1、https:/架空剛性接觸網弓網磨耗異常的分析與解決辦法探架空剛性接觸網弓網磨耗異常的分析與解決辦法探討討摘要：地鐵地下線路采用架空式剛性接觸網，剛性接觸網的優越性得到了較充分的體現，但接觸線局部磨耗較快，受電弓碳滑板出現了不規則磨耗等。為了地鐵的安全運營造成不利影響的原因，我們進行一定數量的測驗，研究和實際操作為這些問題提出解決措施，希望就有關架空剛性接觸網運行中提出建設性的方案對解決存在的問題有啟發。關鍵詞：地鐵 接觸網 工網磨耗 解決辦法0 引言架空剛性接觸網主要有兩種代表型式，即以日本為代表的“T”型結構和以法國、瑞士等國為代表的“”型結構，南京地鐵的剛性接觸網采用了架空式“”型結構。

2、在維護和檢修方面，筆者翻閱了大量的資料，并在實踐中，積累了較為豐富的經驗，對架空剛性網式接觸網的特點和維護檢修有了一定的研究。1 存在的問題以及影響1.1 接觸懸掛與受電弓碳滑板存在的問題經過 4 年的運營南京地鐵一號線架空剛性接觸網，接觸懸掛的接觸線和受電弓碳滑板主要存在以下問題：1.1.1 接觸線有磨耗不均勻現象。在列車的加速區段，接觸線磨耗較快，且工作面不光滑，主要表現在：剛性懸掛關節非支、線岔處。剛性區間大彎道處。剛性匯流排中間接頭處。剛性分段絕緣器處。出站處的剛性懸掛接觸線。在列車通過以上區段，接觸線磨耗較快，工作面有凹凸不平的現象和有電弧燒損的痕跡。1.1.2 磨損之后的電弓碳滑板

3、的工作面的形狀有凹凸不平現象，且在距受電弓中心約 200mm 處有較深凹槽出現。1.2 造成的影響https:/1.2.1 接觸線磨耗不均勻對運營的影響弓網關系變差。受電弓與接觸線在運行中，由于滑動的接觸使得接觸線磨耗不均勻，導致接觸線的工作面不平滑，受電弓與接觸線之間的接觸壓力會發生較大的變化，這樣，接觸線與受電弓之間容易出現火花，甚至會產生拉弧現象。這種弓網之間的火花或拉弧會給牽引供電系統（接觸網、變電設備）和電力機車留下不利的影響。接觸線的更換周期縮短增加了運營維修成本。剛性接觸懸掛的更換是在接觸線被磨耗至匯流排的時候，但如大部分的接觸線還完全沒有被磨耗到接近匯流排然而局部磨耗嚴重，某個

4、點或區段的接觸線卻被發現達到匯流排或已經達到接觸線的預計壽命，這個時候要采取的解決方法是室內更換局部或者整個接觸線的錨段（一個不帶溫度補償裝置的錨段長約 250m），下表將表示出這兩種換線方式的優缺點及其對運營的影響。1.2.2受電弓工作面的形狀不規則對運營的影響離線現象是指由于列車運行時弓網之間接觸壓力或高或低，隨著速度的提高最終可能瞬時分離受電弓與接觸線，使其產生跳躍式接觸。這種現象會導致的問題有：a、增大增多弓網間的火花，及其可能造成受電弓與接觸網之間拉弧，而且這種情況在列車加速區段是十分嚴重，因此不僅更加磨損消耗接觸線與受電弓碳滑板間的電氣而且燒損接觸線與受電弓的碳滑板；b、會導致接觸

5、線的磨耗不均勻，電弓碳滑板的磨耗增加及其工作面不平整情況；c、出現不利于牽引變電設備的工作條件及降低機車的受流質量。受電弓工作面不規則會增加擴大接觸網與受電弓的橫向振動或擺動的幅度，這樣的橫向擺動的情況在柔性接觸網十分的明顯。接觸網的供電條件變差就是由于其穩定性在接觸網的橫向振動或擺動增大所造成的。受電弓的羊角通過線岔時，由于始觸點發生了變化而被刮傷。受電弓通過分段絕緣器時可能燒損導滑板和受電弓碳滑板。因為多數情況下，特別是在受電弓碳滑板過分段絕緣器的絕緣間隙的時候無法與分段絕緣器的導滑板接觸，從而導致分段絕緣器兩側供電分區的導滑板拉弧。2 原因分析2.1 受電弓工作面不規則的原因分析受電弓工

6、作表面不規則的形狀，直接導致受電弓碳滑板磨損出現凹凸不平的形狀不規則的原因是剛性接觸懸掛布置成正弦波形，最大拉出值為20020mm，使接觸線偏移值相對于受電弓的配送中心分布密度分布成波紋狀，必然造成碳滑板在長時間的弓網接觸摩擦，顯示一個不平滑的不規則形狀。https:/2.2 接觸線磨耗不均勻的原因分析火車加速段接觸線很大程度上消耗和磨損了剛性接觸網，侵蝕電弧，因為這些地區一般在或接近火車站，這個位置是在加速階段，大型車輛加速擺動，弓網振動，電流在弓網間很大，弓網接觸處，接觸線升溫，接觸線易軟化，加上受電弓是不平滑的，列車運行在接觸壓力的變化產生的火花或電弧將可能拉傷接觸線，因此，這部分的接觸

