地铁接触网导线磨耗分析（推荐）

第一篇：地铁接触网导线磨耗分析（推荐）

地铁接触网导线磨耗分析

【摘要】从地铁接触网的柔性接触网和刚性接触网两方面进行阐述，分析它们在实际运行中所常见的故障与问题，并通过不断的摸索与研究提出相应的解决措施。从而不仅有利于提升地铁接触网的运行效率，提高地铁交通的运行质量与运行能力，还能提高地铁运行的稳定性与安全性，促进我国交通事业的快速发展。

【关键词】刚性接触网导线 磨耗 分析 建议

接触线在与电客车受电弓的相互作用时，表面产生腐蚀及磨损的现象即为接触线磨耗。导致接触线磨耗的原因主要包括：接触线与滑板间的电气腐蚀、受电弓碳滑板的机械摩擦、化学腐蚀、及接触线氧化等。接触线的载流量、接触网的机械安全及接触网使用寿命都会受到接触线磨耗的影响。接触线局部磨耗原因分析

1.1 电客车的速度对接触线磨耗的影响

在电客车出站加速区段，车辆晃动较大，加剧了受电弓的振动，且受电弓取流增大，弓网关系处于波动状态，接触压力及冲击力都不稳定，当电客车的速度不断提高时，就可能导致接触线与受电弓之间产生瞬间分离，引起跳跃式的接触现象。这种异常的现象会引起很多问题，比如：（1）接触线与受电弓之间工作面不平整，致使接触线磨耗不均，增加受电弓碳滑板的磨耗；（2）还会增大接触线与受电弓的离线率及机械磨耗，由于接触线与受电弓间接触不良会增加接触电阻，从而产生大量的热量，导致接触线局部温度升高，致使接触线局部软化，接触线和受电弓滑板的电气磨耗增大，加速此区段接触线的磨耗速率，最终使得接触线工作面产生不平滑的现象，甚至出现接触线烧损的情况。

1.2 接触线异常磨耗的原因

造成线岔非支处接触线及刚性悬挂锚段关节出现异常磨耗的主要原因有以下两点：首先，轨道线路的曲线、线岔以及车体抖动等会对弓网关系造成影响，特别是缓坡区段，对非支翘头处的异常磨耗现象也较为突出；其次，通常非支的抬高量要求在2～4mm范围内，抬高量过小就会导致接触线异常磨耗。建议措施

2.1 优化刚性悬挂接触网的设计

在刚性接触网设计过程中，对全线接触线拉出值分布的设计，呈正弦波布置为最佳；刚性接触网的悬挂跨距不宜大于10m，在6～8m范围为最宜；在变坡区域，跨中弛度不得大于跨距值的1‰，从而减小汇流排的形变，降低对受电弓的影响。

2.2 特殊地段采用弹性部件

刚性接触网因其结构特点弹性较小，受电弓在运行中会产生上下震动，如若其震动得不到释放或者缓冲，弓网间的电气磨耗及机械磨耗就会加大，所以需根据具体路线及刚性悬挂安装的实际情况（例如变坡区段、加速区段、减震道床区段等），加装硅橡胶弹性绝缘子、弹性线夹等弹性部件，增大悬吊结构的弹性，改善弓网关系的跟随性，达到减小弓网机械磨耗及降低其离线率的目的。

2.3 精检细修、加强监测

在接触网系统中设备的安装初期就要避免出现汇流排中间接头安装位置过低的问题，对施工单位的施工质量要严格监控，对汇流排中间接头安装悬挂点严格把关，汇流排接缝不得大于1mm；在运营初期对中间接头处接触线的磨耗情况要及时跟踪检查，若出现接触线磨耗过大现象，则要对汇流排中间接头进行重新调整；对接触网进行检修过程中，对紧固件的检查应是工作的重点，尤其要加强对汇流排中间接头的检测，检查汇流排是否有偏磨现象；线岔转换处接触线及锚段关节的磨耗情况也是重点检查范围；加强对分段绝缘器接头平滑过渡情况的检测，确定是否有电气烧伤痕迹；建立重点磨耗台账，对磨耗严重的区域进行跟踪检查，缩短巡视周期，当发现接触线局部磨耗过大时，应及时进行调整，以降低接触线磨耗的不均匀性。接触网故障的处理措施

3.1 加强对于工程的验收审查

地铁工程施工后，监管部门要严格按照验收程序，依照相关规范要求，对接触网的安装设置、叁数设置、线索松紧、悬挂稳定性进行严格验收，还要在螺栓安装后对其稳定性、松紧程度、安装状态进行详细的检查；地铁工程验收人员要熟读安全验收条例，按照相关标准，进行符合行业标准的工程验收，坚定不移的按照验收步骤进行工作，秉持负责、严谨、认真的工作精神，对地铁工程进行严格审查，对接触网的各种参数设置、设备技术状态等关键问题重点验收，对于接触网螺栓、弹垫等小型零件的检查，要细心核查，对各项指标进行综合验收。

3.2 加强列车运行后的检查和改造

在列?运行中，确保列车在动态运行下出现的问题能够得到妥善、及时、合格的处理。在列车运行过程中如出现问题，对列车零部件系统进行严格检修后，应对出故障的易脱落部件和统一发生打弓的配件进行及时的更换和技术改造；对设备的调整应该按照相关行业标准，在保证设备不因为温度变化而产生卡滞、过紧、过松、松动、变形而发生的接触网构置变形，空间设置不合理，最终导致接触网参数设置发生变化；由于受电弓工频繁摩擦而产生的绝缘棒故障，因对其进行严格检修，加强碳粉覆盖频率，减少故障的发生。

3.3 加强接触网日常检修维护工作

进行接触网日常检修，合理安排检修周期，及时发现故障隐患排除隐患，对接触网的安全运行有极其重要的作用。

3.4 加强抵抗自然灾害的能力

自然灾害对接触网的外置结构有着极大的损害，对接触网的功能有着严重的损害，所以在工程维护中，为接触网支柱修建防护坡和防护桩等，加强对自然灾害的抵抗力。接触网机、电合一的特殊构造，使得其安装的位置极为尴尬，暴露在室外的接触网极其容易受到雷雨、暴雪、烈日暴晒、寒冷气候等因素的影响，而导致接触网的构造和功能受到极大的影响，加强对自然灾害的防御，对接触网功能的保护，对地铁运行的供电具有极重要的作用。

结束语：接触网作为地铁供电系统的重要组成部分，不具有后备性，一旦出现接触网系统故障，直接影响地铁电客车的正常运行。研究弓网关系的磨耗对地铁安全运营具有重要意义，通过必要的措施改善弓网关系，减少两者的磨耗，延长碳滑板和接触线的更换周期，以实现降低运营维修费用及提高刚性悬挂的安全性和可靠性。

参考文献：

[1]吴昊.铁路电气化接触网工程网改造施工探讨[J].建材与装饰，2016，（08）：242-243.[2]陈再红.复线电气化铁路改造中接触网施工关键技术研究[D].湖南大学，2013.[3]谢超.既有线上棚洞施工的接触网改造方案研究[D].西南交通大学，2013.[4]索卫平.铁路电气化接触网工程网改造施工探讨[J].发展，2010，（05）：88-93.

