地铁刚性接触网常见故障与防范

地铁刚性接触网常见故障与防范

蓝子东

深圳地铁运营集团有限公司

摘要：地铁由于其载量大、便捷等特征，是当前各个城市居民出行、工作的首选交通工具。而支撑地铁正常运行的供电系统接触网，其安全可靠性也至关重要。本文主要就刚性接触网常见的一些故障进行分析，并提出解决措施。

关键词：地铁供电系统；刚性接触网；常见故障

前言

刚性接触网是轨道交通供电系统的重要组成部分，它包括汇流排、接触线、变电设备、支撑结构、绝缘锚节节和材料。刚性接触网结构简单、占地面积小、安装方便、可扩充性好。尤其是在地铁隧道区内，不易使用柔性接触网的人防门、防淹门等部位，可以采用活动式刚性接触网。刚性接触网在运行时不会出现明显的弓网滑动波动，稳定度高，同时它的导热特性也比较突出，能够及时地将弓网的滑移热量散逸出去。因而，在地铁电力系统中，刚性接触网的使用日益普遍。当前，随着我国交通运输行业的可持续发展，对电力系统的安全性和稳定性提出了更高的要求。因此，在地铁电力系统中，必须确保刚性接触网的正常工作，以确保地铁的正常运营。推动我国交通事业的可持续、平稳发展。

一、常见刚性接触故障类型分析

（一）零件故障类型

在地铁电力系统的运行中，对刚性接触网的失效进行了归纳和分析，指出其中部件失效是其中的一种常见故障，其主要表现为部件的松动和脱落。

（1）零件松动

刚性接触网部件的松动是一种常见的故障，其主要原因是由于运行中列车运行时车辆密度比较大，从而引起了能量的累积，从而将过剩的能源释放到悬挂系统中。对悬吊系统的工作稳定性有一定的影响。而刚性接触网是悬架系统的重要组成部分，当悬挂系统在能量释放的冲击下，连接螺栓会出现滑齿等现象，从而引起刚性接触网部件的松动。在轨道交通供电系统中，部件的松动是影响电力系统安全运行的重要因素。

（2）零件脱落

在地铁电力系统运行中，由于部件的脱落，会造成刚性接触网的失效。由于轨道交通工具在使用中与刚性接触网接触，或由于局部绝缘漆在高温下被烧坏，导致滑板、垫片、螺栓等部件脱落，从而导致刚性接触网失效，从而对地铁供电系统的正常运转造成极大的影响。

（二）接触线故障类型

接触网是刚性接触网结构的关键部件，根据对地铁电力系统的工作经验，可以得出接触线失效是一种常见的刚性接触网故障。如果线路发生故障，将严重影响到地铁供电的安全。刚性接触网的失效形式多种多样，接触线磨损、拉弧烧损、接触线表面有放电痕迹等均可引起失效。

（1）接触线磨损

接触线失效是目前地铁供电系统刚性接触网故障的一种常见故障，其主要原因是接触网在使用过程中出现的接触线损耗，一旦接触线的损失超出允许值，将会引起接触网失效。刚性接触网的母线连接和锚杆连接处是接触线磨损失效的主要原因。接触网在使用过程中出现了摩擦失效，将严重影响到接触网的安全、可靠，从而使其无法满足供电需求。

（2）拉弧烧损

刚性接触网产生拉弧故障的原因很多，如刚性定位线钳设置不当、受电弓光滑度达不到设计要求、母线变形等，都会引起拉弧烧损故障，严重影响刚性接触网的正常运行。

（3）放电痕迹

当接触导线的表面出现放电的迹象时，会引起导线失效。由于受到各种客观因素的制约，刚性接触网的灵活性受到了很大的制约，而在高速列车的高速行驶中，某些特定部位的电力线路会发生较大的参数波动。在这种情况下，可能会增加电弓的磨耗，从而在接触网的接触面上产生放电的痕迹，从而引起接触网失效，从而对电力供应的安全产生不利的作用。

