中铁十二局集团电气化工程有限公司 天津 300308
摘要：文章主要研究地铁接触网汇流排故障、拉弧，绝缘子的倾斜、污垢、损坏、爆裂、破坏和脱落，异常磨耗、螺栓松动、螺纹滑牙、地铁隧道渗漏水等常见故障原因并进行了分析，有针对性地提出了相应的改进措施，它为地铁刚性接触网络的维护提供了一定的参考。
关键词：地铁；接触网；故障
引言
基于地铁刚性接触网常见故障对接触网的影响，分析了地铁刚性接触网常见故障的成因。有针对性地提出了常见故障的预防策略，为地铁刚性接触网络的维护提供了参考
1.地铁接触网常见故障
1.1汇流排故障及拉弧的影响
在汇流排发生故障后，将会直接导致其安全性能降低，设备精度减小，两个悬挂中心线与受电弓的中心不重合，在弯曲部分中，接触线更偏心地接地，使得汇流排的中心线垂直于轨道表面，轻则导致故障部分的接触网瘫痪，重则直接影响列车的速度和稳定性。
1.2绝缘子倾斜，污垢，损坏，爆裂和脱落的影响
绝缘子倾斜，污垢，损坏，爆裂和脱落后，强大的短路电流将导致牵引变电站的馈线跳闸，铁路供电中断。如果不及时处理，将构成交通事故。
1.3磨耗异常的影响
在发生磨损异常之后，改变接触网之间的机械连接状态，甚至破坏受力结构，出现滑板脱落等现象。
1.4螺栓松动和螺纹滑动的影响
当螺栓振动时，松动的螺栓和螺栓滑动会导致T形螺栓偏转。如果不及时纠正，T型螺栓将从定位通道上脱落，导致网络坍塌以扰乱列车的运行。
1.5地铁隧道渗漏水的影响
在地铁隧道发生渗漏水现象时，其对接触网的危害将是十分巨大的，将会直接造成地铁接触网漏电，致使接触网的供电性能大大降低，影响到整个牵引变电系统，从而影响到地铁的行车安全。
2.接触网络中常见故障的原因
2.1汇流排扭曲变形，固定部分，转弯接头和截面被拉出
在刚性悬链线悬架中，汇流排跨度通常为8至10m，并具有许多悬挂点。在列车受电弓运行之前，汇流排本身的热膨胀和收缩，定位夹和汇流排不在同一平面内，触针销和汇流排接触面不干净，这些因素会导致汇流排变形。
2.2绝缘子倾斜、污垢、破损、爆裂和脱落
汇流排绝缘子倾斜的原因通常是由汇流排定位夹的不合理设计以及列车的行进方向和隧道风洞的排气引起的。火车滑板粉尘和隧道施工工作将导致汇流排定位绝缘子变脏和损坏；一方面，它由于绝缘体的质量而破裂，另一方面，由于水垢，自来水等而瞬间破裂。汇流排定位绝缘子脱落，包括定位绝缘子和汇流排定位线夹脱落、定位绝缘子和定位钢槽脱落。原因是由受电弓的恒定冲击及刚性悬挂本身无缓冲而引起刚性悬架的振动。刚性悬挂连接点大部分是螺纹连接，在连续振动下，螺纹逐渐松动，导致定位绝缘子脱落。
2.3刚性-柔性过渡，刚性接头和受电弓的异常磨损
异常磨损的主要原因是在刚性-柔性过渡（如图1）处有更多的连接电缆，并且刚性接触网接头的间隙控制在1mm。接头处有一个水槽，刚性接头处的磨损很大。受电弓的磨损分布不均匀，但集中在几个特定部位。这些部分受到刚性接触网和刚性汇流排装置的悬挂的影响，导致刚性接触悬架的拉出值的分布集中在与其接触的一些部件上。其中，电动滑板与接触线接触的可能性很大，因此磨损相对较大且集中。
图1.刚性—柔性过过渡悬挂示意图：
2.4中间接头螺纹滑牙，T型头螺栓松动
刚性悬架没有提升能力，电弓的接触压力和冲击力不能减轻，相应的能量不大，但在驱动密度增加后，在振动合成后，能量将叠加并且能量将被释放到刚性悬架系统中，这将对悬架系统产生很大影响，这将导致中间接头滑动，并且滑动齿在接头处产生硬点，最终对流动质量具有显着的不利影响。T形头螺栓通常用在刚性接触悬架的定位基座通道上。由于其结构作用，T型螺栓在列车运行过程中会因振动而偏转，当偏转累积到一定程度时，它将从基础钢槽中松脱并最终脱落[1]。
