接触网轨道交通论文

接触网轨道交通论文 篇1：

城市轨道交通刚性接触网运营管理创新

摘要：我国在城市轨道交通的地下站点会使用刚性接触网进行供电，在地铁运行时，刚性接触网会存在严重磨耗问题，在一定程度上会直接影响轨道交通列车的安全运行，因此轨道交通管理单位需要重点研究刚性接触网的创新管理。本文首先分析提升弓网智能运维效果的思路，其次探讨城市轨道交通刚性接触网运营管理的方式，以期对相关研究具有一定的参考价值。

关键词：城市轨道交通;刚性接触网;运营管理;创新

引言：

由于刚性接触网安装比较方便、不存在断线隐患、成本造价比较低，已经成为我国在城市轨道交通地下线路位置接触网设计的首选。刚性接触网受到弓网关系的影响将会出现磨耗问题，在一定程度上会影响轨道交通的安全可靠性，不但会降低接触网的实际应用期限，而且会增加运行管理成本，因此相关工作人员需要不断优化创新刚性接触网的运行管理方式。

1提升弓网智能运维效果的思路

1.1動态检测弓网，处理设备问题

相关工作人员通过使用接触网检测系统，检查城市轨道交通列车的运行情况，可以充分发挥出接触网检测系统具有的数据采集功能、数据分析功能，通过检测可以发现检测数据是否出现超限问题、设备是否存在缺陷，能够有效提高刚性接触网在维修时技术参数的准确性，能够对接触网状态检修工作、周期检修工作、定时检修工作提供充足的数据依据，可以顺利达到对接触网进行科学管理的目的。

在检修过程中，如果检修人员发现检测设备存在不满足检修标准时，需要及时将检测设备调节到符合检修标准的状态。对于影响城市轨道交通车辆正常运行的设备，需要及时进行处理，检测人员可以使用动态化检测管理方式，检查参数是否出现突然增大或者突然增小的问题，及早察觉城市轨道交通出现异常问题的设备，及时进行整治，防止接触网在长期运行使用的过程中产生局部磨损问题，导致刚性接触网的磨耗问题出现超标现象。

1.2 智能运维

在对刚性接触网进行日常维护管理时，通常会使用单点静态测量参数的方式进行智能运维，但是这种参数并不能真正意义上的展现出弓网之间的关系，如果工作人员不能及时察觉跨中接头、中间接头是否存在导高不平顺的问题，不能检测出硬点对于弓网关系产生的直接影响，难以有效降低出现局部损耗问题的几率。为了缓解单点参数测量方式存在的缺陷问题、提升刚性接触网的智能运维效果，工作人员需要运用激光测量仪检查刚性接触网具有的悬挂弹性，可以在距离比较近的位置，直接检查受电弓在运行时出现的问题，能够比较直接的观察刚性接触网是否平整。

通过研发设计能够直接安装的弓网验收装置，将该装置直接安设在需要进行日常检修处理的轨道作业车上，提升刚性接触网的智能运维效果，并使用城市公共轨道交通地下线路中已经完成预磨处理的碳滑板，不但能够在检修过程中检查接触线导高是否会出现不平顺的问题，而且可以分析公共交通轨道列车中是否已经出现偏磨现象、硬点现象，可以监测锚段关节位置与线叉位置是否因为碳滑板的磨损状况不均匀，导致两支不同接触线和碳滑板之间的高差存在差异，可以有效防止关节等双线位置弓网之间极易存在碰撞问题以及间隙拉弧位置出现放电问题，从而保证设备在进行维护以后可以顺利完成弓网关系的质量验收工作。

1.3接触网几何参数测量

国内在对接触网使用几何参数进行检验时，之前一般会使用人工巡视方式，接触网检测效率比较低，现在大都会使用车载在线测试方式，检查接触网结几何参数的巡查数据、检测数据，设计一种使用多且立体的视觉技术参数测量方式，能够24小时实时监测接触网的导高参数、拉出值等。这种测量方式一般会用来检测测量方法可用于新建接触网工程的低速静态检测几何参数静态值，有助于提高刚性接触网的维护效率。

