高速鐵路接觸網(wǎng)檢測技術(shù)要點的探討

劉飛　任旭龍

摘? 要： 高速電氣化鐵路的建設(shè)離不開高速接觸網(wǎng)，特別是結(jié)構(gòu)、性能等各方面都優(yōu)越的高速接觸網(wǎng)，這樣才能充分發(fā)揮弓網(wǎng)的性能及其的配合。 但是，弓網(wǎng)較高的匹配程度，需要鐵路建設(shè)者在長年累月的工作中積攢經(jīng)驗、對各項數(shù)據(jù)計算一絲不茍并用最優(yōu)的方式來匹配機車的受電弓和接觸網(wǎng)， 這樣才能保證兩者在最大程度上發(fā)揮性能。先進的檢測技術(shù)能夠盡可能避免鐵路運輸過程中產(chǎn)生的各種各樣的問題，同時還能有效提高高速鐵路網(wǎng)的接 觸性能，從而提高鐵路運輸?shù)陌踩浴?/p>

關(guān)鍵詞： 高速鐵路;接觸網(wǎng);檢測技術(shù);技術(shù)要點

引言

高速鐵路接觸網(wǎng)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(wǎng)檢測中，非常容易出現(xiàn)電氣燒穿、機械故障等，從而 增加了接觸網(wǎng)運行的風(fēng)險性，嚴重情況下，甚至?xí)苯佑绊懜咚勹F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(wěn)定性，應(yīng)在接觸 網(wǎng)中采用合適的檢測技術(shù)，確保各項檢測技術(shù)都可以滲透到接觸網(wǎng)中。接 觸網(wǎng)控制主要是利用各種檢測技術(shù)進行檢測，避免發(fā)生網(wǎng)絡(luò)安全等問題。

1 高速鐵路接觸網(wǎng)檢測關(guān)鍵技術(shù)

1.1? 高速弓網(wǎng)綜合檢測裝置（ CPCM）

在鐵路接觸網(wǎng)設(shè)計過程中，高速弓網(wǎng)檢測設(shè)備主要是利用車頂?shù)母咚?攝像頭來提供檢測數(shù)據(jù)，當(dāng)高速攝像頭獲取的相關(guān)圖像信息之后將其傳送 到電子柜中隨后再進行采集并生成各種數(shù)據(jù)，把產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行詳細的劃 分在分配到相應(yīng)的軟件數(shù)據(jù)庫中進行詳細的比對與分析，這樣就可以更加 直觀的看到各部分數(shù)據(jù)有沒有超標。比如，工作人員對接觸線拉出值進行 檢測的時候，主要是依靠車頂?shù)奈㈦娮咏咏鼨z測器及攝像頭來獲取整個數(shù) 據(jù)，或者是利用接觸線中的電磁感應(yīng)測定出接觸線中的具體拉出值。在高 鐵列車工作的時候，當(dāng)車頂安裝的微電子與接觸線在一起的時候，那么微 電子設(shè)備就會在第一時間中獲得相應(yīng)的電流，同時在設(shè)備輸出信號中就會 標記出相關(guān)的電壓信號。一般這種信號檢測設(shè)備與外界的環(huán)境沒有任何關(guān) 系，除此之外，檢測設(shè)備不和接觸線碰撞又避免了接觸線對列車行駛的干 擾。采用這種形式的監(jiān)測方式不僅獲得的數(shù)據(jù)比較準確，而且其數(shù)據(jù)提取 也相對快捷。

1.2? 接觸線拉出值檢測技術(shù)

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(yīng)原 理，對拉出值數(shù)據(jù)進行檢測。微電子一旦與接觸線連接在一起，將產(chǎn)生感 應(yīng)電流，這樣就能傳送出電壓信號。外界環(huán)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(guān)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(shù)據(jù)準確無誤，防止對檢測結(jié)果造成影響。

1.3? 接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)檢測監(jiān)測裝置（ CCHM）

接觸網(wǎng)的接觸懸掛系統(tǒng)中各個零部件的狀態(tài)也是檢測的主要內(nèi)容，? 一旦接觸網(wǎng)懸掛系統(tǒng)中的零部件出現(xiàn)故障，高速鐵路的供電系統(tǒng)也就會隨 之發(fā)生故障。針對接觸網(wǎng)零部件的安全問題檢測，一般采用人工巡檢的方 式但是這種萬法耗費時間較長、難度較大。因此，提出了一種能夠在不切 斷接觸網(wǎng)電源的情況下進行自動檢測的檢測技術(shù)。在接觸網(wǎng)懸掛過程中的 監(jiān)測主要是基于計算機技術(shù)實現(xiàn)的圖像匹配與系統(tǒng)性的識別。主要使用的 算法是霍夫變換與模板匹配法實現(xiàn)圖像處理，在接觸網(wǎng)中將是根據(jù)其局部 的基本特點完成檢測，主要是對零部件中的基本位置及所存在的問題進行 識別。第一步，在接觸網(wǎng)中活得樣本圖像，將樣本圖像進行及時的處理分 類，根據(jù)各部分數(shù)據(jù)的基本特點而建立起木板。隨后，工作人員可以利用 邊緣檢測方式完成數(shù)據(jù)的監(jiān)測。