2.5地铁隧道渗漏水
正是由于刚性接触网悬架的特殊性，导线与隧道顶部的距离受到限制。为了确保电源的安全，必须确保悬架与隧道顶部完全绝缘，其次是悬架必须坚固可靠。然而，由于其施工条件的限制，地铁隧道不能更好、更彻底地解决结构渗漏和漏水问题。这种结构渗漏水正是一个非常重要但非常常见的威胁到刚性悬的因素。隧道中的漏水成分也很复杂。一方面，接触网设备本身的腐蚀严重，特别是刚性架空汇流排的耐腐蚀性差；另一方面汇流排还主要承载接触网电流。如果汇流排被腐蚀，汇流排本身的机械性能将首先降低，这将导致汇流排槽的固定接触线腐蚀，从而导致接触线被剥离和跳跃，影响接触网的供电安全，最终影响地铁运营。
3.接触网常见故障策略
3.1汇流排故障和电弧的预防策略
首先，在小曲线半径部分安装汇流排时，注意定位夹以夹住汇流排，该位置应使用360°旋转夹具，并在日常维护期间加强检查。其次，在选择汇流排的过程中，应确保产品具有良好的热膨胀和收缩性能。同时，确保定位夹在安装过程中清洁并与汇流排处于同一平面；避免干扰；对于汇流排定位夹的设计，必须确保与汇流排连接的平滑性，并确保在安装过程中“水平和垂直”，并满足轨道的高度限制要求[2]。
3.2绝缘子倾斜、污垢、破损、爆裂和脱落的预防策略
安装接触线时，避免硬弯曲，保持汇流排钳口清洁，接触线完全嵌入钳口；并且必须做好清洁工作，特别是对于易受污染的区域，必须定期清洁；绝缘体选用硅橡胶材质，加强清洁在恶劣环境中工作的绝缘体。
3.3异常磨耗的预防策略
刚性—柔性过渡处的连接电缆不应引起过大的应力。尝试设置关节刚性—柔性过渡；增加刚柔过度的长度；在中间关节处添加额外的措施，例如使用弓形手腕进行额外定位。首先，应确保设计和施工质量控制，汇流排布置应精确，以确保刚性接触网符合正弦设计的要求;其次，应从受电弓和接触网等方面进行分析，如调整接触网的压力，选择电动滑板材料的质量。
3.4螺栓松动，螺纹滑动的预防策略
目前，松开T型头螺栓所采取的措施一般是缩短维护周期，发现偏转问题及时收紧，但这并没有从根本上解决问题。为确保长期禁止使用螺栓，建议减少零件数量并减少接头[3]。在正常情况下，处理螺栓的方法是更换中间接头，并使中间接头具有更高的硬度和更好的耐电性能要求；或者，为了改善汇流条和中间接头的连接过程，可以将力分散在接头螺纹上，从而不容易损坏电线。3.5地铁隧道渗漏水的预防策略
首先，可以使用多氰酸酯和多羟基聚醚的化学反应形成的聚合物来阻挡泄漏点，这可以有效地防止泄漏。并且它可以有效地持续很长时间，非常适合于阻止地铁隧道的裂缝，伸缩缝和裂缝。同时，可以增加其防水性能，当在接触线上方发生漏水时，PVC管可以临时放置在其上方以暂时保护其免于漏水。
结论
文章主要针对地铁接触网常见故障问题，找出了相关的解决对策，希望能够给相关人士提供参考依据[4]。
参考文献
[1]刚性接触网定位装置T头螺栓设计缺陷整治方案研究[J].城市建设理论研究（电子版）.2018(33).
[2]赵金超.浅谈地铁接触网的常见故障及应对策略[J].工程技术.2017（4）：249.
[3]钱文泳.浅谈地铁接触网的常见故障和防范措施[J].移动信息.2015(8):132.
[4]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.2016(19):84-86
论文作者:郝烺越
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签：刚性论文; 汇流排论文; 螺栓论文; 地铁论文; 绝缘子论文; 隧道论文; 渗漏水论文; 《防护工程》2019年第4期论文;