2运营管理城市轨道交通刚性接触网的方式

2.1引进新设备，提升悬吊结构的弹性

城市轨道交通列车在经由加速路段、减震路段、地下线路变坡路段时，受电弓将会出现剧烈的振动现象，导致接触线不能和受电弓具有可靠接触。通过分析轨道交通地下线路情况和刚性悬挂的安装状况可知，相关工作人员需要在出站加速路段、减震路段、线路变坡路段装设硅胶材质的绝缘子、弹性线夹等弹性比较好的零部件，能够提升悬吊结构具有的弹性，优化改良弓网关系，实现降低弓网机械磨损情况、减少离线率的目标。

2.2提升检修力度，处理接触线出现的跳线问题

对比分析刚性接触网和柔性接触网可以发现，刚性接触网的运行环境比较好，但是城市轨道交通上出现的地下渗水问题对于刚性接触网的影响比较大，对于接触网内部的铝质汇流排产生的影响更大。在沿海地区，很多城市都出现过由于地下水腐蚀问题造成的接触线发生出槽问题，从而导致城市轨道交通列车在运行过程中出现故障问题。部分城市地下水中含有一些钙化物质，在接触线槽上出现钙化物堆积问题时，将会导致汇流排钳口位置出现难以固定住接触线的问题，导致跳线位置容易出现硬点问题。

为了能够及时检查、及早处理跳线隐患问题。首先，政府需要修订城市轨道交通接触网运营管理作业指导书，在梯车运行时，明确列举出作业人员在检查接触线方面、汇流排夹口状态的基本要求，保证接触线可以真正意义上嵌入在汇流排中。其次，检修人员需要通过巡视、登乘检查汇流排上方位置是否存在漏水问题，在发现问题的第一时间，检修人员需要立刻处理、整治隧道出现的漏水问题、渗水问题，防止汇流排出现氧化问题以及腐蚀现象。再次，为了能够高效处理刚性接触网出现的跳线问题，专家已经研制了架空城市轨道交通接触网、接触线出现脱槽问题的快速处理设备，能够降低刚性接触网出现问题的概率。

2.3城市轨道交通刚性接触网的防雷举措

在对城市轨道交通接触网进行运营管理的过程中，最为关键的内容是保证接触网的安全，而接触网比较容易受到客观环境因素的影响，容易出现雷击问题，为了加强城市轨道交通刚性接触网的运营管理能力，需要完善好避雷举措。首先，有关部门通过使用串联间隙避雷器，能够有效提升刚性接触网的防雷能力，工作人员通过在刚性接触网的关键位置安装间隙避雷器，能够将雷击产生的冲击力转移大串联空隙处，能够避免刚性接触网受到雷击影响出现故障。

其次，在刚性接触网周边地面出现雷击问题时，雷击产生的电力会和接触网导线产生耦合作用，使接触网受到间接雷击影响，为了避免刚性接触网受到雷击影响出现损坏，工作人员会通过安装避雷针、铺设避雷线的方式，减少接触网受雷击干扰的可能性，且能够降低过电压导致绝缘子出现击穿问题、闪络问题的几率。一般情况下，工作人员会在悬链线支柱顶部位置安装避雷针，保证避雷针和接地线处于连接状态，在周边铺设放线避雷线，能够将雷击产生的电流直接引向地面位置，避免刚性接触网受到雷击的不利影响。因此工作人员需要在运营管理城市轨道交通刚性接触网的过程中，提升对接触网防雷措施的定期维护，保证刚性接触网始终处于避雷保护状态，能够降低刚性接触网出现损坏问题的可能性。

3优化弓网关系，减少刚性接触网的磨损程度

在城市轨道交通列车已经运行到锚段关节位置、分段绝缘器位置、线岔位置时，受电弓将会直接从单点悬挂接触状态转化到双支悬挂形式或是单个集中载荷狀态。因为悬吊结构的刚度比较大，弹性比较小，受电弓受到的摩擦接触力以及冲击力难以获得缓解，使得弓网之间的接触压力会达到峰值状态，使得这些位置上的接触线出现更大的磨损。