第二篇：论地铁刚性接触网

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1摘 要

随着地铁牵引供电接触网悬挂形式的变迁，刚性悬挂技术在地铁中表现出了良好发展潜力。虽然其一次投资费用稍高，但安全性能高，污染少，维护材料与人工费用少，远期效益明显。在国外地铁界，架空刚性接触网已大量采用，效果很好。架空刚性接触网有很多的特点：整体结构简洁、锚段关节和线岔安装调试方便、网两端无需设置下锚张力补偿装置、没有断线之忧、施工安装和维护检修精度要求高等等，另外架空刚性接触网能很好地满足低净空隧道要求，适用于地下铁道。架空刚性接触网的运行维护检修缺少资料和经验，只能通过实践摸索和积累。笔者针对成都地铁刚性接触网的实际情况，并参考了大量国内外资料，对架空刚性接触网的组成、特点和检修进行了粗浅探讨。

关键词：地铁;牵引供电;刚性接触网

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Abstract As the subway traction power supply catenary suspension form of change, rigid suspended technique in the performance of a good development potential.Although one investment cost is a little bit higher, but the safety performance is high, less pollution, maintain material and artificial costs less, long-term benefit.In the foreign subway world, overhead rigid catenary already used in great quantities, the effect is very good.The overhead rigid catenary has a lot of features: the whole structure is simple, anchor, period of the joints and line installation convenient, nets with both ends without Settings anchor tension compensation devices, and not worry about break, construction installation and repair and maintenance of the precision requirement high and so on, in addition the overhead rigid catenary can well meet the requirements of low headroom tunnel, applicable to the underground.The overhead rigid catenary of repair and maintenance of lack of material and operation experience, can only through the practice of learning and accumulation.According to the chengdu subway rigid catenary of practice, and a reference foreign material, on overhead rigid catenary of composition, characteristics and the overhaul this paper has made some simple.【Key words】the subway;Traction power supply;Rigid catenary

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2前言

成都地铁地下线路采用架空式刚性接触接触网，地面线路采用传统的柔性接触网。在国外地铁界，如法国、瑞士、西班牙、日本和韩国等国家，架空刚性接触网已得到广泛应用，且效果良好。

架空刚性接触网主要有两种代表型式，即以日本为代表的“T”型结构和以法国、瑞士等国为代表的“Π”型结构。目前，全世界地铁“T”型结构采用了约300km，“Π”型结构采用了约150km。这两种型式的架空刚性接触网，“Π”型在汇流排的刚度性能、接触线的固定方式、施工及维护检修和成本等方面具有一定的优势，“Π”型较“T”型更为合理。因此，成都地铁的刚性接触网采用了架空式“Π”型结构。

架空刚性接触网，无论是结构形式，还是维护和维护检修方面，与柔性接触网都有很大的不同，尤其是在维护和检修方面，国内尚无现存的资料，更没有经验可借鉴，笔者翻阅了大量的资料，并在实践中，积累了较为丰富的经验，对架空刚性网式接触网的特点和维护检修有了一定的研究。本文针对成都地铁接触网的实际情况，重点谈谈“Π”型结构形式的架空刚性接触网的组成、特点和检修工作，至于柔性接触网与国内普遍使用的接触网没有什么特别的地方，在此就不重复了。

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3地铁牵引接触网的形式与发展

早期的城市地下铁道都采用低电压的直流

4架空刚性悬挂系统简介

刚性悬挂接触网系统的应用从发明至今已有100多年的历史了。1895年，在美国巴尔的摩

刚性接触悬挂的特点二: 首先，刚性悬挂接触网处于无张力自然悬挂状态，它依靠铝合金汇流排的刚性来保持接触导线的位置恒定，不需要象柔性悬挂设置重力下锚张力装置，悬挂结构变得更加简单，节约了有限了隧道空间，且对土建结构的承力要求较柔性悬小得多，系统的安全性及稳定性均较柔性悬挂要好。刚性接触悬挂的特点三:近年来，随着上海、广州、深圳、南京等城市轨道交通工程的建设，国内接触网设备、材料和零部件的生产厂商已积累了丰富的经验，除少数用量少、技术要求高、开发难度大的设备（如：分段绝缘器、刚性悬挂放线专用小车）尚需引进外，其余DC1500V架空接触网的设备、材料及零部件已基本实现国产化，国产化率可达到90%以上，可以大大降低建设成本。刚性接触悬挂的特点四: 由于刚性悬挂采用硬质铝合金材质，施工过程中的一个小小的失误都可能造成难以恢复的永久性缺陷，例如不小心造成汇流排永久变形，有可能在锚段中间形成无法修正的缺陷，它不可能象柔性悬挂那样可以通过系统本身的匹配关系进行弥补。因此，在刚性悬挂施工过程中对系统关键点的控制的人员、技术、设备就显得犹为重要，它将决定整个项目工程的竣工质量。

设计对刚性悬挂系统性能要求很高，对施工安装的精度要求更高，这就要求施工单位做更多大量的、精确的、细致的调整工作。

4.2 刚性接触悬挂的结构

刚性接触悬挂的结构可分为以下三部分：（1）网定装置；（2）网体装置；（3）网连装置。

一．刚性悬挂主要结构－网定装置

接

（2）中心锚结

支持定位绝缘装置：用于隔离带电体，并对汇流排装置和其它支持定位装置起支撑作用的非导电设备。包括槽钢底座、悬吊槽钢、悬垂吊柱、T型头螺栓、汇流排线夹、刚性中心锚结及其线夹、刚性悬挂针式绝缘子等。空气绝缘间隙：电气设备或装置的带电体之间或带电体与接地体之间，施加电压后使空气绝缘不至于击穿所需的安全距离。电压愈高，空气绝缘间隙的尺寸愈大。中心锚结：为了防止锚段两端负荷失去平衡而向一端滑动和缩小事故范围，使网体装置不发生纵向滑动的装置 技术分析：

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首先，根据DC1500V接触网的设计规定，接触网带电部分与结构体、车体之间的最小绝缘净距应满足《地铁设计规范》（GB50157-2003）的规定，即静态为150mm，动态为100mm，绝对最小动态为60mm。在有条件的情况下，应尽量加大绝缘净距。具体要求如表4-1所示。

接触网带电部分与结构体、车体之间的最小绝缘净距(mm)

表4-1

其次，对于机械受力方面，维护与检修工作主要是检测其状态是否有随着运营时间的推移而变坏或者弱化到其临界水平，然后给出更换或加强指令使之达到原设计要求，其一项重要数据就是各部零件螺栓的紧固力矩，各种螺栓的参考力矩如表4-2：

表4-2 二．刚性悬挂主要结构－网体装置

刚性接触悬挂的网体装置包括以下几个部分：接触线；汇流排及其附件；刚柔过渡装置。

（1）接触线：即接触导线，是接触悬挂中与受电弓直接接触的、带有特殊沟槽形式的传导电流的导线，其截面如图4-2所示。目前，在国内，特别是城市交通领域，通常使用的有三种接触线，分别是银铜合金接触线、纯铜接触线、镁铜合金接触线，另外，最近也出现了从日本引进的锡铜合金接触线，由于银铜合金的耐磨性、导电性能和耐腐蚀性能都较高，针对地铁牵引供电系统低电压、大电流的特点，已

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建成或在建的刚性接触网的接触线都选用银铜合金接触线（如成都地铁及广州地铁）截面为120mm2。

