基于高速铁路接触网检测技术浅述论文_张慧君

(呼和浩特铁路局呼和浩特供电段 内蒙古呼和浩特赛罕 010000)

摘要:随着我国电气化列车运行速度的不断提高,高速接触网自身的性能及弓网间匹配性能对高速铁路运营带来的影响越来越受到关注,高速接触网的各项性能指标对列车的运行都有重要作用。接触网检测作为高速列车有效取流、安全运行的重要保障,具有重要的研究意义和价值。本文主要针对高速铁路接触网检测技术进行了浅述,以供参考。

关键词:高速铁路;接触网;检测技术

引言

高速铁路接触网在使用的过程中,是处于力与电力共同作用下的,接触网最容易发生的是机械与电气烧伤故障,增加了接触网的运行风险,导致高速铁路不能正常的运营,直接产生了安全威胁。为了提升高速铁路接触网的运行效率,采取检测技术,促使检测技术渗透到接触网的运营中,把控接触网的实践过程,最主要的是通过检测技术,监控高速铁路中的接触网性能,避免接触网发生安全或性能问题。高速铁路接触网的检测技术,需要遵循高安全、高响应的要求,落实全面的检测技术,保证高速铁路接触网的有效运行。

一、高速铁路接触网检测的重要性

1.1 保障列车正常运行,维护出行安全

随着高铁的快速发展,我国高铁已成为多数群众出行的首选。调查显示,一线、二线城市的大众在中短距离出行中首选的交通工具为高速铁路,许多边远地区的大众则到附近大城市换乘高速铁路到达目的地。高速铁路接触网是保障铁路正常运行的重要环节(图 1),如果对接触网检测不到位,极有可能造成高铁列车的临时停车。除此之外,还要考虑高速铁路出现故障的连锁反应,极有可能引发全线列车的时间调整、乘客慌乱引起的不必要骚乱等。从铁路运行的全局出发,应做好各类安全检查工作,尤其是接触网的日常检测,这是铁路正常运行的重要保障。为此,做好接触网的日常检测工作对铁路运行至关重要。

1.2 减少财产损失,维护国家秩序

高速铁路不同于普通铁路,高速铁路速度快、运行时间短,因此虽然带来了巨大便捷,但是乘客极易对列车安全性产生怀疑。同时,高速铁路的各个组成部分均高速运转,如某一环节出现问题则会引起乘客的恐慌。高速铁路接触网是保障高速铁路正常运行的重要组成部分,当高铁接触网出现故障造成临时停车时,乘客的各种行为极易造成财产损失、引发秩序混乱。因此,加强对接触网的检测也是减少财产损失、维护社会秩序的重要手段。

二、高速铁路接触网检测关键技术

为了确保高速铁路供电系统能够正常运行,需要对高速铁路供电系统实现一整套科学合理的设计规划及监测。在高速铁路接触网维护建设过程中,弓网综合检测装置(CPCM)、接触网安全巡检装置(CCVM)、车载接触网、运行状态检测、接触网中的悬挂检测设备、受电弓花瓣检测、接触网与供电设备检测系统,这六个基本检测设备总称为 6C 系统。

形成 6C 系统的主要作用就是保证各部分系统之间的数据能够正常的传输,同时能够实现信息的共享,进而在铁路接触网设计中实现各部分信息之间的相互交互。采用 6C 检测系统能够对整个铁路接触网进行全面的监测,监测范围不仅大,而且所实现的监测功能也较多。在本次课题研究中将主要对高速弓网综合检测设备、接触网安全巡检设备及接触网悬挂基本生进行详细的监测分析。

2.1接触线高度检测技术

接触网中,接触线的高度检测,采用角位移测量法,传感器安装在受电弓的下部框架,与主轴相连,运用标定归算法的方式,计算出接触线的高度。接触线的高度,在实际安装中,面临着很大的难度,可以借助激光测距的方法,把受电弓安装在下部,激光光束可以在滑板位置处反射,计算接触线的动态高度,此类方法的精度相对比较高,但是会受到太阳光的干扰。接触线的高度对高速铁路接触网有很明显的影响,运用检测技术控制好接触线的高度,促使其满足接触网的根本需求,注重接触线高速的测量及规范应用,由此维护接触网在高速铁路运行中的稳定性,保证检测技术的实践价值。

2.2接触线拉出值检测技术

接触线的拉出值,检测时模拟车顶受电弓滑板的工作范围,安装好检测器,检测器不能直接与接触线连接,需要借助电磁感应,检测拉出值的数据,微电子接近接触线时,就会有感应电流,输出电压信号,此类检查装置,不会受到环境因素的干扰,检测器每隔20mm,逐步安装在受电弓中心的两侧位置,将距离中心的第10个检测器,信息代码传送到微型计算机,在变换处理的条件下,就能获取最终接触线的拉出值,结果为200。接触线的拉出值,在检测方面提出了规范性的要求,目的是运用真实、可靠的接触线拉出值,评估接触网的性能,在检测的过程中,注意接触线拉出值的应用,以免出现不准确的数据而影响到最终检测的效果,体现出检测接触线拉出值的作用和必要性。

2.3弓网接触压力检测技术

弓网和接触线在运作时候是同一个共生体,此二者相互接触可以让铁路机车获得电能。如果接触压力不精确,受弓网就可能产生意外磨损或是接触不良等状况,进而引发供电断续现象,甚至烧毁。采用该项技术,可以检测出弓网接触时产生的性能方面问题,这时可以安装相应的检测装置,将其放在电弓滑板的四角位置,并装上四个检测器。要保证四角点的检测数值相一致,这样才可确定弓网接触压力的确切数值。

2.4接触线磨损检测技术

在接触网当中,接触线磨损引发了底部断面的变化,使得接触面积平均数值上升。而接触线所接触到的位置并非是氧化类型,所以发生光反射率的方位较高,可以使用摄像机进行辅助分析,以获得激光照亮接触面的光强度变化情况。这样可以较为准确地检测出接触线是否产生磨损。若是磨损已经发生,就可使用相应的技术找到具体的位置并检查出实际情况,从而采取措施进行处理。

三、结语

高速铁路的发展非常快速,逐步改善了我国交通运输系统,不论是货运,还是客运方面,高速铁路都表现出了较高的优势。为了提升高速铁路的安全及性能,要注重接触网检测技术的应用,充分分析监测技术,落实接触网检测技术的应用,逐步完善接触网在高速铁路中的使用状态,体现接触网检修技术的高效性和安全性。

参考文献:

[1]张蔚.高铁接触网施工误差对弓网动态性能的影响及维修控制[D].西南交通大学,2014.

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[3]伏振.高速铁路接触网检测技术运用研究[D].北京:中国铁道科学研究院,2016.

[4]曹兵,邢西沙,迮继亮.高速铁路接触网检测技术的探讨及应用[J].科技视界,2015,(4).

论文作者:张慧君

论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期

论文发表时间:2019/5/20

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