7、線磨耗速度會加快，容易導致接觸線的工作表面出現凹凸不平的現象。2.2.1 剛性懸掛關節、線岔非支處接觸線的異常磨耗所造成的原因主要有三個：一是非支的抬高量不夠，一般要求為 14mm；二是關節與線岔的布置出現偏差，拉出值選擇不當；三是沒有考慮到軌道線路的線岔、彎道、及車體抖動對弓網關系造成的影響。2.2.2 剛性區間大彎道處出現磨耗增大造成的主要原因為拉出值的選擇，一般選擇為最大拉出值，這樣接觸線的布置正好處于受電弓凹槽過渡線。2.2.3 剛性匯流排中間接頭處異常磨耗所造成的原因主要有兩個：一是匯流排中間接頭處安裝導高過低，形成剛性懸掛上的硬點，受電弓通過時出現過大的沖出力，加速接觸線磨耗；二是

8、安裝時匯流排接頭正好處于剛性懸掛點 1m 范圍內，懸掛點的導高與跨中導高的變化率過大，加速磨耗。2.2.4 剛性分段絕緣器處的異常磨耗主要原因為分段絕緣器安裝拉出值的布置與產品型號的選擇，分段絕緣器本體過大，兩邊導流板正好出現在受電弓凹槽過渡線，很容易出現打弓或只有一側導流板與受電弓可靠接觸。2.2.5 出站處的剛性懸掛接觸線，出站處列車在此地段處于加速階段，車輛晃動較大，加速了受電弓的振動，且弓網間流過的電流很大，弓網接觸處，接觸線升溫軟化接觸線，加之受電弓的凹凸不平，在列車運行中接觸壓力發生變化，使得該區段容易產生火花，甚至拉弧，接觸線容易被電弧拉傷，因此，此區段的接觸線的磨耗速度會加快，

9、且易出現接觸線工作面的凹凸不平的現象。3 解決方法剛性接觸懸掛接觸線的不均勻磨耗、受電弓碳滑板凹凸不平的形狀，不利于運營，且接觸線不均勻磨耗和受電弓碳滑板的凹凸不平的形狀相互來回惡性循環，換句話說，接觸線相對于受電弓中心的偏移值分布不合理會造成碳滑板的凹凸不平，碳滑板的凹凸不平會造成接觸線的不均勻磨耗，長此以往，碳滑板的凹凸狀況更加顯現，接觸線的不均勻磨耗也越來越厲害。對于運營部門來說，不遏止這種現象將無法確保安全的運營。3.1 優化剛性接觸網的彈性性能現在國外已經就如何增加剛性接觸網的彈性進行了研究，一般采用將懸掛螺桿改為彈性螺桿、定位線夾采用彈性線夾等，但這是國外的一些專利技術，目前引進還

10、有一定的困難。在其他兄弟地鐵中，如廣州地鐵、上海地鐵，開始https:/試用一種新型的彈性絕緣子，以改善剛性接觸網的彈性，我們將會進一步關注此項新技術在兄弟地鐵的試用情況，如效果較好，可以考慮引進此項技術，以提高剛性接觸網的彈性性能。3.2 調整接觸線的偏移拉出值對于既有線路，最有效的解決辦法是：使接觸線相對于受電弓中心分布密度符合正態分布規律，或基本符合正態分布規律，這就需要重新調整的偏移值，但由于各種原因加大了調整的難度，這里就這個情況提出了以下措施： 直 線 區 段 的 拉 出 值 調 整 為 250mm20mm ， 曲 線 段 的 拉 出 值 為200mm20mm，同時相鄰懸掛點的拉出

11、值的變化不能超過 50mm，分布要均勻，仍然為正弦波布置，在站臺區的錨段可設置為一個半波。剛性關節、線岔及絕緣分段器的拉出值嚴格安照設計要求進行布置：絕緣關節為150mm 誤差為 10mm，非絕緣關節為100mm 誤差為 10mm，線岔處拉出值為100mm 誤差為 10mm，分段絕緣器處為 0mm 誤差為 30mm。剛性懸掛關節、線岔處非支抬高量根據下方線路類型的不同選擇一定的抬高量，一般不小于 4mm ，最大可抬高為 6mm。對于匯流排中間接頭安裝位置與過低的問題應該解決于接觸網設備的安裝初期，嚴控施工單位的工程質量，杜絕匯流排中間接頭安裝于懸掛點 1m 范圍以內；運營初期要及時跟蹤巡查中間

12、接頭處接觸線的磨耗情況，對磨耗大的要重新調整匯流排的中間接頭。加強接觸網的巡視檢查。發現接觸線被磨耗的非常嚴重時，及時進行局部或整個錨段更換接觸線。3.3電客車受電弓的檢查電客車受電弓的定期檢查、調整也與弓網關系有著密切的聯系，車輛專業要定期檢查受電弓的抬升力，檢查受電弓碳滑條的磨損情況，做到定期更換，定期打磨受電弓碳滑條表面。4結語架空剛性接觸網弓網之間要保持良好的磨耗，就必須保證良好的弓網關系，以上結合南京地鐵一號線運行情況分別從剛性接觸網與受電弓的狀態兩個方面進行了分析，同時在南京地鐵南延線及二號線剛性接觸網運行中進行了實施，取得了良好的成果。參考文獻：1朱飛雄.接觸網合理化施工組織.鐵道工程