摘要：高速铁路作为新时代科技发展的产物，其对施工、检测和运营等技术的要求更为严格。接触网是为高速铁路动车组提供电力的关键设备，其安全性和可靠性直接影响高速铁路运营系统的安全和效率。为保障高速铁路供电的安全可靠，根据在铁路供电系统多年的工作经验，文章对高速铁路接触网供电安全检测系统进行了探讨。
关键词：高速铁路；接触网；检测技术
引言
高速铁路接触网在运行时需要力和电的共同作用，因此，接触网故障一般分为机械故障和电气烧伤故障。电气烧伤故障时，由于线路较为隐蔽，通常烧伤故障不容易被及时发现和处理，如果故障部位长期通电，会加重烧伤部位的破损程度，最终造成接触网线路烧断等严重故障，从而阻碍高速铁路的正常运营并给铁路系统的安全性造成威胁。因此，高速铁路接触网检测技术的应用在铁路运营中起着重要作用。
1.接触网检测技术的概述
接触网检测技术是一种应用微型计算机及其他先进检测、试验设备，对接触网进行监控的最新技术。其任务是保证接触网更安全可靠的供电，向维修人员提供接触网状态信息，试验、研究接触网受流情况，为改善接触悬挂结构提供必要的技术参数。
接触网检测试验设备安装在专用的检测车中，通过车顶受电弓上的特殊传感器及其他监视装置，将所测得的信号输入车内的微机系统进行数据处理，最后在输出设备上将接触网状态参量打印出来。通过对打印结果的分析，便可知道接触网工作状态。当技术参数超过允许值时，则应立刻通知维修部门对接触网进行检修，同时车内监视装置还能对接触网受流状态进行综合评价，如离线率、接触网弹性、弓线间接触压力等。因此接触网检测车是目前电气化铁道运行线路上必不可少的检测设备。
2.高速铁路接触网检测技术的工作原理及主要装置
2.1接触线拉出值检测。拉出值的检测方法是在车顶模拟受电弓滑板工作范围内，安装微电子接近检测器。接近检测器可不与接触线直接接触，借助电磁感应，检测拉出值的数据。当在某一个微电子接近开关上方有接触线时，便产生感应电流，同时输出电压信号。
2.2接触线高度的检测。角位移测量法采用角位移传感器，安装在受电弓下部框架与主轴相联，采用标定归算法通过角位移计算接触线的高度。其特点是安装复杂，精度低。
激光测距法采用激光测距传感器，安装在受电弓下部，激光光束通过受电弓滑板处的反射板，反射后计算出接触线的动态高度。其特点是精度高，使用简便，但激光器受太阳光干扰几率大。
2.3弓网接触压力检测。弓网与接触线，在工作状态下，属于一个共生体，只有它们相互接触和作用时电力机车才能从接触网获取电能的。在受电弓和接触线的接触中，其压力过大，会增加受电弓和接触线的异常磨损，缩短其使用寿命；其压力过小，会使它们之间接触不良，使供电时断时续，甚至引起火花或电弧，以致烧损接触线。弓线间接触压力的检测的方法是在受电弓滑板的四角位置，安装4个检测器，分别检测弓网接触位置的压力树脂，四角点的检测值要相同，由此才能确定弓网接触压力的准确性。
2.4检测接触网硬点。硬点是指对接触网悬挂物的统称，硬点检测的标准是，确保弹性均匀。接触网悬挂的硬点，出现附加重量时，就会引起不正常的状态，如弓网碰撞，导致动车的运行速度和位置发生变化。我们测量的是受电弓滑板受到的冲击加速度值，当接触线上有硬弯或集中质量点。
2.5检测接触线磨损。接触线的磨损引起接触线的底部断面的变化，从而增加接触线和受电弓之间的平均接触面积。因为接触线的接触部位是不氧化的，所以光反射率比其它部位的高。
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3.高速铁路接触网检测技术应用
3.1静态检测技术
