接觸網(wǎng)動態(tài)檢測

1、）接觸網(wǎng)動態(tài)檢測學 生 姓 名： 學 號： 專 業(yè) 班 級： 指 導 教 師： 目 錄第一章 緒論.,.1 1.1 接觸網(wǎng).1 1.2 受電弓.1第二章 接觸網(wǎng)動態(tài)檢測.3 2.1 動態(tài)檢測系統(tǒng)說明.3 2.2 接觸網(wǎng)參數(shù)的測量.3 2.3 檢測缺陷的判定.3 2.4 檢測組織.4 2.5 動態(tài)特性檢測.4 2.6 缺陷易造成的后果分析.4 2.7 發(fā)生接觸力不一的原因.4第三章 接觸網(wǎng)冷滑動態(tài)檢測.5 3.1冷滑行前的檢查.5 3.2接觸網(wǎng)動態(tài)檢測.7第四章 接觸網(wǎng)熱滑動態(tài)數(shù)據(jù)分析.8 4.1180km/h動態(tài)檢測與200km/h動態(tài)檢測數(shù)據(jù)缺陷數(shù)量對照分析.8 4.2 200km/h動態(tài)檢

2、測數(shù)據(jù)中缺陷出現(xiàn)部位概率分析.9 4.3動態(tài)弓網(wǎng)關(guān)系綜合分析.10 4.4接觸網(wǎng)缺陷克服措施.11第五章 電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系探討.13第六章 高速鐵路接觸網(wǎng)檢測.16 6.1動態(tài)解除壓力檢測.18 6.2接觸網(wǎng)光學檢測.18總結(jié).20展望.19致 謝.21參考文獻.22摘 要 鐵路速度的發(fā)展經(jīng)歷了從蒸汽時代、內(nèi)燃時代到電氣時代的過程,提速離不開電氣化鐵路。影響列車運行速度的主要因素除線路曲線半徑、無縫鋼軌、牽引機車、列車車輛等外,接觸網(wǎng)與電力牽引機車之間的動態(tài)弓網(wǎng)關(guān)系也是影響列車運行速度的重要因素。如何提高接觸網(wǎng)的穩(wěn)定性、平滑度,減少接觸網(wǎng)硬點、火花、碰弓、脫弓,消除接觸網(wǎng)事故及

3、行車事故隱患,延長接觸網(wǎng)使用壽命,減少接觸網(wǎng)維護工作量,降低接觸網(wǎng)維護成本,是鐵路提速中必須解決的問題。本文試對時速200km客貨共線改造工程接觸網(wǎng)竣工后不同速度試驗檢測車的熱滑動態(tài)數(shù)據(jù),通過比較分析法,從定量到定質(zhì)進行分析研究,做出步步研判,為給以后200km/h接觸網(wǎng)施工克服缺點提供參考依據(jù),提出一些不成熟的看法,供同行參考?！娟P(guān)鍵詞】： 接觸網(wǎng)檢測車，動態(tài)檢測， 受電弓滑板 第一章 緒論1.1接觸網(wǎng) 接觸網(wǎng)是在電氣化鐵道中，沿鋼軌上空“之”字形架設的，供受電弓取流的高壓輸電線。接觸網(wǎng)是鐵路電氣化工程的主構(gòu)架，是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。其由接觸懸掛、支持裝置、

4、定位裝置、支柱與基礎幾部分組成。接觸網(wǎng)主要包含以下幾項內(nèi)容：1.基礎構(gòu)件，如水泥支柱、鋼柱及支撐這些結(jié)構(gòu)物的基礎；2.基礎安裝結(jié)構(gòu)件，這項內(nèi)容的作用主要是連接接觸網(wǎng)導線和基礎構(gòu)件；3.接觸網(wǎng)導線，這部分作用就是傳輸電流給電力機車；4.其他輔助構(gòu)件，包括回流線、附加懸掛等。接觸網(wǎng)、鋼軌與大地、回流線統(tǒng)稱為牽引網(wǎng)。如圖1-1所示。圖1-1 鐵道干線懸掛式接觸網(wǎng)示意圖1.2受電弓 電力牽引機車從接觸網(wǎng)取得電能的電氣設備，安裝在機車或動車車頂上。受電弓可分單臂弓和雙臂弓兩種，均由滑板、上框架、下臂桿（雙臂弓用下框架）、底架、升弓彈簧、傳動氣缸、支持絕緣子等部件組成。菱形受電弓，也稱鉆石受電弓，以前非常

5、普遍，后由于維護成本較高及容易在故障時拉斷接觸網(wǎng)而逐漸被淘汰，近年來多采用單臂弓（如圖1-2）。負荷電流通過接觸線和受電弓滑板接觸面的流暢程度，它與滑板與接觸線間的接觸壓力、過渡電阻、接觸面積有關(guān)，取決于受電弓和接觸網(wǎng)之間的相互作用。 圖1-2單臂受電弓結(jié)構(gòu)圖弓網(wǎng)接觸壓力能直觀的反映受電弓滑板和接觸線間的接觸情況，它必須符合正態(tài)分布規(guī)律，在一定范圍內(nèi)波動。如果太小，會增加離線率；如果太大，會使滑板和接觸線間產(chǎn)生較大的機械磨耗。為保證受電弓具有可靠的受流質(zhì)量，應盡量減小受電弓的歸算質(zhì)量 ，增加接觸懸掛的彈性均勻性。 第二章 接觸網(wǎng)動態(tài)檢測2.1動態(tài)檢測系統(tǒng)說明 1、德國的接觸網(wǎng)動態(tài)檢測系統(tǒng)主要檢

