摘要：铁路电气化接触网设备的主要功能是为电力机车源源不断的输送电能，从而确保电力机车的正常运行。铁路电气化建设中的接触网技术不仅可以为设备的运转提供最大化的安全保障，而且还能极大改善电气化铁路的运输效率，促进我国交通运输事业的发展。电气化铁路具有运输效率高以及污染少等优势，它的繁荣发展又促进了电气化铁路接触网技术的进步。本文首先提出了铁路电气建设中接触网设备运行的主要特点，其次就接触网设备烧伤情况分析其原因，最后就铁路电气建设中接触网设备创新和维修问题进行了探讨。
关键词：电力化铁路；接触网设备；创新分析；研究
一、引言
铁路电气化建设中接触网技术的出现和应用极大促进了我国铁路运输事业的繁荣发展，为电气化设备的正常运行提供了安全保证。但是接触网设备长期处在露天环境中，经受风吹雨打，随着时间的推移，铁路电气建设中接触网设备在正常运行中就会出现各种故障，导致接触网设备烧伤影响电气化铁路运输事业的开展。在这种情况下，研究铁路电气建设中接触网设备的特点和创新具有十分重要的现实意义。
二、铁路电气建设中接触网设备的运行特征
1.与铁路各部门联系密切
第一，与电力机车的关系密切。电力机车的电能是通过受电弓与接触网的连接而获得的。在电力机车正常运行的过程中，有时候会出现跳闸等问题造成机车无法获取电能。导致输电故障的原因主要有以下几种，其一是受电弓与接触网的接触出现问题，其二是电力机车的操作存在不规范情况，其三是因为电力机车车顶绝缘性欠佳。如果接触网与机车连接的稳定性不足，情况轻的会导致跳闸，输电中断，情况严重的甚至会烧毁导致，导致机车大面积停滞。第二，与工务关系密切。铁路电气建设中的接触网是按照轨道中心线位置布置的，必须保证接触网相关参数的精确性，接触网导高就是轨道面与接触线二者之间的垂直距离。电气化铁路的状态需要根据运输的实际情况进行调整，所以接触网的参数也并不是一成不变的，而是要根据铁路的具体情况进行相应调整。需要特别注意的是，出现隧道漏水或者高空坠物情况极容易损坏接触网设备，所以相关技术人员一定要防止类似事件发生。第三，与运输关系密切。在电气化铁路运输过程中可能出现货物高度或者捆绑较松的情况，货物脱落和翘起的情况就会非常容易发生，篷布和绳索一旦与接触网缠绕起来，就会导致接触网设备出现故障。第四，与车务关系密切。如果电力机车的运行线路出现问题，就有可能导致电力机车进入没有电的接触网地区，从而导致接触网跳闸事故发生。第五，与电力系统关系密切。电力系统的正常运行直接关系着牵引变电所的状态，如果在电气化铁路运行过程中出现故障就有可能导致接触网的网压发生变化，降低电力机车的运行动力，造成电气化铁路停运。
2.接触网容易受到环境和气候的影响
电气化铁路的正常运行对接触网设备的绝缘性和安全距离提出了很高的要求。但是在铁路隧道口或者人口密集的大城市地区，接触网经常与遇到各种杂物的影响，导致接触网设备跳闸损坏。而且接触网设备多处在露天的环境中，大风、雷雨等天气也会对接触网设备造成很大的影响。
3.接触网运行条件比较苛刻
接触网是在铁路沿线布置的一种特殊输电电路，它的特殊之处主要体现在没有备用线路。接触网长期处在露天的环境中，给电力机车源源不断的输送电能，如果接触网的运行状态出现问题，必将直接影响电力机车的运转。从力学的角度看，接触网是一个力学结构比较复杂的设备，其内部的零件长期频繁使用，这就给接触网零部件的质量水平提出了更高的要求，只有确保零部件的生产工艺和材质符合要求，才能全面保证接触网设备的质量。
4.接触网检修困难
维修人员要想检修电气化铁路中的接触网，就要临时封锁铁路沿线，给供电臂断电。现在我国铁路运输的车次非常多，造成检修时间不富裕。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且接触网设备都是在露天环境下进行安装和检修的，如果遇到刮风下雨等极端天气，就会严重影响接触网的检修工作，所以维修人员在对接触网进行检修之前应该提前了解天气情况，做好检修计划。
三、导致铁路电气化建设中接触网设备烧伤的主要原因
首先，接触网供电回路存在问题。接触网经过长年累月的运行极容易导致电化学腐蚀，增加供电回路的阻抗，迟滞回路导流，如果回路导流长时间处在不畅的状态，接触网设备就有可能烧伤。并不是接触网所有的部分都有电流通过，需要改根据电气化铁路的需求并经过严格计算来设置那些地方通过电流，哪些地方不能通过。如果接触网的设计结构出现问题，也会导致接触网出现烧伤事故。第二，线索容量较小。如果接触网的线索容量比较小，在长期的运行过程中承受的负荷就会越来越大，接触网不堪重负，也会导致烧伤情况发生。第三，分流情况严重。通常情况下，电气部件导电性与分流程度是反向关系，但是如果电气部件的数量有限，导电性也处在临界点上，分流情况就势必存在，分流与接触不良还是有一定差别的，应该区别对待。第四，隧道漏水。铁路隧道中发生漏水是比较常见的现象，如果漏水位置正好处在线索上面，再加上水流较大的话，线索也有可能发生短路被烧毁。
铁路电气建设中的接触网设备是露天设备，长期运行之后难免会老化。现在我国接触网设备安全和检修过程存在很多问题，没有进行提前预判和定期维护，部分操作人员的操作不规范，所以，对铁路电气建设中接触网设备进行创新十分必要。
四、铁路电气建设中接触网设备创新分析
1.改良接触网连接方式
接触网的设计和运行并不是长期固定的，也不是短期可以实现的，技术人员应该给根据铁路电气化建设的实际情况对接触网进行具体设计。接触网的选材应该科学合理，这样能有效延长接触网的使用寿命。技术人员尤其需要特别重视接触网转折点和断线点的设置。电力机车在正常运行过程中，外部温差变化比较大，会在一定程度上增大接触网剪切作用力，接触网就非常容易折断。在这种情况下，在对接触网进行施工时应该留出一定的裕度，在综合考虑电力机车运行需求的基础上进行施工。
2.对接触网进行电力烧伤检测
如果接触网某个部位的性能有所下降，那么当电流经过的时候温度就会上升，判断接触网连接性能的主要方法之一就是测量温度。技术人员可以利用远红外线测温装置在接触网带点运行过程中进行温度监测。但是这种方法存在一定的局限，远红外线测温装置的使用深受距离和外部环境的影响，实际操作的难度比较大。为了有效规避突发情况，可以在被测部位上安置示温元件，示温元件由特殊材料制作而成，遇到不同的温度就会发出不同的颜色，通过观察示温元件就可以检测接触网设备各部位的性能。
3.改进机车设备，减小摩擦阻力
为了有效减少铁路电气建设接触网出现故障的可能性，确保电力机车的正常运行，除了提高施工技术水平外，还应该采取有效的改进措施降低摩擦阻力。机车运行的时候存在一定的摩擦是不可避免的，但是如果摩擦力过大的话，就会降低机车的运行速度，提高挤压力度，更容易使接触网出现故障。大量实验证明显示，改变机车的受电模式可以有效降低设备机械的摩擦阻力，减少了因摩擦而产生的热量消耗，在一定程度上还能起到节约能源的重要作用。
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论文作者:刘明邦
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
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