3.1分段寿命管理

弓网之间出现的机械磨损问题、氧化磨损问题、腐蚀问题，都会展现在物质的微观层面上，这些局部磨损问题在出现烧伤现象时，弓网关系的恶化问题将会加剧，此时电弧将会出现烧蚀接触线的问题，长时间的磨损叠加将会导致局部磨损问题。经过分析可以发现滑道的磨耗问题比较严重，在进行维护保养的过程中，需要及时更换新的滑道。

3.2完善好受电弓的选型工作

在分析城市轨道交通刚性接触网产生的磨耗问题可以发现，受电弓的结构、弓头质量和碳滑板出现的磨耗问题具有直接关系，在受电弓出现异常磨耗问题的情况下，甚至会导致刚性接触网出现磨耗问题。在城市轨道交通的运行管理过程中，实际上是利用受电弓和接触线存在滑动接触关系进行取流，为了保证电弓可以正常受流，需要确保弓网之间具有一定的接触压力。因此相关单位应该在选择受电弓型号时，尽量挑选受列车速度影响比较小、震动比较小的优质受电弓，能够有效缓解接触线出现的磨耗问题。

结论：综上所述，受到弓网关系的影响，城市轨道交通接触网会存在机械磨损问题，管理单位需要尽量提高悬吊结构的弹性，加强设备检修力度，进一步优化改善弓网关系，从而有效缓解刚性接触网存在的磨耗问题。

参考文献：

[1]彭辉，张胜，李杰.城市轨道交通刚性接触网运营管理创新实践[J].机电信息，2021（06）：63-64.

[2]余运嵩.城市轨道交通刚性接触网异常磨耗分析与应对措施[J].技术与市场，2019，26（02）：138-139.

[3]艾东兵.城市轨道交通刚性接触网拉出值优化[J].城市轨道交通研究，2018，21（07）：50-53+57.

[4]崔莹.城市轨道交通刚性接触网及装备关键技术研究[J].现代城市轨道交通，2016（06）：7-10+16.

作者：杨亚彬

接触网轨道交通论文 篇2：

城市轨道交通刚性接触网磨耗现象及优化措施分析

摘要：自从进入21世纪以来，我国经济及社会建设快速发展，特别是在城市建设方面，随着各项科学技术的应用，城市轨道交通是城市现代化发展的标志，其主要是以地铁、轻轨为主，而地铁站中其结构大部分是以刚性接触网来实现供电，在其运营当中，刚性接触网会出现磨耗的现象，这是相关部门和专家学者重点关注的问题，而磨耗的程度就会对地铁列车的运行造成负面影响，进而使其安全无法得到有效保障。因此，本文重点探究城市轨道交通刚性接触网磨耗现象，通过集中磨耗现象的分析，以此来提出相关优化措施，进而为我国城市轨道交通的发展和正常运作提供安全性及稳定性保障，构建和谐、稳定的社会，实现城市现代化发展。

关键词：城市轨道交通;刚性接触网;磨耗;優化措施

刚性接触网的磨耗问题成为了近年来城市轨道交通相关部门高度重视的一大问题，目前，关于其磨耗现象优化的措施及相关对策研究，一直是我国有关部门的重点工作事项，随着其应用越来越普遍，如何有效解决其磨耗的相关问题，进而避免异常磨耗现象出现，也正是本次研究重点分析的事项。本文结合南宁轨道交通1号线实际工作中，其磨耗现象来看，主要是以波浪形磨耗、中心偏磨型磨耗以及裂缝型磨耗这三种为主，此次研究也通过分析这三种磨耗，从而提出合理的优化对策，对其进行深入分析。