6、測弓網(wǎng)間的接觸壓力以及接觸網(wǎng)的導線高度、拉出值、網(wǎng)壓、沖擊加速度、車體振動等參數(shù)。 2、檢測時將檢測受電弓安裝在牽引機車上，替換原有的機車受電弓取流，所以該檢測系統(tǒng)能真實地反映接觸網(wǎng)在機車受電弓運行時的實際狀態(tài)。 3、在檢測受電弓弓頭上，距兩滑塊中心500mm兩端4點各安裝有垂直于線路方向、水平方向接觸壓力傳感器以及垂直方向沖擊加速度傳感器；在距兩滑塊中心500mm兩端裝有光感式定位器坡度傳感器；在距兩滑塊中心600，700mm處兩端各裝有光感接觸式導線接近傳感器，在兩滑塊間引線導桿的距中心750、800mm處兩端各裝有相同的光感接觸式導線接近傳感器；受電弓底座裝有測量接觸線高度的滑動電阻式傳

7、感器及車體振動加速度傳感器；在走行部裝有光電速度傳感器；上部觀察窗裝有攝像系統(tǒng)。2.2接觸網(wǎng)參數(shù)的測量1、在德國的這套檢測系統(tǒng)中，接觸線數(shù)據(jù)采集點的長度是可調(diào)的，軟件允許有3種采集方式：10cm，20cm，50mm。目前，沈局采用每隔20cm設定一個數(shù)據(jù)采集點。2、接觸壓力及加速度測量：垂直方向的接觸壓力（N），水平方向的接觸壓力（N），沖擊加速度（N）。3、拉出值測量：a（cm）。4、接觸線高度測量5、導線接近（障礙物）測量：由于線岔或錨段關(guān)節(jié)等處的拉出值、導線高度調(diào)整不當，造成非工作支導線在滑塊非工作區(qū)域接觸。為解決此缺陷，在距前滑塊中心600，700mm處兩端各裝有光感接觸式導線接近傳感

8、器，在兩滑塊間引線導桿的距中心750、800mm處兩端各裝有相同的光感接觸式導線接近傳感器。當傳感器在導線上接觸滑過時，傳感器產(chǎn)生一個電脈沖信號。例如：動態(tài)檢測缺陷清單上顯示“測量段 1，1 ；接觸點600-，600+”。6、運行速度及缺陷點定位（線路公里）測量7、其他參數(shù)測量：網(wǎng)壓；定位器坡度；在檢測受電弓底座裝有車輛振動傳感器，用以消除線路三角坑等造成的接觸力虛假缺陷。2.3檢測缺陷的判定1、檢測數(shù)據(jù)的自動評估該檢測系統(tǒng)有兩套檢測數(shù)據(jù)自動分析系統(tǒng)。一套是接觸壓力和線岔缺陷自動分析系統(tǒng)，能提供接觸壓力及線岔群處的缺陷清單。另一套分析系統(tǒng)可以通過人工輸入檢測參數(shù)（導高、導高變化率、拉出值、沖擊

9、加速度、接觸壓力、定位管坡度、網(wǎng)壓、導線接近等）的閥門值，對超出閥門值上、下限的缺陷點進行自動分析統(tǒng)計。2、檢測數(shù)據(jù)的圖形分析通過數(shù)模轉(zhuǎn)換，能夠?qū)崟r打印彩色的接觸網(wǎng)參數(shù)曲線圖。根據(jù)圖形中顯示的接觸壓力、導高、拉出值、網(wǎng)壓等重要參數(shù)曲線的異常，可分析判斷出錨段關(guān)節(jié)、中心錨節(jié)、電分相、吊弦、線岔、定位點等處的調(diào)整不當，并能夠以線路公里標或桿號形式精確定位，極大地方便了各供電段對缺陷的克服。2.4檢測組織1、由局機務試驗中心接觸網(wǎng)動態(tài)檢測中心負責。2、采用型號為DSA 350 CR的德國檢測受電弓弓頭。3、由國產(chǎn)韶山型牽引機車SS9 0117牽引。4、受電弓運行方向分為正方向和反方向兩種形式。2.5

10、動態(tài)特性檢測1、德國彈性鏈形懸掛的弓網(wǎng)間動態(tài)接觸力評價標準速度v/km·h-1最大值（F/mm·N-1）最小值（F/mm·N-1）平均值（F/mm·N-1）Re200Re250型20040120Re330型250501502、動態(tài)檢測時，當車速為80，140和200km/h時，接觸力上限分別為117，127和200N。2.6缺陷易造成的后果分析1、如果受電弓離線，或者接觸力過小時，受電弓與接觸線間的電阻增大，將產(chǎn)生拉弧或電火花以至引起受電弓滑板和接觸線燒蝕，產(chǎn)生噪聲以及高頻電磁波干擾。2、如果接觸線存在硬點或者接觸力過大，受電弓與接觸線之間的機械磨耗加劇

11、，這樣縮短受電弓和接觸線的使用壽命。3、由于無線夾區(qū)域內(nèi)（600mm1050mm）有非交叉吊弦線夾，對于電力機車過低駛?cè)氲木€岔鏈形懸掛，會存在著穿弓的危險并能由此破壞接觸網(wǎng)鏈形懸掛，這種故障總是導致運營受阻。2.7發(fā)生接觸力不一的原因1、彈性吊索張力不正確會導致支持點附近的接觸線高度超標，吊弦長度不合適將引起接觸線高度變化過大，正是接觸線規(guī)定的劇烈變化造成接觸力超過允許值。2、接觸線硬彎，定位器坡度超標和分段絕緣器調(diào)整不正確等處也會使動態(tài)接觸力超標。2.8Re200C接觸網(wǎng)系統(tǒng)簡要說明1、Re200c型接觸網(wǎng)采用德國DSA200.05型單臂碳滑板受電弓。受電弓總寬度1950mm。受電弓的水平工