静态检测技术在高速铁路的接触网中，常见于安装阶段，主要检测接触网的结构、几何参数等，采取测试的方法，对接触网的导线高度、拉出值等实行控制。高速铁路静态检测技术中，选用多功能激光接触网测量仪、界限检测车等设备，专门针对高速铁路接触网，实行无接触静态检测。静态检测技术不会对高速铁路的接触网造成任何损坏，属于一类安全的检测技术，需根据接触网的建设情况，落实静态检测技术在物理参数、几何参数等方面的应用。静态检测技术的安全性高，常用于高速铁路接触网的检测工作中，根据静态检测技术中获取的信息，落实接触网故障的处理方法，做好预防的工作，避免接触网事故在高速铁路中扩大，一来抑制接触网的故障；二来保护高速铁路接触网的使用。
3.2动态检测技术
动态检测技术，安排在高速铁路接触网工程完毕后，用于检测接触网的安全状况，同时还要检测接触网的低速动态性能。动态检测中，常用的是热滑试验，待接触网空载运行进入到正常状态后，采用热滑试验，对接触网以及弓网实行检测，期间也要检查高速铁路车组运行后，是否出现拉弧现象。动态检测技术参与到高速铁路接触网的检测应用中，辅助提高了检测的水平，动态检测表现出了全面、整体的测试优势，满足高速铁路接触网检测的基本需求，禁止出现遗漏的项目。动态检测技术参与受电弓运行加速度、动态接触压力测量、视频记录、受流测试以及离线率等参数，维护接触网的安全。
3.3低速动态检测技术
低速动态检测技术在高速铁路接触网中，选用接触网的冷滑装置、接触网弓网接触力测量装置等，提升接触网的定位器，分成检测车测量以及地面测量两个部分，参与到弓网接触力、视频记录等项目的检测中。低速是检测技术的条件，在动态、低速的状态下，完成检测技术，合理地分析高速铁路接触网的运行状态，监控接触网运行时期的状态，规避潜在的运行风险。低速动态检测技术在高速铁路接触网中，比较注重运行检测，了解低速运行时，高速铁路接触网的状态，及时发现接触网中存在的安全隐患，属于接触网运行前期一项安全检测，目的是把控好接触网的性能，体现出低速动态检测技术的应用作用。
3.4联调联试检测技术
联调联试检测技术，对高速铁路的接触网实行全面的检查，起到整体检测的作用。联调联试检测技术，参与了动车组安全性能、平稳性能、运行舒适度的项目检测，还检测了动车组牵引供电系统以及接触网本身是否安全、稳定。联调联试检测技术使用时，能够检测接触网的设计参数、设备选型，是否符合实际的需求，检验接触网在桥梁、路基等工程段的基本参数，确保接触网的安全。联调联试技术，对接触网全线中的子系统，包括运转子系统以及配合子系统，做好检验和调试的工作，避免接触网发生安全问题，保护了高速铁路接触网的运行，避免发生安全风险。
3.5 6C检测技术
高速铁路6C系统是一套综合的监控体系，通过对地面的设备的状态检测，构建供电安全检测监测综合体系，指导供电设备维护，保障供电设备运行的安全性，其主要对高速铁路供电设备进行全面的检测与监测，主要包括：车载系统对弓网运行状态监测、地面系统对接触网的运行性能检测、对接触网的悬挂部分、腕臂部分的高清晰视频监测、对受电弓滑板的视频监测、高压设备绝缘状态的监测等，6C系统监测对象点多面广，不仅有车载系统，而且还涉及到地面分散系统，数据传输通信部分实现弓网运行监测信息与接触网状态的自动收集与集中管理，建成分散检测、集中报警、网络监测、信息共享的全路高铁供电运行安全监控系统。
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：
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[2]周吉，吴春果.高速铁路接触网检测技术分析[J].中国高新技术企业，2017（03）：110-111.
[3]蒋文杰.铁路接触网改造要点及相关问题阐述[J].现代工业经济和信息化，2016（15）：80-81.
论文作者:林珏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/10
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