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摘要：地铁刚性接触网结构是十分复杂的，其中牵扯到诸多非常复杂的问题，故障点也是五花八门的，在地铁运行中，也是因为接触网的复杂性，导致故障是难以避免的，但是地铁是当下市民广泛使用的出行工具，若是在安全稳定方面没有保障，对当地人们生活以及经济进步都是一种威胁，所以要对接触网展开实时监测以及及时维护，针对接触网一些常见故障也是要有完善和妥当的应对手段。鉴于此，本文结合刚性接触网特点，对地铁刚性接触网故障判断和查找进行了简要分析。
关键词：地铁；刚性；接触网；故障；判断；查找
1 刚性接触网特点
刚性接触网主要由接触悬挂，支撑定位装置，绝缘部件和架空底线组成。刚性接触悬架主要由汇流条，接触线，伸缩部分，中心锚固件等组成。地铁架空刚性悬挂是将铝合金汇流排安装于隧道顶部的绝缘支持装置上，并将接触导线夹装在铝合金汇流排中。刚性悬挂的主要部件包括：汇流排、接触线、绝缘子、分段绝缘器等。目前主要采用“П”型刚性悬挂汇流排。为增大取流截面积和载流量、提高耐磨性能，接触线通常采用预磨耗型铜银接触线。
地铁架空刚性接触网与电气化铁路柔性接触网相比，具有如下特点。
（1）刚性悬挂的刚度较大、弹性较小，受电弓接触刚性悬挂引起的悬挂抬升量很小，弓网间的作用更多地体现为刚性作用，冲击能量难以被悬挂装置大幅吸收。因此，刚性悬挂的安装精度要求较高，应尽量控制刚性接触悬挂的接触线高度误差，尤其应注意控制锚段关节和线岔处两悬挂的高差。刚性架空接触网锚段关节由平行布置的两汇流排组成，沿线路纵向相互错开，采用无交叉线岔，并保证悬挂装置在垂直于钢轨平面方向可上下调节，使接触线高度尽可能一致。
（2）对于刚性悬挂，由于弓网之间为刚性接触，受电弓滑板磨损较快且普遍存在不均匀磨耗，甚至出现滑板局部凹槽现象，使受电弓滑板的使用寿命大幅缩短。当不均匀磨耗的滑板通过锚段关节、分段绝缘器等接触网设备时，受电弓滑板凹槽将与设备发生横向碰撞，进一步恶化弓网关系。刚性接触网拉出值布置是造成受电弓滑板磨耗不均匀的重要原因。与柔性接触网相比，刚性接触网的锚段和跨距都较小，锚段长度一般不超过250m。刚性接触网按正弦波形布置拉出值，受电弓滑板经长期运行后其上表面整体呈“W”型，滑板两侧磨耗较大；接触线拉出值按“V”形布置，受电弓滑板经长期运行后其上表面整体呈“V”型，受电弓滑板中心附近磨耗较大。根据这两种典型拉出值布置方式存在的不足，研究提出两种优化方案以解决受电弓滑板磨耗不均匀的问题。
（3）由于刚性悬挂的弓网接触为刚性接触，为了保证受电弓可靠取流，其静态接触力大于柔性接触网的静态接触力。同时，在动态运行条件下刚性接触网设施的弓网相互作用较柔性接触网设施的弓网相互作用更为剧烈，在汇流排中间接头、膨胀元件、锚段关节、刚柔过渡处等容易产生硬点。
（4）1.5kV刚性接触网采用的直流电压低，较25kV柔性接触网的电流更大，且地铁车站间距离普遍较短，地铁车辆在车站间需频繁加速和减速，使出站区段的牵引电流更大，更容易产生弓网间燃弧和接触线波浪磨耗等异常现象。
鉴于以上刚性接触网的特点，刚性悬挂接触线和碳滑板的机械磨损和电气磨损都较柔性接触网更为严重，电气磨损尤为剧烈，导致弓网关系恶化，接触线和碳滑板的磨损速度均较快。
2 地铁运行中发生刚性接触网故障所产生的危害
当前地铁运行的各个环节都离不开电力，保证电力的稳定安全供应对于地铁运行的安全有着至关重要的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在地铁运行中刚性接触网的主要功能就是保证地铁的电能输送，众所周知，地铁运行具有维护时间短且客运量大的特点，这样的工作环境加重了电力系统的负担，并且由于技术原因，目前地铁的刚性接触网没有备用系统，这就需要在列车停靠时要迅速对刚性接触网进行检修。在地铁运行中一旦某条线路发生刚性接触网故障事故，就会发生严重的旅客滞留，线路调度困难，甚至一些更严重的安全问题，所以站务人员要与接触网维修人员紧密配合完成日常的检查和维修工作。