12、作范圍1450mm。受電弓的碳滑板寬度1030mm。2、接觸線厚度在額定截面為100mm2時分為三類：類別 12.011.0類別 10.910.2類別 10.19.2 為確保持續(xù)供電，接觸線橫截面減少不能超過20。3、接觸線在直線地段布置成之字形（標準拉出值是±200mm），曲線地段布置成受拉狀態(tài)（標準拉出值為400mm），其之字值、拉出值和跨中偏移要符合要求（指設計值），允許誤差 30mm。4、懸掛點處接觸線距軌面的高度應符合要求（指設計值），允許誤差 30 mm，相鄰定位點接觸線距軌面的高度允許誤差20mm。接觸線距軌面的高度變化時，其工作支的坡度不超過1，困難情況下不超過2。哈

13、大線接觸網(wǎng)標準高度為6000mm。5、彈性吊索安裝于R1200m的線路區(qū)段。當彈性吊索為18m，額定張力為2.3KN；當彈性吊索為14m額定張力為1.7KN。6、道岔無線夾區(qū)確定：道岔的直股或側(cè)股上方的接觸線在距受電弓中心6001050mm范圍內(nèi)為無線夾區(qū)，該區(qū)域內(nèi)不得安裝吊弦線夾、電連接線夾。無線夾區(qū)的確定，為保證受電弓高速駛?cè)胧加|區(qū)消除了線夾打弓的因素。7、靜態(tài)抬升力最小/最大：50/90N8、動態(tài)力最小/最大：40/200N第三章 接觸網(wǎng)冷滑動態(tài)檢測接觸網(wǎng)全部竣工后，應利用接觸網(wǎng)檢測車進行冷滑試驗檢測。 冷滑試驗應在接觸懸掛調(diào)整完畢，全面檢查合格后進行。是接觸網(wǎng)不受電的條件下，進行動態(tài)檢

14、查試驗，即通過電力機車受電弓的正常運行狀態(tài)，檢驗接觸網(wǎng)機械性能狀態(tài)是否滿足運行需要。3.1冷滑行前的檢查冷滑前的全面檢查由工程隊長組織工程技術(shù)人員，安全質(zhì)量檢查以及施工區(qū)段工班長等人員進行，工程段派人員參加。檢查人員應備平面圖、記錄本、梯車導線高度及拉出值測定工具。 檢查的問題及缺陷應詳細記錄，并提供處理意見，書寫一式二份，一份交施工班組，一份存檔備查。全面檢查應逐桿、逐錨段沿線路觀測。檢查的主要項目有：第一節(jié) 各種零配件裝配符合設計圖紙（包括變更設計），且安裝牢固、安全可靠。第二節(jié) 各種空氣絕緣間隙符合設計要求。第三節(jié) 接觸線高度及拉出值符合設計。第四節(jié) 接觸懸掛馳度、結(jié)構(gòu)高度符合設計。第五

15、節(jié) 補償裝置靈活、補償器墜砣數(shù)量及位置正確。第六節(jié) 吊弦、定位器偏斜值符合設計要求。第七節(jié) 接觸線平直、無扭斜。第八節(jié) 接觸線接頭及導線面平整，線夾過渡平滑，無扭斜。第九節(jié) 電連接位置和馳度符合要求，電連接線夾安裝正直、牢靠、無扭斜、楔子打緊、接觸緊密。第十節(jié) 分相、分段絕緣器安裝位置正確，接觸面與導線等高，且平滑過渡。第十一節(jié) 確認與鄰接帶電區(qū)段接觸網(wǎng)的安全措施正確可靠。第十二節(jié) 未處理的交叉跨越，應有詳細的處所說明。第十三節(jié) 調(diào)查清楚不具備冷滑條件的線路及存在的問題、列處明細表，抄知冷滑列車。冷滑檢測分三次進行：第一次以10N弓網(wǎng)靜態(tài)壓力，20km/h速度，對接觸線高度、拉出值進行檢測；第

16、二次以70N弓網(wǎng)靜態(tài)壓力，3040km/h速度，對接觸線高度、拉出值和硬點及接觸線進行檢測；第三次，以70N弓網(wǎng)靜態(tài)接觸壓力，80100km/h速度，對接觸線高度，拉出值和硬點及接觸壓力進行檢測。 接觸線高度、拉出值三次檢測均應符合設計要求，其偏差應在±30mm以內(nèi)；且不應有撞弓現(xiàn)象；第二次檢測的硬點值不應大于6g，接觸線坡度不應大于1；第三次檢測的硬點值不應大于15g，最大接觸力不應大于120N，最小接觸壓力不應小于40N。每次檢測缺陷應在下次檢測前全部克服達標，第三次檢測缺陷應在動態(tài)檢測前全部克服達標。如表3-1所示。表3-1冷滑檢測對照表行車速度（km/h）硬點（g）弓網(wǎng)動態(tài)接

17、觸壓力（N）受電弓滑板振幅（mm）懸掛點接觸線上抬量（mm）垂直水平最大最小平均標準偏差160<50<301604010022CLOSE150OPEN100<100200<60<302004012024<120250<70<302004013026<140300<70<302504013026<1503.2接觸網(wǎng)動態(tài)檢測冷滑完成后，應利用接觸網(wǎng)動態(tài)檢測車進行動態(tài)檢測，評價接觸網(wǎng)的動態(tài)參數(shù)是否符合設計和高速受取流要求。接觸網(wǎng)動態(tài)檢測按速度160km/h、200km/h、250km/h和300km/h分四次進行，分別對接觸線高