图4-2

（2）汇流排是地下区段刚性架空接触网的关键部件，既是接触线的悬挂支持体，也是接触网的主要载流导体。汇流排有“T”型和“П”型两种。

“T”型汇流排采用长夹板和螺栓固定接触导线，结构比较复杂，安装、维修极不方便，当需要更换接触导线，必须松开所有与其相关的螺栓，既费工又费时。

“Π”型汇流排利用其自身的弹性固定导线，汇流排底部有特殊设计的工作导槽，使得专用的、将弹性钳口张开的放线小车可以沿汇流排运行，大大提高了放、换线速度。

成都地铁1号线一期工程汇流排选用 “П”型铝合金汇流排（PAC110）。其主要技术参数如下：

标称横截面积：2214mm2 计算重量：5.91kg/m 20℃时电阻率：≤3.29³10-2Ω²mm2/m 持续载流量：≥3500A

线膨胀系数：2.4³10-5 1/K 水平方向人工弯曲最小半径：120m 水平方向机械预弯最小半径：45m

（3）车辆段出入段线隧道内的刚性悬挂与隧道外的柔性悬挂之间须设置刚柔过渡段，以保证车辆受电弓的平滑过渡。目前，刚柔过渡方式主要有两种：关节式刚柔过渡方式和贯通式刚柔过渡方式。

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关节式刚柔过渡方式：是分别安装柔性悬挂和刚性悬挂，形成平行的锚段关节，实现受电弓的平滑过渡。由于关节式刚柔过渡方式要求平行锚段关节处的柔性悬挂和刚性悬挂必须确保水平，安装和调整难度较大。

贯通式刚柔过渡：方式是将隧道外的柔性悬挂的承力索直接在隧道洞口下锚，而接触线则嵌入切槽式汇流排后在隧道内进行下锚。在刚性悬挂的开始段，由刚性递次减小的切槽式汇流排吸收来自柔性悬挂接触线的振动，避免接触线的疲劳破坏，实现受电弓的平滑过渡，其安装和调整较为简便。

三．刚性悬挂主要结构－网连装置

1、锚段：将接触网沿线分成一定长度并在结构上有独立机械稳定性的分段。用以在缩小事故及便于维修。其实际长度根据温度变化时，接触导线由此而产生的张力差决定，与线路情况和悬挂类型有关。刚性悬挂锚段长度一般为200～250m。

2、锚段关节：实现锚段之间平稳过渡的设施，即一个锚段与另一个锚段相衔接的接触网悬挂结构。在该处两个锚段的接触导线有一段是水平的，且有一段（或有一点）等高。要求当电客车运行时，能使受电弓从一个锚段平滑地过渡到另一个锚段。可分为非绝缘锚段关节和绝缘锚段关节。非绝缘锚段关节用于机械分段。绝缘锚段关节除有机械成分段的职能外，主要用于电分段。线路）

两种方式的选用原则主要根据速度等级而定。

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5、刚性接触网的检修工艺及个人看法

1、支持定位装置

埋入杆件的螺纹及镀锌层完好，化学锚固螺栓孔填充密实；螺纹外露部分应涂油防腐；与隧道壁相贴近的底座填充密实，表面光洁平整，无裂缝。支持装置各紧固件齐全，安装稳固可靠，各类螺栓紧固力矩符合设计要求。

槽钢底座应水平安装，悬吊槽钢与安装地点的轨道平面应平行；平坡线路上悬垂吊柱及T型头螺栓应铅垂，倾斜度误差一般均不应大于1°，但位于坡道上的悬垂吊柱及T型头螺栓顺线路方向铅垂度偏差应以汇流排安装在悬挂金具内后能保证汇流排伸缩为原则。

减震道床区间和车站结构风管等低净空处采用的硅橡胶绝缘横撑的金属连接件与芯棒连接可靠，密封良好，硅橡胶伞裙完整无破损，C型汇流排定位线夹的U型螺栓距接地体、接地线不得小于115mm。

支持结构的带电体距混凝土及金属结构的固定接地体的绝缘距离，静态值为150mm。

汇流排悬挂定位线夹材质、规格、尺寸符合设计要求。表面无裂纹、无缺损。紧固件、内衬尼龙垫齐全、无松动、可旋转部位无阻滞现象。留有因温度变化使汇流排产生位移而需要的间隙。

槽钢底座、悬吊槽钢、悬垂吊柱、T型头螺栓等构件无变形，镀锌层完整，应有不少于15mm的调节余量（净空限制地段除外），所有外露螺栓长度应保证电气绝缘距离。

绝缘子最小泄漏距离不小于250mm，浇注水泥部分不得有松动和辐射性裂纹；绝缘子安装端正，紧固件齐全，绝缘子瓷釉表面光滑、清洁、无裂纹、缺釉、斑点、气泡等缺陷，瓷釉剥落总面积不大于30mm2。

槽钢底座与混凝土的接触面上应涂隧道内防腐漆。T型头螺栓的头部长边应基本垂直于安装槽道方向，螺纹部分应涂油防腐。

个人看法：○1.T型头螺栓应用加力扳手紧固，增大力矩，使螺栓更紧固。

○2.汇流排线夹应紧密包裹汇流排，且垂直于汇流排。

3.槽钢底座螺栓上升或下降一圈，大概距离为2mm。○西华大学安德校区专科毕业论文、汇流排及接触线

汇流排表面不允许有裂纹，不得扭曲变形，无明显转折角，表面光洁，无缺损、无毛刺、无污迹、无腐蚀。

连接件的接触面清洁，汇流排连接缝两端夹持接触线的齿槽连接处平顺光滑，不平顺度不大于0.3mm。汇流排连接端缝夹持导线侧需密贴，汇流排连接端缝平均宽度不大于2mm，紧固件齐全，螺栓紧固力矩符合设计要求（1号线为16N²m、2号线为50～55 N²m）。紧固汇流排中间接头螺栓应按照顺时针方向依次紧固，其必须按规定力矩进行反复紧固3次。

汇流排断面对称中轴线应垂直于所在处的轨道面连线，偏斜不应大于1°。汇流排应呈直线或圆滑曲线布置，不应出现明显折角。

汇流排中间接头连接缝至汇流排定位线夹的距离不小于200mm，特殊情况在符合安装曲线的情况下不小于160mm。采用外包接头时，则外包接头端头与汇流排定位线夹边缘距离不小于200mm。

汇流排外包接头螺栓紧固力矩为44N²m，螺栓朝向为一正一反交替布置。

接触线应可靠嵌入汇流排内，接触线与汇流排的接触面应均匀涂有薄层电力复合脂，在锚段内无接头、无硬弯。

汇流排的悬吊线夹（定位线夹）应将汇流排包夹固定，滑动衬垫贴近汇流排，汇流排应能在滑动衬垫内顺线路方向滑动。如发现绝缘子或定位线夹顺线路方向有任何偏转，应松开包夹，调整绝缘子或定位线夹至垂直汇流排。

