1.中国铁路济南局集团有限公司调度所
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摘要:随着铁路交通方式逐渐被广泛应用,为人们的出行提供了强有力的便利条件。但是在铁路接触网当中还存在着一定的问题,这些问题的影响因素有很多种,对电力机车的稳定运行构成了一定的威胁。文章分析了铁路接触网自身的特点,提出了铁路接触网需要改进的措施以及在铁路接触网正常搭设和工作过程中需要注意的保护措施。
关键词:铁路接触网;特点;改进;保护
1.引言
电力机车的运用很大程度上促进了各地区之间的交流,带动了各地区的经济发展,其能够在稳定的环境当中运行时保证其发挥真正意义的前提条件,因此在铁路接触网方面需要进行充分的研究并采取相应的改进以及保护措施来确保电力机车的正常运行。
2.铁路接触网概述
对于铁路接触网来说,其主要的功能就是通过对输送电线路在铁路轨道上空进行架设从而为行驶中的列车提供其所需要的电能,承担着将牵引变电转换成为的电能直接输送到行驶中的电力机车,保证了电力机车正常的运行。所以杜宇电力机车来说,铁路接触网本身的性能、接触网质量以及其正常的工作状态是确保铁路运输方式运输能力的重要环节,如果在其正常运行的过程当中出现断电或者电力机车与铁路接触网之间出现接触不良等现象都会引起电力机车的供电系统受到一定程度的影响。
3.铁路接触网的特点
3.1铁路接触网维修难度大
铁路接触网维修难度大的特点主要原因是可能会受到非人为的外界不可抗力因素的影响,这一特点本身也是现阶段铁路接触网的一个潜在的问题。在对铁路接触网进行架设的过程当中需要沿着铁路路线的走向对其进行架设,并且属于户外类型的露天供电设施。因此,如果在铁路接触网正常工作的过程当中遭遇恶劣天气或者恶劣的环境气候时就会在铁路接触网出现故障或者开展维护检测工作时造成一定的困难,例如在雷雨等恶劣天气条件下进行铁路接触网的维修工作难度加大,并且类似于这样的恶劣天气以及气候环境会给铁路接触网的正常运行带来一定的影响,甚至在出现一定的问题或者故障的情况下为后续的维修工作带来一定的困难。由于铁路接触网工作环境特殊的影响,使得铁路接触网具有了维修难度大的特点,并且极易受到天气以及气候环境的影响而使得其不能在稳定的环境当中正常运行。
3.2容易出现弓网现象
电力机车运行过程当中的速度一般较高,因此就会产生由于高速运行而导致的一系列问题。随着铁路交通方式越来越便捷,其行驶速度的快速提高也给人们带来了一定的方便,同时也加强了各地区之间的交流,为人们的出行提供了便利条件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而,在电力机车高速运行为人们带来便利的同时,也会为自身带来一定的影响,当电力机车在铁路上衣速度较高的形式行驶的过程当中,由于电力机车会受到多方面的因素影响,例如接触悬挂在沿跨距方向上的弹性出现不均匀的现象、电力机车所受到的电弓本身的惯性力以及高速行驶过程中空气动力的作用等,在这些因素的共同作用下就会使得电弓在垂直方向上的运动会出现以一定的振幅而运动的振动现象,在这种振动的作用下就是使得铁路接触网在工作过程当中出现状态不稳定的情况,一旦情况变得恶劣就会产生弓网现象。
3.3无备用设施
在进行铁路接触网架设工作的过程当中,一般都是以无备用设施的形式来对其进行安装架设的,这就会导致在铁路接触网出现一定的问题或者故障的情况下要对其进行更换时没有备用的设施更换的现象,而由于铁路接触网这种特点的存在就有可能在电力机车行驶过程当中出现中断行驶的情况。
由于铁路接触网的这些特点,都会使电力机车形式过程中或多或少的受到影响,而为了保证电力机车能够以高速行驶的前提正常运行,就需要对影响电力机车运行的因素进行必要的解决,并且要不断进行技术上的改进与创新,这样才能有效的保证电力机车能够发挥其真正的价值。
4.铁路接触网的改进