18、度、拉出值、硬點、動態(tài)接觸壓力和懸掛點接觸線上抬量及受電弓滑板振幅等進行檢測。四次檢測均不應有碰弓現(xiàn)象，且接觸線高度、拉出值均應符合設計要求，施工偏差為±30mm。動態(tài)檢測的硬點、接觸力和受電弓滑板振幅及接觸線上抬量應符合表4中的規(guī)定。 第四章 接觸網(wǎng)熱滑動態(tài)數(shù)據(jù)分析200km/h客貨共線鐵路,接觸網(wǎng)工程竣工后,除做冷滑試驗檢測外,還必 做熱滑試驗檢測,合格后方能正常運行。所謂冷滑試驗檢測,即接觸網(wǎng)在竣工后送電開通前用接觸網(wǎng)專用試驗檢測車在接觸網(wǎng)不帶電情況下對接觸網(wǎng)質(zhì)量狀況進行檢測,以找出事故隱患和質(zhì)量缺陷進行克服,保證安全運行。所謂熱滑試驗檢測,即接觸網(wǎng)在送電開通后以開通速度用接觸

19、網(wǎng)專用試驗檢測車在接觸網(wǎng)帶電情況下對接觸網(wǎng)質(zhì)量狀況進行檢測,以找出事故隱患和質(zhì)量缺陷進行克服,保證安全運行。接觸網(wǎng)從設計規(guī)范、施工規(guī)范到驗標講的都是靜態(tài)參數(shù)、靜態(tài)數(shù)據(jù),而列車實際運行時接觸網(wǎng)與電力牽引機車之間的弓網(wǎng)關(guān)系實際上是一種動態(tài)關(guān)系,接觸網(wǎng)允許列車運行速度不僅與接觸網(wǎng)的硬點、坡度、相鄰吊弦點的導高差、懸掛點導高誤差、接觸導線及承力索張力、拉出值等有直接關(guān)系,還與受電弓抬升力、水平及垂直沖擊加速度、受電弓上下晃動量及左右擺動量、弓網(wǎng)動態(tài)接觸壓力、電力牽引機車的震動、鐵路線路鋼軌和路基的穩(wěn)定性及坡度等有密切的關(guān)系。下面對某200km/h客貨共線鐵路熱滑動態(tài)試驗檢測數(shù)據(jù)進行介紹并分析。4.11

20、80km/h動態(tài)檢測與200km/h動態(tài)檢測數(shù)據(jù)缺陷數(shù)量對照分析動態(tài)檢測前提條件:接觸網(wǎng)靜態(tài)數(shù)據(jù)相同。X年X月X日180km/h動態(tài)檢測與X年X月X日200km/h動態(tài)檢測數(shù)據(jù)對照,見表4-1。表4-1 180km/h與200km/h速度檢測數(shù)據(jù)缺陷分析表站區(qū)名 稱時速（km/h）懸掛點接觸線抬升量大于150mm垂直沖擊加速度水平?jīng)_擊加速度合計一級二級三級一級二級三級xx-xx區(qū)間18011200015225915201xx站1801120002417610158xx-xx區(qū)間180011215200311144141583198xx站18011220024102137xx-xx區(qū)間18010

21、120028421237xx站18011200221312139xx-xx區(qū)間180211632242002692491511121上表中,垂直沖擊加速度和水平?jīng)_擊加速度在實際檢測時分為三級:一級為30G以下;二級為3050G;三級為50G以上。垂直沖擊加速度和水平?jīng)_擊加速度較大的地方,稱為“硬點”,其等級越高,越會慢性損壞受電弓和接觸網(wǎng),引起弓網(wǎng)事故?！坝颤c”是一個相對的概念,是相對于導線平滑度而言,也是相對列車運行速度而言,不同列車運行速度下硬點的數(shù)量和等級程度是變化的。分析結(jié)論:1、總體數(shù)量上比較在接觸網(wǎng)靜態(tài)數(shù)據(jù)相同的情況下,速度越高接觸網(wǎng)硬點(垂直沖擊加速度和水平?jīng)_擊加速度在同一等級的

22、數(shù)量上呈增長趨勢,原來施工工藝部分已不適應高速運行的要求,由靜態(tài)觀念轉(zhuǎn)動態(tài)觀念意識要加強。2、個性數(shù)量上比較在接觸網(wǎng)靜態(tài)數(shù)據(jù)相同的情況下,速度越高接觸網(wǎng)缺陷會升級,由1級變2級,2級變3級,對坡度要求更高。4.2 200km/h動態(tài)檢測數(shù)據(jù)中缺陷出現(xiàn)部位概率分析 表4-2 XX年X月X日200km/h動態(tài)檢測弓網(wǎng)受流檢測參數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)報表（上行）序號區(qū)間速度垂直區(qū)間加速度三級（處）水平?jīng)_擊加速度三級（處）懸掛點接觸線抬升量大于150mm（處）硬點（垂直沖擊加速度）出現(xiàn)部位水平?jīng)_擊加速度出現(xiàn)部位懸掛點接觸線抬升量大于150mm出現(xiàn)1XX站100Km/h31中錨柱（1）中間柱（1）轉(zhuǎn)換關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)換柱（1

