跨管線等異物掉落至接觸網帶電部分或侵入受電弓動態包絡線而引起跳閘，嚴重時造成打弓故障。其中隧道滲漏水中的一些成分對剛性接觸網零部件具有腐蝕影響，會直接對接觸網的結構部件造成傷害，匯流排主要固定接觸線，耐腐蝕性較差，當隧道滲漏水長期滴至匯流排，機械性能下降引起接觸線托槽、跳線發生;在寒冷的冬季，隧道滲漏水會形成冰柱，極易引起接觸網設備帶電部分由于絕緣距離不足引起停電故障，危及供電設備運行安全。

2地鐵供電系統中剛性接觸網故障防范

2.1健全零件類故障的預防機制

運營單位供電部門應該不斷總結健全剛性接觸網零件類故障預防機制，減少零件類故障發生概率，從源頭確保剛性接觸網的安全運行。首先，供電部門應該進一步健全零件類故障的檢修規范和檢修處理體系，使檢修人員嚴格按照標準規范對地鐵供電系統中剛性接觸網所含有的零件實施記名式檢修制度，做到及早預防、及時發現問題，盡快處理問題，保證接觸網安全供電狀態[1]。

其次，供電部門需要加大檢修處理力度，因剛性懸掛無抬升量，需要對零件脫落問題引起足夠重視，牢固樹立地鐵運營無小事的安全理念，定期處理地鐵剛性接觸網中出現的零件脫落問題，可通過在螺栓螺紋部分涂抹螺紋緊固膠等措施防止螺母松脫，保證剛性接觸網零件處于正常安裝狀態。

2.2健全接觸線類故障預防機制

為減少剛性接觸網接觸線類故障，工作人員可以從防止接觸線燒傷、減少接觸線異常磨損、防止接觸線面上出現拉弧放電等多個方面著手分析，健全完善接觸線類故障預防機制。

（1）從源頭出發避免接觸線燒傷，在設計、施工時優化剛性定位線夾定位布置，應用BIM 施工技術，多次進行模擬設計，精確參數調整，爭取懸掛點安裝位置合適，有助于提高剛性接觸網的整體運行質量。（2）改善剛性接觸網整體彈性，以致受電弓與接觸線良好接觸，如在地鐵車輛進出站、線路曲線、坡度變化大的剛性接觸網懸掛采用彈性安裝，適當提升彈性，盡量避免參數變化范圍過大，使之減少接觸線偏磨放電[2]。

2.3建立溝通機制，防治受電弓故障

首先，供電部門與相關車輛等專業建立定期溝通機制，在進行日常監測管理的過程中，重點關注受電弓滑板異常偏磨掉塊問題，當受電弓滑板存在凹槽等平滑性不足現象時，為防止發生拉線和卡線異常，應及時檢查更換處理，避免在運行時出現拉弧燒傷接觸線造成弓網故障。在選擇受電弓時，應該依照地鐵工程的具體情況，精準測算受電弓的各種參數，保證受電弓能夠切實滿足地鐵發展需求。

2.4其他類故障預防機制

首先，在日常運營維護過程中，定期對接觸網周邊運行環境進行排查整治，尤其是接觸網帶電部分附近其他專業設備一旦掉落，極易對帶電接觸網構成安全隱患，例如為防止地鐵隧道內裂縫，伸縮縫滲漏水低落至接觸網，可以使用多氰酸酯和多羥基聚醚的化學反應形成的聚合物來阻擋泄漏點，可以有效地防止泄漏。

結論：綜上所述，剛性接觸網作為地鐵供電系統的重要組成部分，通過分類列舉地鐵供電系統中剛性接觸網常見故障并進行分析探討，各相關部門應對故障類問題引起高度重視，需要從多個方面研究與防范，建立健全針對性防范機制來減少剛性接觸網故障，對于提高剛性接觸網的安全運行質量，保障地鐵行車安全具有重要意義。

參考文獻：

[1]郭建華.地鐵供電系統中剛性接觸網常見故障和防范策略研究[J].中國設備工程，2021（20）：73-74.

[2]楊亞兵.地鐵供電系統中剛性接觸網的常見故障及防范措施[J].智能城市，2021，7（12）：119-120.511EF19E-57E9-4884-A05F-DD551245311F