对于铁路接触网的改进主要是针对接触悬挂的改进,接触悬挂是在特定的架设装置下安装在相应的支柱上,主要的作用是能够将牵引变电所转换成的电能输送到电力机车上,其主要的组成部件包括接触线、吊弦、承力索以及连接部件。衡量接触悬挂质量的主要指标就是接触悬挂自身所具有的弹性性能,其弹性性能主要指的是接触悬挂在工作状态下某一处受到电弓的压力作用下,每一单位的垂直作用力是接触线高度增加的程度。
在对接触悬挂自身弹性性能进行衡量时,主要是针对以下两种指标:(1)弹性大小,这个指标的数据主要的影响因素是接触线自身的张力大小;(2)弹性的均匀程度,在这方面的性能主要取决于接触线自身的组成结构。为了能让接触悬挂更好的发挥其真正的作用价值,就必须通过接触线张力大小以及接触线自身的组成结构这两方面内容来提高接触悬挂的弹性性能,从而使电弓能够在良好的环境当中正常进行取流操作,并不断提高其操作质量,进一步提高电力机车的行驶质量以及行驶速度。
根据接触悬挂弹性性能的主要影响因素,要想改进接触悬挂的弹性指标以及提高其高质量的取流操作,需要开展的工作主要是以下两个方面:(1)尽可能使接触线受到电弓方面的压力不被电弓自身的起伏运动所影响,这方面的工作需要对电弓本身的结构进行充分的研究并采取相应的措施进行改进;(2)尽可能保证在电力机车正常行驶过程中的电弓在沿着接触线而滑行时,其轨迹能够始终保持在同一水平线上。目前,可以应用于接触悬挂改进的措施办法有很多种,但是在我国现阶段的国情下这些办法实施起来的难度会比较大,并且需要投入的资金也很高,考虑到我国现阶段发展现状对于如何有效提高接触悬挂的弹性性能所采取的措施方法主要有以下两种:(1)采用带弹性吊弦的接触悬挂。现阶段我国在铁路接触网中所采用的接触悬挂是简单的链形悬挂,而这种类型的接触悬挂存在一定的缺点而对铁路接触网的正常运行是一种潜在的威胁,即该接触悬挂在某一处定点上容易产生硬点,在电弓运动的影响下就会出现跨距中间和定点位置上导线的升高量存在一定差异的情况,这就使得整个跨距之间的接触网弹性产生不均匀的现象,导致电力机车在高速行驶过程中就容易受到显著的电弓离线以及拉弧现象的影响。而将这种接触悬挂改进成带弹性吊弦的接触悬挂就会使得接触悬挂在整个跨距之间的弹性变得很均匀,从而使得电力机车运行过程中接触线所受到的电弓影响显著降低;(2)增加接触线张力。这种方法主要是考虑到接触线自身的安全性以及接触线在使用时间过长之后的磨损之后张力减小的情况,这时就可以适当增加接触线自身的张力以及承力索自身的设计张力,这样也会有效降低接触线自身的弹性,从而提高电力机车速度的同时保证铁路接触网能够正常运行。
5.铁路接触网的保护
通常情况下,由于铁路接触网自身特点,就会导致其容易受到各方面的影响,具体体现在以下方面:(1)雷雨天气对接触网本身的高压绝缘子的电击作用,使其出现断电等现象,甚至酿成弓网现象;(2)由于遭受电击作用的接触网同时会出现牵引变电所跳闸情况,导致电力机车运行受到影响;(3)如果铁路经过隧道山洞时,接触网与隧道壁之间的距离较近,在雷电对接触网产生电击现象时就会同时对隧道壁放点。
由于存在这些方面的影响,需要对铁路接触网进行相应的保护措施:(1)合理选择搭设的输电线路路径,合理选择铁路接触网防雷击的防护角;(2)安装必要的防雷设施;(3)不断提高输电线路自身的耐雷击的性能,提高输电线路自身的绝缘技术水平;(4)牵引变电所采取相应的自动重合闸手段或者其他技术手段对遭受雷击之后出现的跳闸现象进行改进。
6.结束语
综上所述,铁路接触网依然存在着一定的问题以及容易受到非人为因素的影响,对这些因素进行必要的有效的措施解决能够显著提高铁路接触网的工作状态。
参考文献:
[1]陈伟.试析铁路接触网的特点及其改进与保护[J].中国科技纵横.2018(12).
[2]陈飞.铁路接触网的特点、保护及改进[J].中国化工贸易.2017(22).
论文作者:王益1,高峰2,刘荣彬3
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第6期
论文发表时间:2019/10/15
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