23、）中心柱（1）中間柱（1）2XXXX區(qū)間3XX站中間柱（1）4XXXX區(qū)間100Km/h15XX站100Km/h1中間柱（1）轉(zhuǎn)換關(guān)節(jié)中心柱（1）6XXXX區(qū)間150Km/h13中間柱（3）分析結(jié)論:根據(jù)主要缺點總量及出現(xiàn)部位概率,看出:在中間柱區(qū)域出現(xiàn)缺陷所占比例較大,但易出現(xiàn)硬點的地方則是錨段關(guān)節(jié)中心柱、轉(zhuǎn)換柱、道岔柱等部位。4.3動態(tài)弓網(wǎng)關(guān)系綜合分析 對200km/h實驗檢測車垂直沖擊加速度3級、水平?jīng)_擊加速度3級、懸掛點接觸線抬升量大于150mm進行不同時速對比,并在現(xiàn)場進行有針對性的查找、比對,易出現(xiàn)缺陷有如下情況:1、導線坡度(懸掛點處,吊弦處):吊弦的制作、安裝存在誤差,導線懸掛

24、有波浪曲線造成受電弓在高速慣性狀態(tài)下形成沖擊。尤其是相鄰懸掛點和吊弦點“”、“”形懸掛,既是硬點產(chǎn)生的地方,也是瞬間脫弓和火花(拉弧、燃弧)產(chǎn)生的地方,也是懸掛點接觸線抬升量大于150mm的地方。2、導線垂直硬彎或漫彎:豎直方向易形成受電弓高速慣性沖擊。3、導線水平硬彎或漫彎:水平方向易形成受電弓高速慣性沖擊。4、導線面隱性不正或扭面時:當受電弓通過時,在導線抬升情況下,線夾偏斜,產(chǎn)生硬點或打傷、打壞受電弓。5、在設計導高變坡處:隧道口、有上跨橋凈空影響處,相鄰懸掛點和吊弦點導高和坡度調(diào)整過渡不夠,顧此失彼。6、定位器:坡度小或限位間隙小,在受電弓抬升作用下形成硬點。7、中錨處:安裝不平正、過

25、低使受電弓在高速慣性狀態(tài)下形成沖擊;中心錨結(jié)繩弛度過大,與導線夾角偏小,中錨線夾處高度高于或低于相鄰吊弦高度,在受電弓抬升作用下,碰弓或形成硬點。8、電連接:安裝不平正、過低使受電弓在高速慣性狀態(tài)下形成沖擊;電連接安裝位置在兩吊弦中間或安裝于定位點于第一吊弦間,集中質(zhì)量在高速狀態(tài)下形成硬點。9、錨段關(guān)節(jié):四跨錨段關(guān)節(jié)中心柱處兩導線不等高或抬高量不符合規(guī)范要求;五跨錨段關(guān)節(jié)兩線的轉(zhuǎn)換點不在跨中,受電弓通過時產(chǎn)生沖擊力,形成硬點。10、道岔定位處:由于線岔始觸區(qū)存在線夾或正線線岔調(diào)整不符合RE200C技術(shù)標準,形成硬點。11、線路問題:是否達到時速200km/h驗收標準或是否適應時速200km/h

26、要求(線路標高、穩(wěn)定性、坡度、平順度、整體狀態(tài))。12、電力牽引機車的震動、受電弓的震動、擺動、抬升力等。13、接觸網(wǎng)整體彈性及不同速度下的動態(tài)波動傳播速度如何,需作動態(tài)模擬研究試驗,才能做具體分析。4.4接觸網(wǎng)缺陷克服措施 1、根據(jù)上述分析結(jié)論,對接觸網(wǎng)限位定位器坡度、線夾緊固力矩、防松墊片、接觸網(wǎng)坡度、電連接、道岔始觸區(qū)、導線硬彎等進行全面整治 ，如表4-3所示。表4-3 接觸網(wǎng)限位定位器檢查部位及處理辦法缺陷內(nèi)容檢查部位處理辦法使用工具硬點定位線夾 吊弦線夾 中錨線夾 電連接線夾 線岔線夾 分段處各種線夾正確安裝，線夾不低于接觸線底面；鎖片鎖好，長邊鎖線夾本體，短邊鎖付螺母扭面器 水平尺

27、硬點定位器處確認定位裝置在直線區(qū)段的限位間隙最小值不小于12mm；在曲線區(qū)段在12mm的基礎上再加上外軌的超高值鋼圈尺；12mm厚的木板；道尺；水平尺經(jīng)過上述整治,大部分缺陷被克服,效果良好。2、動態(tài)接觸線拉出值超標在接觸網(wǎng)動態(tài)檢測車進行檢測的過程中，時常會出現(xiàn)動態(tài)接觸線拉出值超標。通過對檢測車輛，檢測過程和受電弓性能的了解和檢測裝置的研究，發(fā)現(xiàn)動態(tài)測量接觸線拉出值是通過安裝在受電弓底部的壓力傳感器測量壓力計算出接觸線位置來實現(xiàn)的。在接觸網(wǎng)檢測車低速通過曲線處，由于線路有外軌超高，造成檢測車輛車體在轉(zhuǎn)向架彈簧的作用下，檢測車廂整體向曲線內(nèi)側(cè)傾斜，造成受電弓整體偏移，加之曲線拉出值較大（一般在2

28、50300 mm），實際動態(tài)檢測的拉出值偏大，有時會到450550mm.例如：京津城際接觸網(wǎng)動態(tài)檢測過程中，京津城際線路設計時速為350 km/h，外軌超高達到230 mm，第一、二次接觸網(wǎng)動態(tài)檢測時的檢測速度分別為80 km/h、120 km/h，在接觸網(wǎng)檢測車通過曲線時，動態(tài)拉出值大部分超標，靜態(tài)檢測結(jié)果符合設計要求的拉出值300 mm。在未經(jīng)過調(diào)整的情況下，第四、五次接觸網(wǎng)動態(tài)檢測時，檢測速度分別提高到250 km/h、300 km/h 時，動態(tài)拉出值基本符合設計要求。當接觸網(wǎng)檢測速度達到300 km/h 以上時，動態(tài)檢測拉出值與現(xiàn)場靜態(tài)測量拉出值的結(jié)果基本一致。分析原因是接觸網(wǎng)動態(tài)檢測