2 高速鐵路接觸網(wǎng)檢測技術(shù)的實際應(yīng)用

2.1? 靜態(tài)檢測技術(shù)的實際應(yīng)用

在進行高速鐵路接觸網(wǎng)工程的安裝過程中，需要有效運用靜態(tài)檢測 技術(shù)來全面且準確地檢測接觸網(wǎng)的各項幾何數(shù)據(jù)及其物理構(gòu)造，能夠有效 保障接觸網(wǎng)的安全性，從而有效提升接觸網(wǎng)在實際運行過程中的效率。在 具體的檢測環(huán)節(jié)，檢測人員可以適當(dāng)運用一定的輔助工具來展開無接觸式 的靜態(tài)檢測。在此過程中，檢測人員也需要做好接觸網(wǎng)的導(dǎo)線高度、拉出 值等具體參數(shù)的控制工作。因此，檢測人員經(jīng)常會采用界限檢測車、多功能激光接觸網(wǎng)測量儀等工具進行檢測。在高速鐵路接觸網(wǎng)的實際運行過程 中，檢測工作的開展需要嚴格按照實際情況進行操作，充分做好接觸網(wǎng)的 物理參數(shù)、幾何參數(shù)等相關(guān)的檢測工作，有效保障高速鐵路接觸網(wǎng)檢測工 作的安全性、穩(wěn)定性。另外，由于靜態(tài)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高速鐵路接觸網(wǎng)的全 面或大范圍檢測，因而能夠有效完善接觸網(wǎng)事故的預(yù)防措施，從而將事故 的影響控制在最小范圍內(nèi)。

2.2? 應(yīng)用接觸網(wǎng)安全巡檢裝置

對于接觸網(wǎng)的安全巡檢裝置來說，其主要使用的設(shè)備就是微處理器，? 利用高速攝像機構(gòu)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(wǎng)裝置的主要作用是整體檢測與近距離測 量。相關(guān)的工作人員應(yīng)憑借自身的工作經(jīng)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(zhàn)線的實際運行情況。將圖像數(shù)據(jù)充 分展示后，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視人員應(yīng)在列車運行的過程中，將被拍攝的錄像進行立 即恢復(fù)，并檢測好網(wǎng)絡(luò)設(shè)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(shù)據(jù)信息。在必要 的情況下，可以將其與計算機進行連接，構(gòu)建自動智能檢測裝置，實現(xiàn)自 動化檢測。

2.3? 接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)監(jiān)測裝置

在接觸網(wǎng)中，應(yīng)對整個接觸網(wǎng)懸掛系統(tǒng)的各個部件的運行狀態(tài)進行檢 測，這也是主要的檢測內(nèi)容之一。一旦接觸網(wǎng)中的信息收集系統(tǒng)內(nèi)的部件 發(fā)生故障或問題，則會導(dǎo)致高速鐵路的電力運行系統(tǒng)發(fā)生故障。對相關(guān)網(wǎng) 絡(luò)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(jīng)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(yīng)在不切斷電源的情況下采用自動化檢測技術(shù)，從而 實現(xiàn)故障的自動化檢測。對接觸網(wǎng)進行臨時檢測時，主要是通過計算機技 術(shù)與圖像對準技術(shù)實現(xiàn)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(wǎng)中，普遍利用基本特征識別組件位置。

2.4? 聯(lián)調(diào)聯(lián)試檢測技術(shù)的實際應(yīng)用

對于聯(lián)調(diào)聯(lián)試檢測技術(shù)而言，其能夠從整體上檢測高速鐵路接觸網(wǎng) 的安全性、平穩(wěn)性。在實際的檢測工作中，聯(lián)調(diào)聯(lián)試這一檢測技術(shù)的運 用需要特別關(guān)注檢測接觸網(wǎng)的設(shè)計參數(shù)、設(shè)備選型等數(shù)據(jù)是否滿足實際 的需要以及相關(guān)的檢測標準，例如，在進行特殊路段（橋梁、山洞、路 基等）的接觸網(wǎng)檢測時，需要考慮其基本參數(shù)是否符合接觸網(wǎng)的安全要 求與運行標準。另外，在使用聯(lián)調(diào)聯(lián)試技術(shù)時，還需要檢測人員做好接 觸網(wǎng)子系統(tǒng)的檢驗與調(diào)試工作，盡可能解決子系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)與配合這兩個 環(huán)節(jié)中存在的安全隱患，從而確保高速鐵路接觸網(wǎng)能夠正常運行，降低 重大安全事故發(fā)生率。

3 結(jié)束語

綜上所述，為了使高速鐵路供電能夠安全穩(wěn)定的運行，必須細心探討 鐵路接觸網(wǎng)所采用的檢測技術(shù)，同時分析其工作原理，全面了解這些技術(shù) 的具體特點，將其充分應(yīng)用于各個項目中，才能提高鐵路的運行速率，進 而促進高鐵事業(yè)取得更好發(fā)展。本文先簡單介紹了鐵路接觸網(wǎng)的主要組成 部分，接著對鐵路接觸網(wǎng)最常采用的檢測關(guān)鍵技術(shù)展開深入探討。希望通過本文的論述，能夠引起鐵路建設(shè)者的高度重視。

參考文獻：

[1]陳海波.高速鐵路接觸網(wǎng)檢測技術(shù)分析[J].建材與裝飾，2020（4）：278-279.

[2]周吉，吳春果 .高速鐵路接觸網(wǎng)檢測技術(shù)分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2019 （3）：110-111.