李维旭
（广州白云电器设备股份有限公司 510000）
摘要：刚性接触网作为当今国内大多数城市在修建地铁时首选采取的接触网悬挂方式，它具有结构简单，易维护，稳定性强等特点，但刚性接触网跨距相对较短，通常设计单个跨距长度在6-8m左右，单条线路需要设置的悬挂点数量非常庞大，而刚性悬挂点的结构是由多个零部件组装而成，在地铁运行过程中会产生这样或那样的问题，文章从运营维护角度出发，简要列举了运行过程中刚性悬挂点常见的一些问题，并针对性进行了分析和提出了一些解决措施，供大家交流探讨。
关键词：刚性；接触网；悬挂点；常见故障；防范措施
1悬挂点
悬挂点是将汇流排、接触线以钢轨为基准点，将其固定在设计的标准高度和横向空间位置上，并承受汇流排和接触线的重力。根据隧道净空的大小以及隧道结构形式，比较典型的悬挂点安装结构主要分为三种，见图1、图2、图3。
图1 隧道净空较高的区段典型的安装方式 图2 圆形隧道区段典型的安装方式 图3 隧道净空较低的区段典型的安装方式
2刚性悬挂点常见故障及分析
2.1悬挂点各部螺栓螺母容易松动、定位线夹松脱、绝缘部件松动、方（T）型头螺栓偏转
刚性接触网没有弹性，在运行过程中直接承受列车受电弓的抬升力和冲击力的能量冲击，行车密度较小时整个悬挂点受其影响较小，悬挂点各部部件问题也很难凸显出来，当列车行车密度增大后，整个接触网系统受外部的冲击能量作用，各个悬挂点长期处于振动冲击状态，悬挂点各部螺栓螺母受振动影响产生松动故障。
定位线夹是直接夹持汇流排的零部件，汇流排底部镶嵌着接触线，当电力机车受电弓接触接触线受电时，发生的抬升力和运行中的冲击力第一时间传递给了定位线夹，定位线夹本体是由两部分零件组成，由2个小螺栓进行紧固连接，定位线夹长期承受外部力的冲击和振动，2个固定的小螺栓极易松动，造成线夹松脱。
图1、图2的安装形式，绝缘部件是安装在定位线夹和定位槽钢之间部件，绝缘部件两端都是通过螺栓与其它部件连接在一起，而且连接处螺栓紧固缝隙较小，在安装时很难紧固到位，在运行中很容易出现螺栓松动、松脱故障。
方（T）型头螺栓安装在悬挂点装置结构的中间部位，而整个悬挂的下部作用力将通过两支方（T）型头螺栓传递给上部的槽钢底座，进而将能量释放到隧道结构当中去，方（T）型头螺栓长期受下部传来的作用力加之整个悬挂长期处于振动状态，螺栓发生松动后便发生偏转，严重时从槽钢底座中脱离出来。
2.2绝缘部件脏污、放电、破损、老化
地铁隧道内空间相对密闭，列车运行时会在隧道内形成活塞风将隧道内的粉尘吹动起来，同时受电弓与接触网进行摩擦运行时，受电弓碳滑板经过摩擦也会产生较多的金属粉尘，这些粉尘附着到绝缘子表面后形成绝缘子脏污，大量的金属粉尘附着在绝缘子表面后，降低了的绝缘子的绝缘性能，严重时引起绝缘子局部放电，烧伤绝缘子；图3是采用绝缘横撑这种安装形式，此种悬挂安装简单，是安装在隧道低净空区域的悬挂方式，节约空间，绝缘裙材料是硅橡胶材料制作而成，极易受到粉尘的污染，加快硅橡胶材质老化。
2.3汇流排卡滞、悬挂点歪斜、槽钢底座开裂