29、車未安裝車體傾斜的補償裝置，但也暴露出一個問題，就是動車組本身沒有防車體傾斜的裝置，當非正常情況下，動車組低速運行通過外軌超高較大的曲線時，或動車組在此區(qū)段停車時，極易因動態(tài)拉出值過大造成受電弓脫離接觸線而引發(fā)弓網(wǎng)事故。3、動態(tài)接觸壓力值超標在接觸網(wǎng)動態(tài)檢測車進行接觸網(wǎng)動態(tài)檢測過程中，會出現(xiàn)動態(tài)接觸壓力值超標，動態(tài)檢測中接觸線高度和接觸壓力超標的情況，主要是吊弦安裝高度不合理，單個跨距內(nèi)單根吊弦比較短，張力過大，張弛度大，局部接觸線產(chǎn)生負馳度；定位處兩側(cè)吊弦安裝高度過大，導致單個跨距內(nèi)張弛度超標，接觸導線坡度加大和接觸壓力超標；通過降低該處吊弦安裝高度，調(diào)整跨距內(nèi)吊弦長度，單個跨距內(nèi)接觸線張弛

30、度不超過10%，使平接觸導線，接觸導線坡度符合設計要求，消除該處接觸壓力超標的缺陷。 第五章 電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系探討 伴隨著我國鐵路第六次大面積提速以及客運專線的大規(guī)模建設與運營，電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測的重要性越來越引起接觸網(wǎng)設計、施工、運營維護、行業(yè)管理以及科學研究等相關(guān)領域的廣泛關(guān)注。接觸網(wǎng)動態(tài)檢測的重要性主要體現(xiàn)在以下四個方面：一是優(yōu)化接觸網(wǎng)設計與施工；二是新建電氣化鐵路開通前的動態(tài)驗收評估；三是及時查找接觸網(wǎng)的動態(tài)缺陷，為運營維護單位的檢修提供依據(jù)；四是接觸網(wǎng)動態(tài)檢測是研究高速弓網(wǎng)關(guān)系的必要條件。本文重點站在新建電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)驗收和既有運營線路的接觸網(wǎng)動態(tài)檢測與診

31、斷評價的角度，討論未來接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系結(jié)構(gòu)，并在結(jié)束語中就管理體系實施的保障機制提出了幾點設想。 1、電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理現(xiàn)狀 從國外的情況來看，德國、法國、意大利、日本等國都已在本國相應的基礎設施檢測單位建立了一套從檢測、數(shù)據(jù)分析到養(yǎng)護維修輔助決策的管理體系，該管理體系的實施為及時發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)動態(tài)缺陷、研究弓網(wǎng)關(guān)系、優(yōu)化接觸網(wǎng)設計做出了重要貢獻。我國接觸網(wǎng)動態(tài)檢測的研究起步較晚，尚未建立集中統(tǒng)一的接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系。目前的接觸網(wǎng)動態(tài)檢測仍然是路局分散管理，各路局在診斷方法、評價標準、檢測設備的標定等各個方面存在較大不同，更無法在信息資源上實現(xiàn)共享，這種不統(tǒng)一的狀況如果長期存在

32、不僅將會大大阻礙我國接觸網(wǎng)動態(tài)檢測理論的發(fā)展，而且會降低運營維護單位的工作效率，甚至會留下安全隱患。從檢測技術(shù)的飛速進步以及我國電氣化鐵路的迅猛發(fā)展來看，建立全路集中統(tǒng)一的接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系時機已日趨成熟。 2、電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系結(jié)構(gòu) （1）電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測用戶主體與服務主體 用戶主體是系統(tǒng)服務面對的主要用戶，即在某個服務領域提供需求的主體；服務主體是服務的提供者，為用戶主體提供服務。服務主體與用戶主體是服務與被服務的關(guān)系，兩者代表了接觸網(wǎng)動態(tài)檢測服務領域的供需雙方，是確定接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系結(jié)構(gòu)的前提和基礎。 （2）電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系框架 電氣化鐵路

33、接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系采用基于過程的設計方法和組織管理模式，注重過程控制及程序文件管理，建立動態(tài)檢測缺陷整治與復測反饋機制，確保該管理體系能夠得到有效實施和持續(xù)改進。電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系的框架見圖1，整個管理體系核心是診斷與評價管理體系。 3、決策支持信息管理體系 決策支持信息管理體系是進行接觸網(wǎng)動態(tài)檢測診斷與評價的基石，包括三個信息系統(tǒng)，即接觸網(wǎng)基礎信息綜合管理系統(tǒng)、動態(tài)檢測信息系統(tǒng)、靜態(tài)檢測信息系統(tǒng)，這三個信息系統(tǒng)的建立是一項長期的系統(tǒng)工程，需要及時更新與維護。4、接觸網(wǎng)基礎信息綜合管理系統(tǒng)對接觸網(wǎng)動態(tài)檢測進行診斷和評價離不開對接觸網(wǎng)現(xiàn)場運行環(huán)境的深入分析，尤其當分析大量的檢測