汇流排终端到相邻悬挂点的距离为1800mm，允许误差：＋200，-100mm。

接触线在锚段末端汇流排外余长为100～150mm，沿汇流排终端方向顺延，一般情况对接地体的距离不应小于150mm；困难情况不应小于115mm。

分段绝缘器与接触线之间的过渡要保证受电弓平滑通过。

接触线的磨耗要均匀，其最大磨耗量控制在汇流排不能直接与碳滑板磨擦，具体操作时可按照不大于55％控制。

防护罩安装要牢靠、稳定，不能有变形和严重老化现象。

在汇流排的上方，应尽采取措施以避免隧道渗水（包括稠液状矿物质），同时也要不定期检查接触线与汇流排间的导电油脂情况。

个人看法:○1.汇流排中间接头应从外向里紧固，沿对角线方向紧固。西华大学安德校区专科毕业论文

○2.汇流排外包接头紧固方法同中间接头。

○3.接触线磨耗应用游标卡尺测量，测量时应与汇流排紧密贴合，且垂直。、中心锚结

中心锚结应处于汇流排中心线的正上方，基座中心偏离汇流排中心不大于±30mm。

中心锚结绝缘子表面应无损伤，接地端至带电体--汇流排距离一般情况应不小于150mm；困难情况不应小于115mm。中心锚结线夹处接触线应平顺无负弛度。

中心锚结绝缘子及拉杆受力均衡适度，与汇流排的夹角不大于45°，中心锚结与汇流排固定牢固，螺栓紧固力矩符合设计要求，调整螺栓应有可调余量。个人看法:○1.中心锚结调整应先松拉杆上方螺栓，再调节槽钢上的螺栓进行高度调节。

○2.中心锚结螺栓紧固力矩为50N²m。、拉出值及导高

悬挂点处接触导线的拉出值应符合设计要求，其调整以主要悬挂点为主（绝对值不大于280mm），辅助悬挂点的拉出值以将汇流排调整成圆滑的正弦波形状为原则。

悬挂点接触线高度应符合设计要求,误差为±5mm；,相邻的悬挂点相对高差一般不得超过所在跨距值的0.5‰，设计变坡段不应超过1‰；跨中弛度不得大于跨距值的1‰，且不应出现负弛度。

个人看法:○1.成都地铁刚性接触网拉出值范围为300。

2.成都地铁刚性接触网到导高标准值为4040,最低值为4000。○5、线岔

线岔处在受电弓可能同时接触两支接触线范围内的两支接触线应等高，在受电弓始触点处渡线接触线应比正线接触线高出2～4mm；在受电弓双向通过时应平滑无撞击及不应出现固定拉弧点。

单开道岔,悬挂点的拉出值距正线汇流排中心线一般为200mm，允许误±20mm。西华大学安德校区专科毕业论文

交叉渡线道岔处的线岔，在交叉渡线处两线路中心的交叉点处，两支悬挂的汇流排中心线分别距交叉点100mm，允许误差±20mm。

线岔处电连接线、接地线应完整无遗漏，安装牢固。

个人看法:○1.线岔两接触线线间距为500—800mm为始触区，此范围内禁止有任何线夹。

2.调节吊弦出始触区时应先松承力索线夹，然后松一点点接触线转化○为，用橡胶锤敲击移出线夹，防止接触线扭面。、电连接

电连接线及线夹所用型号、材质、数量、应符合要求，并预留因温度变化使接触悬挂产生伸缩而需要的长度。

电连接线的安装位置允许偏差为±200mm，在任何情况下均应满足带电距离要求。

对150mm2电缆绝缘层剥开长度为70mm；400mm2电缆绝缘层剥开长度为90mm。电缆导体不得被损伤。

电连接线与接线端子压接应良好，握紧力不小于6.9kN。电连接线夹与电连接线接触良好，接触面涂电力复合脂，线夹安装应端正牢固，螺栓紧固力矩应符合要求。

刚柔过渡的电连接：电连接线在柔性悬挂承力索上除需用线夹连接外，还需在线夹两端用直径为1.5mm的铜线进行绑扎。绑扎应紧密，绑扎长度为100±10mm，电连接的长度应满足接触悬挂伸缩的需要。

电连接电缆在隧道顶部应牢固不易脱落，转弯处弯曲自然，布线美观。个人看法:○1.接触线电连接线夹用44N²m的力紧固。

○2.承力索电连接线夹还是用44N²m的力紧固。、分段绝缘器

刚性悬挂分段绝缘器的安装方式和绝缘性能应符合产品安装使用说明书要求。

分段绝缘器上的两极靴枝间距应为100mm，允许误差+5mm；分段绝缘器中点偏离线路中心线不应大于50mm。分段绝缘器导流板与接触导线连接处应平滑，与受电弓接触部分应与轨面连线平行，车辆双向行驶均不打弓。西华大学安德校区专科毕业论文

分段绝缘器紧固件应齐全，连接牢固可靠，分段绝缘器上的锚固螺母和螺杆的旋紧扭矩应符合设计要求。

刚性悬挂分段绝缘器带电体距接地体或不同供电分区带电体、不同供电分区运行车辆受电弓的距离符合设计要求：静态不小于150mm；动态不小于100mm。

分段绝缘器距相邻刚性悬挂定位点的距离符合设计要求，允许误差±200mm；

分段绝缘器绝缘件表面清洁，整体安装美观。个人看法:○1.分段绝缘器测量用红外线测量仪进行。

○2.分段绝缘器线夹螺栓用25N²m力矩紧固。

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总结与体会

随着电工材料和输变电技术的发展，直流牵引输电电压逐步增大。提高输电电压可以相应地减少输变电的电能损耗，减少变电站的数量，降低电力设备费用。因此同一条线路，如果电站配置得当，则 1 500 V 电压与750 V 相比，前者可以少建一半的变电站且架空网输电供电设施的费用仅为后者的70%左右，同时相同功率的电动车辆的电器设备的重量与体积也会随电流的减小而减少。较高的电压在同等条件下能够传输较高的功率，因而更利于速度的提高。但是，致谢词

在张果老师的亲切关怀和悉心指导下，完成了本人的毕业论文。张老师多次询问论文进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。张老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。对张老师的感激之情是无法用言语表达的。

此外，本文最终得以顺利完成，也是与其他老师的帮助分不开的，虽然他们没有直接参与我的论文指导，但在整个论文写作过程中也给我提供了不少宝贵的意见，提出了一系列可行性的建议，他们是赵莉老师，唐玫老师，丁天甲老师等，在此向他们表示深深的感谢！

最后要感谢的是我的父母和同学，他们让我在漫长的人生旅途中使心灵有了虔敬的归依，而且也为我能够顺利的完成毕业论文提供了巨大的支持与帮助。在未来的日子里，我会更加努力的学习和工作，不辜负父母对我的殷殷期望！我一定会好好孝敬和报答他们！

时光匆匆如流水，转眼便是大学毕业时节，春梦秋云，聚散真容易。离校日期已日趋临近，毕业论文的的完成也随之进入了尾声。从开始进入课题到论文的顺利完成，一直都离不开老师、同学、朋友给我热情的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!

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【参考文献】

[1]《架空刚性网的研究鉴定文件》(广州市地下铁道总公司 铁道部电气化工程局)[2]《接触网检修规程》(成都地铁轨道交通公司),2012 [3]吉鹏霄《接触网》化学工业出版社,2006 [4]李伟《接触网》中国铁道出版社，2000 [5]《架空刚性接触网的研究鉴定文件》（成都地铁运营公司 铁道部电气化工程局）

[6]张万里《铁路电力设计手册》中国铁道出版社，2003，北京 [7]贺威俊《电力牵引供变电技术》西南交通大学出版社，1998 [8]郑瞳炽《城市轨道交通牵引供电系统》中国铁道出版社，2000 [9]杜宇《成都地铁刚性接触网介绍》（成都地铁运行公司）