一、城市轨道交通刚性接触网基本概况

城市轨道交通系统是指在城市中使用车辆在固定导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统，一般来说代表了地铁和轻轨。在整个轨道交通中，其分别由多种不同结构所组成，刚性接触网就是其中一种，这种结构的形成是沿铁路线上方架设，通过与电动列车受电弓可靠地直接滑行接触，将电能持续不断地传送给电动列车，从而实现供电，这是一种极具特色的线路输电方式。该结构主要有支持定位装置、接触悬挂、绝缘部件以及架空地线等部分组成，该结构中最重要的就是接触悬挂，接触悬挂中铝合金汇流排既作为固定接触线的嵌体，同时又作为导电截面的一部分，作用就是将接触线进行固定，从而能够让接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内，以此来确保接触线和受电弓的正常运行，进而避免脱离的现象发生，而受电弓由于其长时间运作的特性，在列车实际运行当中是最容易发生磨损的地方，一些关于刚性接触网磨损现象的优化措施，大多都是针对受电弓来开展。通常来说，实际工作中，刚性接触网通过绝缘子把铝合金汇流排、接触线等固定在隧道顶部或者隧道壁规定位置上，目的就是加强整个接触网的刚性与稳定性，进而提升给电客车供电的质量。见图1。

二、城市轨道交通刚性接触网磨耗现象分析

（一）波浪形

这种类型的磨耗是一种异常磨耗现象，是通过体现接触网前后位置磨耗程度所形成的波浪形状的磨耗面，其特征明显，能够轻易发现。而形成这种现象的原因就是因受电弓在与刚性接触网接触过中，接触力存在差异所致，而接触强度高的部位其磨耗程度最为严重，反之，接触强度低的部分磨耗程度也就比较小，进而才会使刚性接触网出现凹凸不平的情况，形成波浪状^[1]。

（二）裂缝型

裂缝型磨耗的是体现在刚性接触网表层，其以一些细小裂缝得以体现，而造成这种现象发生的主因是列车受电弓冲击，进而产生裂缝，通常都是由于列车运行距离较长或是接触网安装导高值存在偏差所导致，由于受电弓自身调整的特行，再伴随着列车高速运行，进而也就使得在调整过程中会对刚性接触网造成冲击，而这些冲击就导致裂缝的产生，裂缝会随着这一冲击的力度不断增大，最终情况就是出现刚性接触网断裂与掉落的情况^[2]。

（三）中心偏磨型

其与上述两种磨耗现象有很大的不同，当受电弓经常在接触网中间位置进行冲刷时，就会使接触网中间部位出现磨损，进而出现凹陷的现象，其是从整个刚性接触网中间逐渐扩散，其磨损最终会使受电弓损坏，进而影响到列车运行的安全性与稳定性。下表1为2020年南宁交通轨道1号线关于刚性接触网这三种磨耗现象发生率的占比数据分析。

表1  2020年南宁交通轨道1号线刚性接触网三种磨耗现象发生率

三、城市轨道交通刚性接触网磨耗现象优化措施

（一）三种常见磨耗改善

（1）波浪型：调整接触线的导高与拉出值，使接触线与受电弓的接触面平顺。

（2）裂缝型：用砂纸对磨耗进行打磨处理，恢复接触线接触面的平整度。

（3）中心偏磨型：弓网材质的匹配、应用道床减震。

（二）改善接触网弹性

针对刚性接触网的磨耗现象，一定要注重接触网弹性的改善，进而才能够使其磨耗有所降低。目前，我国大部分地区在这方面都是通过使用线夹的形式，依据城市轨道交通中刚性接触网的实际安装情况，进而配置较为合适的线夹安装地点，并从多角度出发，全方位的考虑到线夹作用的发挥，为其应用提供保障，以此来提升接触网运行效率。其方法是把悬挂螺杆换成弹性螺杆，然后通过应用弹性线夹来加强弓网的弹性。通过线夹弹性来实现，线夹弹性设计一定要从刚性接触网重量、长度、接触力以及汇流排等因素进行考虑，只有加强接触网的刚性，进而才能使其弹性得到提升，进而就能实现弓网磨耗的降低，这样就能够加强地铁列车运行的安全性，使其能够正常稳定的运作^[3]。

（三）合理选择弓网类型

前文提到，当刚性接触网出现异常磨耗的现象时，大多都是由于弓网所导致，因此，在其类型选择方面，一定要加强合理性，要根据实际情况进行选择。除此之外，一定要对受电弓和接触网的关系进行分析，深入了解其相关事项，才能够降低异常磨损现象发生率，使弓网磨损程度受到有效管控。当下，在弓网类型选择方面来看，重点要关注碳滑板硬度的增强，切实从加强弓网应用效能方面见考虑，选择与接触网各方面匹配度较高的弓网，能够充分发挥出两者的作用，进而也就实现刚性低接触网磨耗程度的降低，进而减少磨耗现象发生^[4]。

