电气化铁路接触网故障原因及其防护措施分析

电气化铁路接触网故障原因及其防护措施分析

李鑫

中铁二十一局集团电务电化工程有限公司 甘肃省兰州市 730000

摘要：近年来，我国的铁路工程建设越来越多，在铁路工程中，电气设备的应用越来越广泛。作为电气化铁道内的重要供电设备之一，接触网属于具有特殊形式的输电电路，主要架设在铁路沿线上空，不具备室外供电设备，时常会受到来自风、霜、雨、雪等恶劣天气条件的影响，只要受到损坏就会中断行车，带给铁路运输的损失十分巨大。

关键词：电气化铁路；接触网；故障分析；防护措施

引言

在铁路运输环节中电气化铁路接触网作为组成部分极为重要，包括设计-安装-施工-维护各个施工环节都对电气化铁路运营造成直接的影响，主要表现在施工技术质量方面。电气化铁路不管是普速还是高速，均要对先进经验和施工技术进行引用，并对先进的运作系统进行积极学习，以便建设好电气化铁路接触网。弹性链和简单链两种悬挂方式为现阶段我国电气化铁路接触网的形式，接触支柱为桩基，材料为铜合金，且具有耐磨性，高张力，因此，施工技术质量必须保证，铁路运营事业才能快速发展。

1铁路电气化接触网工程改造的必要性

对于铁路工程建设和发展而言，电气化接触网是非常关键的一项建设内容，要知道很多火车在运行过程中，需要借助电力牵引，这样才能为火车的运行提供动力。而电气化接触网正是铁路工程运输过程中提供动力的重要保障因素，只有电气化接触网运行得到了保障，这样才能为铁路工程安全运输提供帮助。以我国现有铁路工程运输情况来看，我国已经进入到高速铁路运输时代，和谐号、复兴号、绿巨人等都是我国现有铁路运输建设中形成的新型运输方式。在提高铁路运输速度的同时，对相关的配套设施建设也应该及时的作出改进，这样才能为我国铁路工程运行提供帮助。通过铁路电气化接触网工程改造，能够转变传统铁路电力供应方式，实现了铁路运输供电的自动化运行监控，为铁路运输供电监督的安全性管理提供了帮助，展示出了现有铁路运行管理特色。由此可见，在铁路工程建设过程中，对于电气化接触网工程改造实施是非常有必要的。

2电气化铁路接触网故障分析

（1）弓网故障分析。弓网的功能主要在于为电力机车传输电能，具有单边、双边、越区三种供电模式。单边供电指仅能通过一段牵引变电为每个供电分区获取电能；双边供电则指能够同时通过两个分区的牵引变电获取电能；越区供电主要是指由于牵引变电出现问题后无法正常供电，需要利用其他供电区域的牵引供电来获取电能。接触网由于出现了零件脱落或者变形导致参数变化，而这些表层的损害直接造成弓网出现故障。其原因主要表现为以下几点：一是由于接触网的部件结构有问题，长期使用之后就会产生不稳定性，同时施工阶段存留的隐患也会导致接触网零件出现变形和脱落。二是近年来铁道系统不断提升了列车的速度，接触网部件逐渐成为接触网内弹性最为不堪一击的地方，一旦弓网压力不断增加，各个部分的螺栓就很容易出现脱落。三是由于不合理的接触网结构而导致出现问题，在设计或者施工阶段存留的接触网的隐患，一旦天气影响或者出现很大的温差时就会产生故障。四是接触网的零件主体和安装模式都存在隐患，如同大的广告和标识牌，由于具有过大的牌面面积，虽然能够被铁丝很简单地固定住，但也很容易被风吹落，接触网的零件也同样如此，施工阶段的安装越简单，就越容易因外界影响而脱落。（2）绝缘方面的故障。作为特殊的高压电装置，绝缘成为接触网最根本和最关键的技术指标，但与地方上的供电线的不同之处在于，接触网是架设在列车上空的，距离很近就会受到环境的污染，不管是绝缘的材料还是绝缘体与空气间的缝隙都可能导致绝缘故障，通常体现为接触网带电的地方会对接触体放电，击穿绝缘体，导致接触网对地面放电。绝缘层面出现问题，重点在于清扫时间过长，周边存在严重的环境污染，导致许多导电物体覆盖在绝缘子表层，从而被击穿。