第三篇：接触网常见故障分析

黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

接触网常见故障分析

摘要

电气化铁道有着运营成本低，能合理、综合利用能源等优点。由于动车组结构、速度、动力特性需要，全部为电力驱动。在铁路电气化区段牵引供电系统已和信号系统、工务系统一同成为不可或缺的重要组成部分。尤其是动车组自身不带发电设备，车内各种工作和生活用电均直接从接触网上取电．一旦发生断电将会直接影响列车和旅客的工作生活。因此如何确保牵引供电设备的正常运行已成为牵引供电专业急需解决的问题。接触网是牵引供电系统中的重要组成部分，由于其设置的特殊性(机、电合一，露天设置，动态工作，没有备用)，所以一旦发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行，严重时还会中断电气化铁路的行车功能。因此分析和研究其常见故障，制定切实可行的防范措施尤显重要。通过对电气化铁路及新增二线电气化铁路改造中出现的接触网弓网故障进行分析，从弓网关系入手，分析造成接触网事故产生的各种因素，并提出预防和减少接触网事故的措施。

关键词：接触网，接触悬挂，补偿装置，弓网故障 黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

一、接触网线索断线接续...............................................................................................................4

㈠准备工作：...........................................................................................................................4 ㈡人员分工：...........................................................................................................................4 ㈢作业：...................................................................................................................................4

⒈接触线断线后，断头处损伤长度短，仅需做一个接头情况的操作过程。...........4 ⒉接触线断线后，断头处损伤较长，需做两个接线头情况的操作程序。...............4 ㈣注意事项：...........................................................................................................................5

二、间结构尺寸方面故障...............................................................................................................6

㈠故障现象...............................................................................................................................6 ㈡原因分析...............................................................................................................................6 ㈢ 采取措施.............................................................................................................................6

三、电气联结方面故障.................................................................................................................8

㈠电气烧伤故障原因分析：...................................................................................................8

四、绝缘方面故障.........................................................................................................................10 ㈠故障现象.............................................................................................................................10 ㈡原因分析.............................................................................................................................10 ㈢采取措施.............................................................................................................................10

五、中心锚结故障分析及检调.....................................................................................................11 ㈠中心锚结的作用和安设.....................................................................................................11 1.中心锚结的作用.........................................................................................................11 2.中心锚结的安设.........................................................................................................11 ㈡中心锚结的结构和要求.....................................................................................................11 1.半补偿中心锚结.........................................................................................................11 2.区间全补偿中心锚结.................................................................................................12 3.站场全补偿中心锚结.................................................................................................12 4.简单悬挂中心锚结.....................................................................................................13 黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

绪论

接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路，是电气化铁道中的主要供电装置之一，其功用是通过它与受电弓的直接接触，而将电能传送给电力机车。随着电压的提高、运输量的增大、技术的不断改进以及对人身安全的严格要求等，使接触网的结构逐渐发展成为目前广泛采用的架空式接触网。

接触网是一种露天设置，没有备用的户外供电装置，经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响，一旦损坏将中断行车，给铁路运输带来巨大损失。因此，一个好的接触网应满足以下基本要求：

1.接触网悬挂应弹性均匀、即悬挂点间的导线在受电弓抬升力的作用下，接触线的升高应尽量相等，且接触线在悬挂点间应无硬点存在。以保证受电弓的正常取流。

2.接触线对轨面的高度应尽量相等，若受悬挂条件限制时，接触线高度变化应避免出现陡坡。

3.接触网在受电弓压力及风力等作用下应有良好的稳定性，即电力机车运行取流时，接触线不发生剧烈的上、下振动。在风力作用下不发生过大的横向摆动。

4.接触网的结构及零件应力求轻巧简单，做到标准化，以便检修和互换，缩短施工与运营维护时间。

5.接触网应具有一定的抗腐蚀能力和耐磨性，以延长使用寿命。6.接触网的建设应注意节约有色金属及其它贵重材料，以降低造价。黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

一、接触网线索断线接续

为贯彻“先通后复，先通一线”的抢修原则。当发生事故抢修时，首先优先考虑使用降弓通过(但要保证线索与地面高度高度不小于5330mm)、越区供电等快速恢复临时供电、行车等手段，尽量减少事故停电时间，然后等电调再次给点时再进行恢复性抢修。

㈠准备工作：

⒈若为夜间进行事故抢修，则首先布置作业地点的照明事宜。⒉预制吊弦和铁线套子并与蛙式紧线器相连。⒊将手扳葫芦的钢丝索拉出一定的长度。⒋检查工具、材料的状态良好。

⒌地面检查接触网设备损坏范围、程度。㈡人员分工：

⒈座台要令：1人。

⒉验电接地：4人（安全等级为三级的人员兼行车防护）⒊操作：2人。

⒋辅助：当用作业车作业时，辅助3～4人；当用梯车作业时，推梯车4人，辅助1～2人。

⒌工作领导人：1人。⒍安全监护人：1人。㈢作业：

⒈接触线断线后，断头处损伤长度短，仅需做一个接头情况的操作过程。（1）电力调度员下达准许作业命令后验电接地并设好行车防护即开工。（2）派人员到相应锚段关节处，检查补偿装置的动作情况，根据作业要求将补偿绳重新入滑轮并调整补偿装置。若坠砣落地，则将其扶起后用4mm铁线将其临时绑在锚柱上，并根据情况适当取下几块坠砣。同时还应派人检查相应锚段的中心锚结是否受损。

（3）用手扳葫芦将两接触线断头连起并紧线，把接触线接头做好。

（4）安装接头线夹上的吊弦，调整好接触线高度并做好吊弦8字形回头。（5）调整锚段关节处的补偿装置，使其a、b值及其他状态要符合技术要求。（6）检查因接触线断线波及的其他跨距中的定位装置等。调整有关零件，使拉出值、接触线高度符合技术标准。调整或更换不符合要求的吊弦。

（7）清理作业现场，无其他问题则结束作业。

（8）如在事故现场停有列车，抢修作业车、绝缘梯车无法进入作业现场时，先将事故两边接触网从定位装置上倒下，在地面进行接头。接好后用人工将接触网拉上腕臂进行固定。因时间原因此方案最好不对接触网进行调整，只要达到一定高度后，用降弓通过的方式。

⒉接触线断线后，断头处损伤较长，需做两个接线头情况的操作程序。（1）电调下达准许作业命令后，验电接地并设好行车防护即开工。

（2）派人员到相应的锚段关节处，检查补偿装置的动作情况，根据作业要求将补偿绳重新入滑轮并调整补装置。若坠砣落地，则将其扶起后用Φ4.0mm镀锌铁线将其临时绑在锚柱上，并根据情况适当取下几块坠砣。同时还应派人检查相应锚段的中心锚节是否受损。

（3）处理接触线两断头 黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

①将烧伤的断头部分在合适的位置用断线钳切掉。

②将断头部分损伤严重不符合技术要求的，在合适的位置用断线钳切掉。两断头切掉部分之和要具有一定的长度。

（4）预制新接触线作为断头连接线

根据两断头切掉部分长度之和，用断线钳预制新接触线（长度与两断头被切掉部分之和基本相等）作为连接线。

（5）做接触线两接头

①使用TL06-85型接头线夹时，用锉刀将接触线两断头、新接触线和两节附加的两断头分别打磨平。

②在地面或作业车（梯车）上，直接做接触线一端头与旧线一端头的第一个接头。

③在新接触线另一端及旧接触线另一断头合适位置，安装蛙式紧线器，并在蛙式紧线器前方各上紧两个吊弦线夹，以防紧线器滑动。

④用手扳葫芦的钢丝索与蛙式紧线器的套子相连，开始紧线。在整个紧线过程中，注意观察第一接头的受力情况并适时紧固线夹螺母，确认其状态良好逐步紧线。

⑤当接触线紧到两断头能做接头的程度后停止紧线。⑥做新接触线与旧接触线的第二个接头。

⑦稍松一下手扳葫芦，使第二个接头受力并紧固螺母。确认状态良好并安全可靠后，撤除紧线工具。

⑧撤除紧线工具后，再次紧固两接头线夹的螺母并检查接头状态。（6）安装接头线夹的吊弦，调整好接触线高度并做好8字型回头。

（7）检查因接触线断线被波及的其他跨距中的定位装置等。调整有并零件，使拉出值、导线高度符合技术标准。调整或更换不符合规定的吊弦。

（8）如在事故现场停有列车，抢修作业车、绝缘梯车无法进入作业现场时，先将事故两边接触网从定位装置上倒下，在地面进行接头。接好后用人工将接触网拉上腕臂进行固定。因时间原因此方案最好不对接触网进行调整，只要达到一定高度后，用降弓通过的方式。