34、數(shù)據(jù)時更是需要繁瑣的現(xiàn)場資料，如檢測區(qū)段的接觸線材質(zhì)型號、線密度、張力，承力索的材質(zhì)型號、線密度、張力，懸掛結(jié)構(gòu)形式，Y形輔助索的材質(zhì)型號、線密度、張力，跨距、結(jié)構(gòu)高度、是否為中心錨結(jié)、錨段關(guān)節(jié)、分相、橋梁、隧道等等，這就需要建立一套全路統(tǒng)一的高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)基礎信息綜合管理系統(tǒng)，來實現(xiàn)對以上所需信息的高效檢索。系統(tǒng)的開發(fā)基于web平臺，采用ASP+Oracle技術(shù)方案，以B/S方式實現(xiàn)了鐵路路網(wǎng)以及Internet網(wǎng)絡訪問。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)量及其龐大，但具有強大的查詢功能，能對數(shù)據(jù)庫中的所有字段進行任意組合查詢與綜合查詢，同時還為不同用戶主體提供了技術(shù)交流平臺。系統(tǒng)根據(jù)不同用戶主體采用用戶分權(quán)

35、管理，各級用戶在遠程計算機上，不用安裝任何插件和程序，只需連上網(wǎng)絡即可實現(xiàn)對接觸網(wǎng)基礎資料按用戶等級進行檢索，服務主體具有最高權(quán)限。5、動態(tài)檢測信息系統(tǒng)動態(tài)檢測信息系統(tǒng)包括兩個子系統(tǒng)，一是接觸網(wǎng)動態(tài)檢測數(shù)據(jù)分析與管理系統(tǒng)。二是動態(tài)檢測缺陷整治與復測反饋信息系統(tǒng)。整個系統(tǒng)根據(jù)用戶主體的需求分配各級用戶對本系統(tǒng)各功能模塊的使用權(quán)限，采用網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫進行開發(fā)，支持跨平臺管理，可通過局域/廣域網(wǎng)實時監(jiān)控和管理，支持Internet組網(wǎng)方式，借助于全路信息化通道實現(xiàn)了接觸網(wǎng)檢測數(shù)據(jù)與維修數(shù)據(jù)的管理。6、靜態(tài)檢測信息系統(tǒng)按照有關(guān)安全規(guī)定，為了及時掌握接觸網(wǎng)運行狀態(tài)，電氣化鐵路接觸網(wǎng)運營維護單位必須定期對接觸

36、線拉出值、接觸線高度、接觸線磨耗進行檢查和測量，填寫相關(guān)記錄臺帳。這些龐大的數(shù)據(jù)一直在工區(qū)以臺帳的形式保存。為了更好地分析動態(tài)檢測數(shù)據(jù)，研究動、靜態(tài)檢測值之間的關(guān)系，制定動態(tài)檢測缺陷的靜態(tài)維修辦法，急需建立一套相對于接觸網(wǎng)動態(tài)檢測信息系統(tǒng)的靜態(tài)檢測信息系統(tǒng)。動、靜態(tài)檢測的對比研究對于制定動態(tài)檢測標準、分析接觸網(wǎng)超限產(chǎn)生的原因、優(yōu)化接觸網(wǎng)設計與施工以及研究弓網(wǎng)關(guān)系等都具有重要的意義。 7、診斷與評價管理體系 診斷與評價管理體系是整個電氣化鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測管理體系的核心，這個體系包括四個方面的內(nèi)容：接觸網(wǎng)動態(tài)檢測標準、接觸網(wǎng)動態(tài)檢測診斷、接觸網(wǎng)動態(tài)檢測評價、嚴重超限數(shù)據(jù)實時發(fā)布。8、接觸網(wǎng)動態(tài)檢

37、測標準動態(tài)檢測標準的制定是診斷與評價管理體系的基礎，我國高速接觸網(wǎng)動態(tài)檢測起步較晚，目前所采用的暫行標準存在指標不全面、指標籠統(tǒng)未細化等問題。目前的接觸網(wǎng)動態(tài)檢測標準除需要補充指標外，還需要根據(jù)不同接觸網(wǎng)類型、不同速度等級以及接觸網(wǎng)特殊結(jié)構(gòu)處的不同特性來細化標準的指標體系。我國接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式復雜多樣，需要通過科學的試驗來制定符合我國情況的動態(tài)檢測標準，這樣才能更深入地分析接觸網(wǎng)缺陷所產(chǎn)生的原因以及制定相應的缺陷處理措施，同時也為我國接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)設計的自主創(chuàng)新提供試驗依據(jù)。 9、 接觸網(wǎng)動態(tài)檢測診斷根據(jù)相應的接觸網(wǎng)動態(tài)檢測標準和規(guī)范，當發(fā)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)超限時，如何診斷超限類型和分析超限產(chǎn)生的原因是運營

38、單位和設計院等接觸網(wǎng)動態(tài)檢測用戶主體最關(guān)心的問題。不同接觸網(wǎng)類型、不同的受電弓運用方式、不同速度等級以及接觸網(wǎng)特殊結(jié)構(gòu)處等因素都會影響接觸網(wǎng)接觸缺陷的表現(xiàn)形式，因此，通過大量的試驗驗證和理論分析，結(jié)合決策支持體系中的接觸網(wǎng)基礎信息系統(tǒng)、動、靜態(tài)檢測信息系統(tǒng)建立科學的動態(tài)檢測診斷體系，是進行接觸網(wǎng)動態(tài)檢測評價的重要基礎。 10、接觸網(wǎng)動態(tài)檢測評價在接觸網(wǎng)動態(tài)檢測診斷體系的基礎上，根據(jù)不同的接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)類型、不同速度等級以及接觸網(wǎng)特殊結(jié)構(gòu)和處所等因素研究制定相應的接觸網(wǎng)質(zhì)量指數(shù)、弓網(wǎng)動態(tài)性能質(zhì)量指數(shù)及其管理辦法來綜合評價接觸網(wǎng)的狀態(tài)，并根據(jù)運營單位的實際情況制定相應的考核管理辦法，為維護維修和優(yōu)化設