结语：

此次研究，通过南宁轨道交通1号线刚性接触网磨耗现象及优化措施能够发现，针对三种最为常见的磨耗现象，都有相应的措施来进行改善，而相关优化措施工作的开展一定要建立在专业化人员及团队的基础上，由此可见，对于刚性接触网磨耗现象的优化来说，相关部门要致力于技术人员培训和人才培养方面，只有增强技术人员的专业知识技能和个人素质，进而才能够针对各种不同的磨耗现象来采取相应措施进行优化，进而才能够保证地铁列车能够正常运行，以此为城市交通轨道运行的安全性及稳定性提供保障，以此促进其发展，推动城市现代化建设。

参考文献：

[1]余运嵩.城市轨道交通刚性接触网异常磨耗分析与应对措施[J].技术与市场，2019，026（002）：138-139.

[2]鄂进宇.探究地铁刚性接触网弓网关系及优化策略[J].中国科技投资，2019，000（011）：85.

[3]马登峰.BIM技术在城市轨道交通刚性接触网中的应用分析[J].中小企业管理与科技，2019，569（03）：139-140.

[4]柳忻辰.城市轨道交通车辆受电弓接触压力与碳滑板磨耗关系研究[J].城镇建设，2019，000（007）：94.

作者：胡阳

接触网轨道交通论文 篇3：

城市轨道交通接触网故障原因及预防对策研究

摘 要：本文选择就城市轨道交通接触网故障原因及预防对策研究这一论点进行分析和研究，为了确保分析和研究的全面性以及深入性，设计如下研究框架。首先，阐述城市轨道交通理论定义，增加对城市轨道交通内涵与特点的了解。其次，阐述城市轨道交通接触网故障以及故障产生原因，了解现状以及存在各类问题。最后，结合城市轨道交通接触网故障以及产生原因，结合实际情况探索城市轨道交通接触网故障原因及预防对策，确保城市轨道交通接触网络系统稳定运行。

关键词：城市轨道;交通接触网;故障原因;预防;对策

前言：交通设施是城市现代化发展进程的体现，也是城市化建设水平的体现。当下，轨道交通是大部分城市公共交通建设期间重点，其作为城市中主要交通工具具有自身的优势，如，运行准时、快捷，载客量较大、环保节能。为了保证城市轨道交通接触网络系统安全运行，应对其常见故障以及产生的原因进行分析，重视故障的解决，为城市轨道交通设备有效运行做保障。

1.城市轨道交通概述

城市轨道交通理论内涵，为实现轨道建设目标，利用轨道的整体框架科学设计，通过轨道结构来负载并对车辆行驶方向进行指引的运输系统。城市轨道交通系统作为城市公共交通的重点，具备安全性、无污染、全天候以及运量大、节省土地资源以及节约能源的特点。城市轨道交通具备环保高效的特点，其作为环保绿色交通系统，极大满足大中型城市建设需求，为大众营造良好的出行环境，方便大众的生产以及生活出行，带动城市化建设[1]。

2.城市轨道交通接触网故障及其原因

2.1设备方面出现故障，导致车辆受损严重

城市轨道交通接触网故障产生的原因包括以下几个方面，受到施工质量较差影响、非接触网各个设备侵限、弓网关系较差、定位出现脱松、绝缘子被击穿、接触网出现断线问题等，导致交通网出现故障，影响城市轨道交通系统的运行。详细来说，城市轨道交通接触网的故障被划分成两个不同方面，其一为接触网设备故障问题，其二为非接触网设备故障问题。接触网设备的故障，主要体现为接触网出现断线问题、绝缘子被击穿且定位松脱。刚性接触网与弓网之间的关系不佳，也是导致设备故障产生的一大原因，由于刚性接触网之字形的整体布局存在差异性，而刚性的接触网为正弦型，二者接触导致城市轨道交通接触网出现不规则性磨损，长期以往将导致弓网关系逐渐恶化。此类问题作为业界一大难题，必须深入研究，才能确保城市轨道交通接触网系统安全性。