（9）清理作业现场。无其他问题则结束作业。㈣注意事项：

⒈做接头时，必须检查并确认线索状态良好且符合技术标准后方准使用。⒉做好的接头必须符合要求。

⒊各部螺栓必须紧固牢靠，螺栓、螺母不得有脱扣及脱扣隐患。⒋在紧线及做接头的整个过程中，作业人员的安全带必须挂在作业平台的框架上（但不得挂在车梯框架上）。

⒌在作业过程中要注意信息反馈。如抢修进度、抢修中遇意外情况等。㈤抢修作业结束后，确认符合供电行车条件后方准申请送电。申请送电时，要向电调说明列车运行注意事项。送电后需观察1～2趟车，确认运行正常后抢修组方准撤离事故现场。

㈥抢修事故作业完毕后，抢修工作领导人要组织专人写实事故及其修复的情况，收集故障断线的废弃线头、零部件等，与写实情况一并交回供电段有关部门，以利事故分析。黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

二、间结构尺寸方面故障

接触网是一种特殊的供电设备，所谓特殊即其不仅要保障质量良好地向电力机车提供电流，而且还要保证接触悬挂能牢固地处在规定的空间几何位置上，保证受电弓能质量良好地、平滑地从接触线上取流。由于机车受电弓宽度有限，且机车运行速度愈来愈快。因此接触网的技术参数一旦发生变化或接触悬挂上零件一旦脱落，就会对电力机车或电动车的运行造成障碍，严重时还会造成弓网故障。

㈠故障现象

⒈接触网参数变化。

⒉接触网线索、零部件脱落。⒊接触网零部件变形，脱落。㈡原因分析

⒈接触网部件变形或零部件脱落：由于接触网部件结构问题、长期运用过程中的振动疲劳或施工原因造成带病投入使用，都有可能造成接触网部件变形或零部件脱落。随着车速的提高，接触网部件成为接触网弹性的薄弱环节，即所谓的硬点。由于该处弓网压力加大，其各部螺栓更容易振动脱落引起弓网故障。

⒉接触网结构不合理：由于施工或设计原因，接触网个别处所在结构上存在问题，当温度变化时由于接触悬挂的热胀冷缩致使相应的线索驰度发生变化(如悬挂间电连接线、中锚辅助绳、开关引线等)。当线索驰度过大时在动态情况下也易形成弓网故障。

⒊接触网零部件本体和安装形式不合理：由于接触网个别零部件本体或安装形式不合理，在外界自然环境的影响下发生脱落变形，造成设备或弓网故障。如目前在接触悬挂上安装的各种标示牌，由于其面积较大，且用简易铁线固定，极易在风力作用下脱落，当位于受电弓范围内时即形成弓网故障

⒋产品质量问题：由于接触网产品质量不合格，使零件在长期动态工作过程中疲劳损坏，或在外界力量的冲击下发生变形，进而使接触网参数或结构发生变化，形成弓网故障。

⒌自然灾害：由于接触网漏天设置，受自然环境影响较大(如雨、雪风等恶劣天气条件下造成的塌方造成的支柱倾斜，接触网参数变形等)；同时由于设置位置限制还会由于外界动力机械的撞击造成接触网支柱及接触悬挂参数的变化等。

㈢ 采取措施

⒈加强对接触网参数的监测：严格按照测量、巡视周期对接触网进行监测，掌握设备技术状态，发现问题及时处理。接触网参数测量主要对影响弓网取流的接触网参数进行测量：如线岔、锚段关节、分段、分相、中心锚结、接触线参数等。对测量后参数要进行综合分析，以发现和解决缺陷。

⒉加强对接触网各部螺栓、螺母、弹垫、防松垫片的平推、检查：在设备投人时要对各部螺栓进行平推紧固，在此基础上通过抽查逐步摸索螺栓动态松动周期，及时进行紧固，确保各部参数处于标准范围。同时在有条件的情况下尽可能多地使用防松螺母及垫片

⒊对不能适应列车运行条件的接触网部件和处所进行改造：如高速动车组运行区段的分段、分相和抬高受限处所。对容易脱落打弓的部件如“邻线有电牌”进行更换。黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

⒋严格按照温度曲线安装、调整设备：保证设备不致因温度变化而产生卡滞、过紧、过松而使接触网参数发生变化。

⒌加强设备抵抗自然灾害的能力：如给支柱修建护坡和设立防护桩等。黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

三、电气联结方面故障

接触网既然是机、电合一的特殊供电设备，因此在运行过程中不可避免发生电气方面的问题。电气方面故障虽数量不多，但一旦发生，则会造成严重影响，甚至造成塌网、断线故障。

㈠电气烧伤故障原因分析：

⒈ 在电气化设计中，虽对线路牵引运能的增加裕量有所考虑，但随着铁路运输发展，现在牵引运能的增加已超出了裕量。原采用的一些线索因持续载流量偏小而承受不了大电流的长期运行，就发生了电气烧伤。

⒉ 接触网主导电回路由馈电线、隔开、隔开引线、承力索、接触线、电联接器、吸变、吸变引线等组成。各部分间由各种线夹进行连接，使这一回路沿铁路延伸，满足向电力机车供电的需要。主导电回路必须良好，才能保证电流的畅通；若存有缺陷，将引起局部载流过大、零部件分流严重，从而烧伤接触网设备。

⒊ 电气联接部分因连接不良或长时间运行松动等原因引起的电、化学腐蚀，造成主导电回路的截面（或当量截面积）不足，电气连接阻抗加大，从而导流不畅，烧伤接触网设备。如：将承力索纳入了电联接器电气导流的一部分；电联接线夹大小槽装反；线夹内有杂物；设备线夹间非面面接触等等。

⒋ 站场中的接触网结构比较复杂，在进行电气连接时，由于种种原因造成主导电回路不闭合、主导电通道迂回，引起分流严重而烧伤接触网零部件。

⒌ 设计的接触网结构中某些不应有电流通过的地方，而由于某些条件的巧合通过了全部或部分牵引电流。由于这些地方没有保证牵引电流（或其分流）通过的必要的电气连接，所以烧伤了接触网设备。

⒍ 立体交叉的线索、线索与支持装置间，由于线路阻抗的不同而形成电压差，在风力、温度变化、振动等因素的作用下，它们之间的距离不够，造成放电现象，放电电弧烧伤了接触网设备。

⒎ 两端属同相而不同馈线供电的绝缘锚段关节、分段绝缘器，因供电臂的阻抗不同而形成电压差，当电力机车通过受电弓短接两供电臂瞬间，在短接点处产生电弧，造成设备的烧伤。