3接触网故障防护措施

3.1尽可能确保接触网处于带电状态

由于铁路工作的特殊性，一般在晚上进行接触网安全维护工作，伴随着冻雨、覆冰而来的恶劣环境，造成接触网表面覆冰较多且面积较大，一定程度上加大除冰任务的难度。特别是接触网绝缘器件积雪覆冰，天窗如果长时间不能运行，相应的送电就会受到影响，将会带来大范围的停电。所以，不但要解决停电天窗问题，还要尽量缩短接触网的停电时间。再者，依据天气预报和实际状况，对运输指挥部门及时汇报相应天气状况以及实际状况，安排频繁的热备动车组，尽可能地保持接触网的带电状态，减少覆冰现象。

3.2科学沟通，精准分工

由于在铁路工程线路施工改造工作开展中，涉及到的工序众多，因而科学的沟通对提高铁路工程线路改造施工质量具有重要帮助。所以作为铁路工程线路施工管理人员，应该针对线路施工管理的沟通机制建设进行科学的分析，改变传统线路施工沟通管理方式，对施工过程中的分工精细化处置，提高分工精细化处置能力。只有这样才能为工程施工管理提供帮助。例如，按照线路工程施工改造需求，建立三级工程施工指挥平台，针对工程施工管理工作作出分析，提高施工分配科学性，以此为工程施工进度控制和优化提供帮助。

3.3吊弦施工技术

支起梯车，在梯车上安装吊弦，施工人员要有效地配合实施吊弦安装技术。一名施工人员要与梯上施工人员进行有效的配合，再有一名施工人员对梯车进行负责，确保梯车有效运行，避免对施工质量造成影响。对线坠进行使用，在承力索上将吊弦位置进行投影，承力索吊弦线夹要安装好，之后对接触线端吊弦线夹进行安装，调整垂直度。在安装吊弦过程中，载流圈与列车行驶的方向要保证一致，吊弦线夹螺栓在穿入过程中，要按顺序穿入，先是线鼻、之后是线夹、最后是螺帽，将螺母拧紧。将U型卡钉打入，止动垫片要进行有效安装，安装载流吊弦，与以上操作相同。

4电气化铁路接触网施工技术的改善

铁路的正常运行受到施工质量的直接影响，尤其是体现在电气化铁路接触网中，所以为将接触网事故发生率显著降低，同时对已发事故进行快速抢救和修理，保证出行人员的人身安全。供电调度员直接指挥事故抢救和修理，现场抢修人员要与之有效配合，以实现事故的快速、有效的抢救和修理。现场抢救和修理人员要详细调查现场，组织抢救和修理工作，协调各方面的工作，对工作人员进行分工，实施抢救和修理方案，在完成抢救和修理工作之后，要进行消令和送电。15～20km供电臂接触网，对故障点探测仪是否安装，事故发生的区间进行明确，现场人员要对情况进行反馈，并与接触网维修工人、供电调度员进行有效的沟通，依据经验对故障进行判断，将事故点准确找出来，分派交通工具的工作是供电调度员负责的，同时也负责调动抢修人员。汽车或重型轨道车一般为分派的交通工具。抢修人员进入现场之后，遵循指挥人员，抢修事故。

结语

综上所述，接触网所产生的故障具有相对复发的因素、各种各样的形式，如果对接触网故障在解决和维修中处理不妥当，就会花费更多的人力、物力和时间，还会使接触网故障的性质改变，进而出现故障。所以要对此加强研究，明确故障产生的各类原因，匹配更为全面的措施，解决电气化铁路中的接触网故障。

参考文献

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