（三）网受电弓故障类型

在地铁电力系统常见的刚性接触网失效中，弓形失效是最常见的失效形式，受电弓的磨损是导致其失效的重要因素。地铁电力系统刚性接触网由于受各种客观条件的影响，如悬挂位置、母线的位置等，经常会发生与受电弓的接触，而受电弓在频繁的集中撞击下，会产生一定的磨损。给刚性接触网的工作带来了负面影响。根据实践经验，在刚性接触网的使用中，其沟槽式接触网的接触线一旦出现变形，很容易出现拉丝、卡线等异常现象，从而增加了与受电弓直接接触的可能性。同时，加大了受电弓的受力，导致了受电弓的磨损，严重影响了地铁供电系统刚性接触网的正常使用。

二、防范刚性接触网故障的有效措施

在轨道交通电力系统中，刚性接触网是电力系统的关键部件，其稳定、可靠程度直接关系到整个电力系统的运行质量和安全性。为减少刚性接触网失效的可能性，必须在设计和施工过程中，科学地计算和分析刚性接触网的技术参数，并根据有关施工规范进行优化。从根本上预防刚性接触网失效。在使用完刚性接触网后，应针对其常见的几种故障进行预防。

（一）零件类故障的有效防范措施分析

针对轨道交通供电系统刚性接触网的失效形式，应针对不同的故障原因，制定相应的预防措施。以零件松动为例，在日常的维修工作中，要经常检查零件的紧固性，一旦发现有松动现象，要立即拧紧。尤其是在刚性接触网的关键部件，如接触网的连接处，应加强检修和保养。

若发现有滑齿，必须立即更换，以免造成故障。对于因部件脱落而造成的刚性接触网失效，应加强定期的检查与保养，并根据这一情况，对可能出现松动的滑板、垫片、螺栓等关键部件进行适当的维修，以提高故障的检测效率和质量，并采取相应的预防措施，减少事故的发生几率。为地铁的安全、稳定运行提供了可靠的供电保证。

（二）接触线故障的有效防范措施分析

针对地铁电力系统刚性接触网的故障，应针对其产生的原因和原因，采取相应的维修和管理措施，减少事故的发生。针对因拉弧烧损引起的刚性接触网失效较为普遍的接触线型失效，必须从源头上着手，积极运用BIM等专业技术手段，通过 BIM等技术手段，对其进行优化，并根据设计标准选择较高品质性能的拉弧零件。

在刚性接触网的使用中，要对其进行动态监控，如采用母线监控等。在日常的管理和维修中，若发现有关零件的光顺性下降，应采取适当的措施，减少电弧烧损的可能性。另外，在日常的管理和维修中，要积极运用现代的动态监控技术，重点监控刚性接触网的连接部位、锚杆连接等易发生故障的部位，并对其进行实时监控。当出现异常情况时，必须对损坏的接触线进行修理或更换，以免出现故障。

三、受电弓类故障的有效防范措施分析

（一）加强对受电弓部件质量性能的控制。

为避免地铁电力系统刚性接触网的失效，对其安全、稳定造成一定的影响，在构造刚性接触网时，必须按设计规范选用受电弓构件。从而保证弓体构件的各项性能指标满足设计要求。同时，根据地铁供电系统刚性接触网的实际使用状况，准确科学地计算和分析其技术参数，并适时调整有关参数，以保证地铁供电系统的刚性接触网的安全运行，为地铁项目的正常运营提供可靠的电力和能量保证。

（二）定期检修滑板以及凹槽等关键部位。

地铁电力系统维修人员要对主要零件如硬质接触网滑片和沟槽进行维修和保养，并对卡线、拉线等零件进行定期检查，避免被电弓字节与接触面相接触，从而降低其损失。对硬质接触网络进行了预防，提高了其耐用性和可靠性，保证了电力供应的安全。

四、结语

因此，必须加强对刚性接触网技术的研究，以减少其失效概率，保证其正常工作，并保证其安全运行。通过对实际工作的总结，全面、深入地剖析了常见的刚性接触网的故障类型，并提出了相应的预防措施，以提高其安全、可靠度。这对促进我国城市轨道交通的健康发展具有重要意义。

参考文献

[1] 王建红 .地铁供电系统中刚性接触网常见故障和防范措施解析[J].智能建筑与智慧城市，2020（12）：18-19.

[2] 马登峰 .地铁供电系统中刚性接触网常见故障和防范措施解析[J].百科论坛电子杂志，2019（2）：598.