⒏ 然而在施工时未严格执行有关标准，导致电联接器的结线不正确、线夹安装不标准。现行的检修规程中对电气联接的电气标准没有量化指标，使得供电部门在具体检修时“无章可循”。对电气联接缺乏行之有效的检测方法和手段，在具体检修中多是做些外观上的检查。工区存在“涂油”的认识误区。为防止设备检修质量验收时扣分，检修人员在平时检修时对接触网设备抹涂大量的黄油，致使设备的内部电气烧伤缺陷不能及时地被发现。如：为防止电联接散股扣分，在电联表面抹涂上一层厚厚的黄油。对设备的巡视特别是夜巡工作执行不力。

⑴电气连接线夹发热。原因是电联结线夹未按规定安装或在运行过程中发生螺栓松动、电力复合脂老化等缺陷，使电联结处接触电阻增加进而发热量增加，使线夹发热而烧伤线索，严重情况下烧断线索。

⑵线索自电气接续部分断股或断开。

原因是站场股道电联结设置位置或数量不合理，使股道间接触悬挂在机车取流的情况下产生较大的压差，接触悬挂在软横跨上产生环流，从而在悬吊滑轮或定位器根部等电气薄弱环节产生拉放电伤现象。

⑶设备线夹、接头线夹、吸上线与轭流圈(或钢轨)连接处烧伤。软横跨环流造成承力索悬吊滑轮处或定位器根部定位钩处烧伤。原因是不同悬挂问非稳定性黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

接触也会造成线索问放电：当2不同悬挂立体交叉时．如果2支悬挂均为载流悬挂．当其中1支有大负荷电流时，根据潮流计算可知，在2悬挂问会形成电位差，此时如果2悬挂(包括线索问和一线索距另一悬挂的带电部分)问存在非稳定性接触，则在2悬挂问就会产生过渡电弧进而烧伤线索。此种情况一般发生在站场交叉承力索问和非支接触线与工支定位管问。

⑷通过以上故障原因分析接触网既然是机、电合一的特殊供电设备，因此在运行过程中不可避免发生电气方面的问题。电气方面故障虽数量不多，但一旦发生，则会造成严重影响，甚至造成塌网、断线故障 黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

四、绝缘方面故障

接触网作为特殊的高压供电设备，绝缘是其重要的技术指标之一。与地方供电线不同，接触网悬挂高度较低且距离机车较近，容易被环境和混合牵引的机车污染，因此其绝缘难度很大。按照绝缘介质，接触网的绝缘主要分为绝缘体绝缘和空气间隙绝缘，其两方面有一方发生放电都会影响接触网的正常运行。由于我国特殊的自然环境和设计方面的原因，绝缘方面的故障占整个故障比例较高、范围较广，对运输影响也较大，需要认真对待

㈠故障现象

⒈绝缘子闪烙放电乃至击穿。

⒉接触网带电部分对接地体放电。

⒊分段、分相等绝缘部件放电击穿。

⒋因外界物体变化造成接触网对地放电。㈡原因分析

⒈绝缘子脏污：主要表现为清扫周期过长，周围环境污染严重，使绝缘子表面覆盖了较多的导电介质而放电击穿。

⒉绝缘子的绝缘强度或材质不能适应周围环境：主要表现为绝缘子虽然按照周期甚至缩短周期进行了清扫，但由于周围污染介质的特殊性如化工污染等．使绝缘子在不太脏污的情况下也发生了放电击穿故障。

⒊分段、分相绝缘棒由于与炭材质的受电弓频繁摩擦接触，使其接触表面覆盖了一层碳粉，由于受天窗点的限制而不能及时清扫，使电弧沿其表面发生击穿故障。

⒋接触网带电部分由于受温度变化使其空间几何位置发生变化，当对接地体的距离变小并小于安全距离时即发生对地放电故障。

⒌铁路旁边的建筑物、树木等由于受自然灾害影响而使其状态发生变化，当其对接触网(含供电线)的距离小于安全距离时，接触网也被动发生放电跳闸故障。另外融冰、鸟类打窝用的导电体以及动物本体也会在特定情况下引发短路放电故障。

㈢采取措施

⒈加强绝缘的清扫工作，对部分污染严重的区段人为缩短清扫周期。

⒉对环境恶劣区段更换为抗污性能强的硅橡胶绝缘子。

⒊对分段、分相等特殊区段绝缘体逐步推广带电清扫模式。

⒋对接触网线索的调整要考虑其温度变化的影响，保证在温度变化时带电部分距接地体保持足够的安全距离。

⒌对铁路附近可能危机接触网供电安全的危树、建筑物及时联系处理，保证其在恶劣天气下状态发生变化时对接触网能保证足够的安全距离。

⒍加强对上跨建筑物上积雪的清扫工作和钢柱、横梁上鸟巢的清理工作，防患于未然 黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

五、中心锚结故障分析及检调

中心锚结是指在锚段中部，接触线对于承力索、承力索对于锚柱（或固定绳）进行锚固的方式，称为中心锚结。即是要求在两端装有补偿装置的锚段里，必须加设中心锚结。

㈠中心锚结的作用和安设 1.中心锚结的作用

接触网锚段安装中心锚结后，线索在中心锚结处相当于死固定方式，因此当温度变化时，锚段内线索的热胀冷缩便发生在中心锚结与两端的补偿器间，有效缩短了线索的伸缩范围。

中心锚结具有以下作用：

⑴ 锚段线索张力比较均匀，保证接触悬挂处于良好工作状态。

⑵ 设立中心锚结后可以缩小事故范围，即当一侧发生断线事故时不至影响中心锚结另一侧悬挂线路，有利于抢修事故和缩短事故抢修时间。

⑶ 可防止线索在外力作用下向一侧串动，如风力、受电弓摩擦力、因坡道和自身重力引起的串动力。2.中心锚结的安设

中心锚结布置的原则是：使中心锚结两边线索的张力尽量相等。直线区段一般设在锚段中间处；曲线区段一般设在靠曲线多、半径小的一侧。

在两端装设补偿器的接触网锚段中，必须加设中心锚结。每个锚段中心锚结安设位置应根据线路情况和线索的张力增量计算确定。一般布置原则是使中心锚结固定点两侧线索的张力尽量相等，并尽可能靠近锚段中部。

当锚段全部在直线区段或整个锚段布置在曲线半径相同的曲线区段时，该锚段中心锚结应安设在锚段的中间位置。

当锚段布置在既有直线又有曲线且曲线半径不等时，该锚段的中心锚结应设在曲线多、曲线半径小的一侧。在特殊情况下，锚段长度较短时（一般定为锚段长度800m以下），可不设中心锚结，视为半个锚段，可将锚段一端硬锚，另一端线索安装补偿器，此时的硬锚就相当于中心锚结。

㈡中心锚结的结构和要求

中心锚结的安装形式有多种，对于不同的悬挂形式，中心锚结的结构形式也不同。一般分为半补偿中心锚结、区间全补偿中心锚结、站场全补偿中心锚结和简单悬挂中心锚结。1.半补偿中心锚结

半补偿中心锚结辅助绳采用GJ一50镀锌钢绞线（19股）制成，辅助绳中间用中心锚结线夹与接触线固定，辅助绳两端分别用正反两个钢线卡子紧固在承力索上。当一侧接触线断线后，另一侧接触线在中心锚结辅助绳的拉力下，不发黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