3 地铁刚性接触网故障的判断和查找
一般工作人员判定刚性接触网出现故障是通过相关的技术参数的变化决定的，当刚性接触网发生故障时必然会产生诸如跳闸等一系列问题，一旦发生这种情况，调度部门和维修部门要紧密配合，将运行状态进行交流分析，在检查过后要保证各项参数恢复正常，能够继续工作。对于地铁架空刚性接触网设施，为了保证其在运营中具备良好的弓网关系，根据地铁刚性接触网特点及检测要求，研究开发了适用于地铁刚性接触网检测技术，包括接触网几何参数检测技术和弓网动态作用参数检测技术。
3.1 对瞬间接地故障的判断和查找
瞬间接地故障的特点就是变电所馈线已经发生开关跳闸，但是在重合时能够成功。这类故障是由于内部电流通过过大造成，引起这种故障的原因可能是刚性接触网绝缘件闪络、电客车绝缘件闪络以及发生了电击人或者其他动物的事故。一旦出现这种状况，要加强对相关元件和其工作环境的检查，查找故障原因，并及时作出处理，要防止故障的进一步扩大，造成更大范围的影响。
3.2 变电所馈线内有断续接地点
变电所馈线内部有断续接地点的判断一般是依据变电所馈线开关经常发生断续性的跳闸这种现象，这种故障又分为同一馈线断续接地和相邻多个馈线连续接地的故障形式，一般引起同一馈线连续接地的故障多是由固定物如接触网绝缘件闪络、树木放电和接触网断线或者部件脱落等状况引起的，而相邻两个或者多个馈线的连续跳闸则多是由移动的电力机车绝缘件闪络、列车超过荷载限度等引起的。除了上述的一些原因，货车绑扎绳松脱、列车内异物的影响、接触网与接地部分的距离不够、接触网断线部件脱落但是未能接地、弓网故障等也能引起变电所馈线断续接地的故障。
3.3 接触网发生馈线开关跳闸且重合失败故障
当判断已经发生接触网发生馈线开关跳闸且重合失败故障后要进行进一步的判断，通过各种现象的判断来找出故障的地点和原因。在发生故障之后要首先检查供电臂，如果内部的所有机车降弓后没有办法进行供电，就可以初步判定故障引起点为馈线中的永久接地点，在判定之后要进一步进行原因分析，一般该问题的出现是由于绝缘体性能下降实际效果不佳、供电线路因与地面接触而断开、人为隔离开关操作失误和在吸流变压器中发生短路问题等。如果在初步检查后发现供电臂中的所有机车降弓后有办法进行供电的就可以判定为馈线内存在永久接地点故障，针对这种故障需要工作人员对机车进行逐一排查找出跳闸的机车，根据现场实际情况的不同进行恢复处理。对接触网发生馈线开关跳闸且重合失败故障进行检测和修复是保证地铁正常安全供电的关键。
结束语
总之，在地铁系统中，接触网是非常关键的设施，影响到稳定供电，对接触网展开适当的分析，找到一些故障点，并采取合理的举措预防这些故障，可以提升地铁运行的高效性以及稳定性，避免接触网受到太多的冲击。
参考文献：
[1]胡舜，张立军.地铁刚性接触网定位点脱落状态分析[J].电气化铁道，2018，29（04）：62-64.
[2]钟人正.地铁供电系统中刚性接触网常见故障和防范措施解析[J].工程建设与设计，2018（14）：72-73.
[3]高航.浅析地铁刚性接触网可断开接头装置的技术[J].民营科技，2018（08）：33.
[4]张璐.广州地铁二号线刚性接触线磨耗分析研究报告与应对措施[J].中国新技术新产品，2018（10）：96-98.
论文作者:杨旭
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/25
标签：刚性论文; 故障论文; 地铁论文; 磨耗论文; 滑板论文; 发生论文; 馈线论文; 《建筑细部》2019年第9期论文;