刚性接触网悬挂点装置既要悬吊起汇流排、接触线，又要保障汇流排在热胀冷缩时能够自由的伸缩，但在运行过程中经常会出现汇流排卡滞，造成悬挂点处定位线夹、绝缘子歪斜，严重时整个悬挂点出现歪斜。此种情况大部分出现在曲线区段和接触网锚段的末端，出现这种情况的原因一方面是设计时采用的定位线夹设计不合理，锚段的末端汇流排伸缩位移变化较大，汇流排纵向伸缩受到定位线夹卡滞，产生的力使悬挂点发生歪斜；另一方面汇流排在曲线区段要保持与轨平面相平行，曲线区段钢轨有一定的外轨超高，继而汇流排与水平面产生一定的夹角，由于重力作用汇流排在定位线夹内除正常与线夹接触发生的摩擦外又增加了汇流排侧面与线夹发生摩擦，相对直线区段增大了摩擦阻力，所以造成汇流排卡滞，进而出现悬挂点歪斜故障。
当汇流排在某悬挂点出现卡滞，悬挂点出现歪斜故障，如未及时发现处理，汇流排纵向的伸缩的张力加之运行中受电弓的抬升力和冲击力，所有的能量叠加在一起后，都施加于出现歪斜故障的悬挂点上，在故障的悬挂点底部方（T）型头螺栓处产生较大的弯矩，当弯矩值超过定位槽钢底座承受的最大弯矩值时，槽钢底座即出现变形开裂故障。
3防范措施
3.1各部螺栓螺母容易松动、定位线夹松脱、绝缘部件松动、方（T）型头螺栓偏转
针对各部螺栓容易松动，目前可采取的有效措施是型号较大一些的螺栓螺母，如方（T）型头螺栓，采用双螺母紧固和增加施必牢防松垫片，施必牢垫片两片为一套，中间防松齿纹结构独特，齿纹在施加作用力后不易发生变形，防松效果较好；型号较小的螺栓采用工业防松胶水涂于螺栓螺纹本身，将螺栓按照力矩要求进行紧固，使用工业胶水后螺栓抗振动松动效果明显好转，松动故障率大幅度降低。各部螺栓紧固完成后使用划线笔进行标记，以方便在今后的检修生产中利于螺栓松动观察。
加强巡视检修力度，合理安排巡视检修周期，对发现螺栓标记线有异常变化的悬挂点及时申报检修计划进行核查紧固。保证了各部螺栓的紧固良好，即可大大减小悬挂点处各零部件的偏转、松脱等问题。要其根本上解决各部螺栓松动带来的隐患，建议优化悬挂点的结构方式减少零部件数量从而减少连接点，或进一步研究刚性悬挂振动能量的释放和缓解。
3.2绝缘部件脏污、放电、破损、老化
使用安全合格的绝缘部件产品，加强绝缘部件的清扫次数，缩短清扫周期，尤其对风机出口处严重污染区段，使绝缘部件表面减少金属粉尘的附着，降低绝缘部件放电的隐患。
定期对隧道进行清洗，减少隧道内的粉尘存有量。
3.3悬挂点整体歪斜、槽钢底座开裂
加强对曲线区段以及锚段末端处的悬挂点巡视检查力度，发现汇流排有明显弯曲、卡滞，及时对附近的悬挂点进行维修检查；在设计时使用新型的技术，在曲线区段以及锚段末端汇流排伸缩量较大的区段采用弹性汇流排定位线夹，这种新型的的定位线夹增加了汇流排在线夹的活动空间，可有效解决悬挂点处汇流排卡滞故障，进而消除了悬挂点歪斜以及槽钢底座开裂故障。
4结束语
以上是从运营维护角度出发，对刚性悬挂点常见的故障的几点见解，由于刚性悬挂点各零部件较多，施工、维护时对其要求较高，运行条件复杂，需要不断的对运行中出现的问题进行研究总结，做到精检细修以及随着技术的发展，采用新的技术，才能使刚性悬挂点常见的问题得以解决。
参考文献：
[1]梁少龙，吴世成.汇流排中间接头螺栓松动问题分析[J].科技风，2013（05）：98.
[2]江美.浅析刚性接触网常见故障及防范措施[J].中国高新技术企业，2013（03）：72-74.
[3]骆志勇.刚性接触网在运营中出现的问题及解决方案[J].都市快轨交通，2006（04）：84-86.
论文作者:李维旭
论文发表刊物:《河南电力》2018年19期
论文发表时间:2019/4/12
标签：螺栓论文; 刚性论文; 区段论文; 汇流排论文; 歪斜论文; 部件论文; 隧道论文; 《河南电力》2018年19期论文;