2.2施工人员操作缺失规范性，导致施工出现质量问题

结合相关调查数据信息给出，由于操作人员操作失误所引起的故障约占百分比25%，故障出现常产生在接触网、拆地线实际操作环节以及轨行区的作业中。由于工作人员的操作缺失规范性，导致城市轨道交通接触网出现故障，影响列车行驶安全性。

如，工作人员在柔改钢作业中，对于绝缘横撑和中心锚节之间净空距离的设置出现距离不合理问题，绝缘处理不合理，导致绝缘材料和中心锚点之间的距离为零，二者之间摩擦较大，出现放电短路等故障[2]。

3.城市轨道交通接触网故障原因及预防对策

3.1做好各个设备管理，降低车辆故障发生率

首先，工作人员应确保接触网各个设备的性能，保证和设备本质的安全性。对于柔性接触网断线以及定位松脱等相关故障，可以尝试通过接触轨以及刚性基础网牵引供电模式，利于避免接触网出现故障（由于刚性接触网中缺失纵向载荷，通常不会出现断线问题）。已经投入运行的柔性接触网络线路，对于绝缘棒和接触线的关联位置，由于此连接处是较为薄弱环节，所以安装期间必须依据相关要求扭矩紧固，以免产生过大的应力。

其次，应缩短该元件由于周期，及时更换元件。在接触网养护环节，建立一定周期，定期对绝缘棒与其连接线夹进行检查。总的来说，刚性接触网的结构相对简单，安装便捷，利于维护，因此，故障发生率不高。但是结合以往投运线路运行情况、总结经验来说，其弓网的关系不佳，整个接触网与碳滑板出现不规则性磨耗，尤其是在高速线路中最为明显。对于此类问题处理，可以上市结合接触网中正玄波位置各个参数优化来降低影响，如依据具体参数、拉出值等，制定优化方案，对磨碳滑板进行打磨，以免出现过深的凹槽[3]。

3.2规范施工人员行为，提升工作人员技术操作能力

针对操作确实规范性问题，应从提升工作人员技术操作能力，开展培训活动方面入手，对工作人员进行培训，提升其操作能力，规范施工人员的行为，确保各项作业的有效落实。结合实际来说，工作人员常在车辆段内对于接挂低下以及单股道停送电环节出现违章操作行为。针对于此，应从管理与技术两个方面入手解决;

其一，应提升工作人员单股道停送电的操作能力，确保有效通过手动操作进行隔离，以免出现跳步操作等行为。并在管理中要求工作人员细化作业的整体流程，分布授权停电以及挂地线、拆地线与送电，确保命令的发布至设施的发放以及台账的填写、整体操作的监管等不同方面有效开展，保证各项操作的正确性。

其二，从技术角度来说可以在手动隔离开关中加装一个具备可靠性与安全性的五防系统，发挥系统优势，规范工作人员的操作性维护。

结束语：

综上所述，城市轨道交通接触网常见故障为设备故障、施工质量问题等，导致此类问题出现原因，是由于工作人员设备操作行为缺失规范性、隔离性导致，这样不仅增加车辆设备故障发生率，也导致车辆设备被损坏。为了解决城市轨道交通接触网故障，需要结合实际情况制定合理举措解决问题。如，做好各个设备管理，制定优化方案，对磨碳滑板进行打磨，降低车辆故障发生率，规范施工人员行为，提升工作人员技术操作能力，提升工作人员单股道停送电的操作能力，确保有效通过手动操作进行隔离，以免出现跳步操作等行为，也要进一步規范工作人员的操作性维护，可有效解决上述问题。

参考文献：

[1]武承晨. 城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析[J]. 中国设备工程，2020，（08）：54-55.

[2]高鹏飞. 城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析[J]. 城市建设理论研究（电子版），2019，（15）：116.

[3]牛景露. 城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析[J]. 科技创新与应用，2019，（07）：143-144.

（常州市轨道交通发展有限公司运营分公司，江苏 常州 213000）

作者：毛检强