39、計與施工提供科學依據(jù)。嚴重超限數(shù)據(jù)實時發(fā)布。 在接觸網(wǎng)動態(tài)檢測過程中，當檢測到某些安全指標嚴重超限時（如拉出值），應實時將數(shù)據(jù)發(fā)布給運營維護相關(guān)單位。這一功能是通過建立車載短信息平臺來實現(xiàn)的，即SMS(short messaging service),該平臺通過GSM網(wǎng)絡及無線通訊模塊，使得移動設備可以發(fā)送和接收文本信息。 11、檢測設備標定體系檢測設備標定體系包括車輛維修維護、檢測設備實驗室標定、檢測系統(tǒng)維護及標定等三個部分。車輛維修維護。 車輛做為接觸網(wǎng)檢測設備的載體，應嚴格按照相關(guān)規(guī)程進行維修維護，以減小因車輛的影響而帶來的檢測誤差。檢測設備實驗室標定。 檢測設備在裝車運用前必須通過嚴格

40、的實驗室標定，包括對接觸網(wǎng)幾何檢測設備的標定、弓網(wǎng)動態(tài)作用參數(shù)檢測設備的標定、供電參數(shù)檢測設備的標定以及定位系統(tǒng)和環(huán)境視頻系統(tǒng)的標定。其中，實驗室標定的重點是接觸網(wǎng)幾何檢測設備和弓網(wǎng)動態(tài)作用參數(shù)檢測設備。為此，需建立專用的實驗平臺。檢測系統(tǒng)維護及標定。 檢測系統(tǒng)維護及標定是指檢測設備裝車后，對接觸網(wǎng)幾何、弓網(wǎng)動態(tài)作用檢測系統(tǒng)、定位系統(tǒng)和環(huán)境視頻系統(tǒng)做維護和標定。 在實驗室標定的基礎上，檢測設備裝車后的標定采用簡易標定工具，以軟件標定為主。日常維護按照檢測設備維修維護規(guī)程嚴格執(zhí)行。第六章 高速鐵路接觸網(wǎng)檢測電弓與接觸網(wǎng)的受流質(zhì)量歷來是制約電力機車提速的一個重要因素。高速鐵路對受電弓的受流質(zhì)量有了

41、更高的要求。當電力機車速度提高時，弓網(wǎng)間的動態(tài)接觸力顯著提高，動態(tài)抬升量也隨之加大，將會產(chǎn)生較大的離線率和更多的硬點，加劇弓網(wǎng)間的機械磨耗和電氣磨耗。受電弓要有良好的跟隨性和空氣動力特性，滑板質(zhì)量要輕,表面摩擦系數(shù)要小。高速接觸網(wǎng)的設計要求接觸網(wǎng)動態(tài)抬升量限制在合理的范圍之內(nèi)，接觸網(wǎng)具有較小的彈性。接觸網(wǎng)的彈性是指單位垂直作用力引起接觸線的抬升量。德國科研人員研究證明，為降低接觸網(wǎng)彈性，高速接觸網(wǎng)應具有較高的張力、較小的跨距和較大的結(jié)構(gòu)高度，并設置預弛度和彈性吊索。德國鐵路接觸網(wǎng)按不同的速度目標值形成了標準系列產(chǎn)品，有Re160、Re200、Re250、Re330型，受電弓有DSA200、DS

42、A250、DSA350、DSA380型。 6.1動態(tài)解除壓力檢測在高速鐵路運營中，為保持接觸網(wǎng)良好的動態(tài)性能，必須在一定周期內(nèi)對接觸網(wǎng)進行動態(tài)檢測。德國高速動檢車的檢測項目有：導線高度、拉出值、接觸壓力、導線接近、導線厚度、接觸網(wǎng)彈性、接觸網(wǎng)電壓、檢測車速度和公里標等。其中動態(tài)接觸壓力是評價接觸網(wǎng)動態(tài)性能的重要一項。接壓力過小，將導致接觸不良，引起電弧，降低受流質(zhì)量，并燒傷接觸網(wǎng)；接觸壓力過大，將造成對受電弓的沖擊，減小受電弓使用壽命，同時也會造成接觸網(wǎng)的過度抬升，使受電弓振幅加大，受流狀況惡化。隨著速度的增加，動態(tài)部件對接觸壓力的影響越來越大，為了保持受電弓滑板與接觸線良好接觸，接觸壓力的值

43、必須保持在一定范圍內(nèi)，即動態(tài)圍。假設弓網(wǎng)接觸壓力符合高斯分布，引入統(tǒng)計標準：1、68.3%的接觸壓力數(shù)值在Fm±之間；2、95.5%的接觸壓力數(shù)值在Fm±2之間；3、99.7%的接觸壓力數(shù)值在Fm±3之間。數(shù)值Fm±3是動態(tài)接觸壓力范圍的有效界限。同樣界限條件下得出的標準偏差用來比較弓網(wǎng)設計性能，通過調(diào)整接觸網(wǎng)和受電弓的設計參數(shù)優(yōu)化運行性能。受流質(zhì)量由實測的平均接觸壓力Fm和接觸壓力標準偏差來標定，規(guī)則如下：1、最大接觸壓力峰值Fmax350 N，最小接觸壓力Fmin>0；2、最高速度下的標準接觸壓力偏差 0.3Fm；3、修正的平均接觸壓力Fm減去3的差值一定要為正值；