生松动现象，起到了缩小事故范围的作用。如图2—9—1所示。

图2-9-1 半补偿中心锚结结构示意图

1—接触线；2—中心锚结线夹；3—承力索；4—中心锚结辅助绳；5—钢线卡子；6—绑扎段

2.区间全补偿中心锚结

区间全补偿中心锚结的应用，是因为全补偿链形悬挂时，接触线、承力索均设有补偿器，因此，都应设置中心锚结。在全补偿悬挂时，接触线中心锚结结构与半补偿相同。承力索中心锚结辅助绳则采用GJ一70镀锌钢绞线制成，其长度考虑布置在三个接触网跨距中。中心锚结在中间跨距，相邻两悬挂点和跨中用钢线卡子将辅助绳与承力索固定在一起。辅助绳两端各通过一串悬式绝缘子硬锚在最外侧支柱上，两支柱均为锚柱应打拉线。区间全补偿中心锚结结构如图2—9—2所示。

（a）

（b）

图2-9-2 区间全补偿中心锚结结构示意图

a—立面图；b—平面图

3.站场全补偿中心锚结

站场全补偿中心锚结是将中心锚结绳的悬挂点与承力索固定，依靠上部固定绳对承力索起到锚结的作用，这种形式也称为防窜中心锚结。一般设在站场的正线及站线中心锚结位置处设置软横跨节点14上。有防断式和非防断式之分。

站场全补偿中心锚结的承力索中心锚结绳用GJ—70钢绞线在悬挂点处通过钢线卡子与承力索固定，在两侧的跨距中心位置安装接触线中心锚结线夹，并将锚结绳向承力索中心锚结方向通过钢线卡子与承力索固定。有防断式和非防断式之分。其结构如图2—9—3所示。黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

4.简单悬挂中心锚结

图2-9-3 站场全补偿中心锚结结构示意图

设置简单悬挂中心锚结时，需增设一条中心锚结辅助索，辅助索采用GJ一50镀锌钢绞线制成，辅助索的两端分别通过一串悬式绝缘子硬锚在中心锚结所在跨距两侧的支柱上（即等于在该跨距中增加了一段承力索）。该支柱为锚柱应打拉线，以保持受力平衡。在直线上和曲线上都有不同的安装要求。

在直线上，其中心锚结结构与半补偿悬挂中心锚结的结构相似，只不过简单悬挂中心锚结绳较短（一般不超过5m），而且是采用钢丝绳制成（截面积为50 m㎡），钢丝绳两侧分别用3个钢线卡子紧固在辅助绳上。如图2—9—4所示。

图2-9-4 直线区段的简单悬挂中心锚结结构示意图

在曲线区段时，其中心锚结设置不同于直线区段，其结构看上去象一个倒装的中心锚结。曲线上中心锚结绳也采用50mm2截面积的钢丝绳制成，其中间搭过平直腕臂并用线夹固定在腕臂上。钢丝绳两端各用一个中心锚结线夹固定在接触线上。曲线区段中心锚结辅助索较长，其中部与中心锚结辅助绳相同固定在腕臂上，两侧各通过一串悬式绝缘子硬锚于相邻的支柱上。这两根支柱应打拉线。中心锚结绳在接触线上的固定点距悬挂定位点6m，中心锚结结构高度一般为0．5m。如图2—9—5所示。黑龙江交通职业技术学院10级电气化铁道技术专业

图2-9-5 曲线区段的简单悬挂中心锚结结构示意图

第四篇：降低接触网导线高度误差的施工方法

降低接触网导线高度误差的施工方法

中铁二十局集团电气化工程有限公司 刘洁

【摘 要】：我国电气化区铁路里程已经达到17000km，随着新建铁路和既有线路改造电气化铁路里程还将大范围提升，电气化铁路的运行速度和运载能力除了对机车型号、线路规格有一定要求外，接触网的供电能力也是影响其速度的主要原因，在施工过程中我们总结出了影响其供电能力除外界的电能之外，主要的还是接触网导线的高度误差是其主要原因。本文针对施工过程的人、机、料、法、环几个环节进行了归纳总结，提出了解决的办法和措施，在现场有很实用的推广价值。

【关键词】：接触网 导线高度 误差 施工方法 1.前言

随着经济和铁路的跨越式发展,全国大范围内的复线电气化改造工程全面展开,逐步实现机车牵引方式由内燃机车向电力机车牵引的转型,为节约能源,减少环境污染,降低运输成本,提高列车的牵引重量和列车的运行速度提供了可靠的保障。截止2015年我国已有电气化铁路48000km,占铁路运营总里程的50%以上,随着既有线改造和新线建设的开展,电气化铁路运营里程还将大幅度增加。

电气化铁路是由电力机车和牵引供电装置组成,牵引供电装置又分为牵引变电所和接触网两部分,所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁路的“三大元件”。在“三大元件”中接触网的质量主要是在施工过程中形成的,因此,在施工过程中对接触网施工误差的控制是保证接触网质量的重要途径。2.工程概况

中铁二十局集团电气化工程有限公司承担着黄韩侯铁路北塬站（不含）—芝阳站（含）82.958km的四站（白水站、澄城站、合阳北站、芝阳站）四区间（北塬站-白水站、白水站-澄城站、澄城站-合阳北站、合阳北站-芝阳站）的站后“四电”工程，其中架设接触网导线216.3条公里，为了确保接触网施工质量，尤其是接触网导线架设质量，确保导线高度的误差在控制范围之内±30mm，我们从材料、施工方法、施工环境等等都采取了一些列行之有效的措施。3.技术原理

电气化铁路的接触网—受电弓系统的基本要求是：在所规定的行驶速度和工作状态下正常向机车提供电能且无电弧、电耗少，在投资及维护费用尽可能少的情况下具有较长的使用寿命。这两项基本要求是与接触悬挂和受电弓的震动状态密切相关的，接触线和受电弓的震动导致二者之间的接触压力围绕着由静态抬升力和空气动态抬升力形成的平均值上下波动,行车速度越高其波动越大。良好的受流取决于接触压力。接触压力小,接触电阻增大,产生电弧,导致电腐蚀;接触压力过大会使接触线磨耗加剧,减少使用寿命。接触网的施工安装精度越高,受流质量越好,接触线和受电弓的使用寿命越长,因此,对接触网的施工误差的控制是保证接触网质量的基础。

虽然目前国内接触网采用了国外发达国家的程序化、数据化施工和“四个一次到位”国家级工法。但由于接触网施工工序和所用的材料繁多、安装或加工工艺、机具及环境不尽相同(即每道工序施工的人、机、料、法、环五大要素的控制程度不同),在每个施工工序中仍会伴随有误差,如施工测量与定位的误差、支柱的埋深、侧面限界及倾斜度的误差、腕臂和吊弦的测量、计算、预配加工及安装的误差等。因此,产生原因主要来自施工人员、采用的机具、进场的材料、施工方法和施工环境。要保证施工质量施工过程中就必须对这五方面加以严格的控制。4．施工方法

4.1施工过程中对技术人员的控制方法

4.1.1实行岗前培训、持证上岗制度。对参与施工的所有技术人员进行岗前培训，并进行考核，考核通过后方能上岗作业；

4.1.2执行技术“三级交底”制度，即项目部对工程部进行技术交底，工程部对专业工程师进行技术交底，专业工程师对施工队进行技术交底，三极技术交底的侧重点不同。项目部对工程部进行技术交底时主要是执行的标准、线路的等级、甲方的统一要求等等；工程部对专业工程师的交底主要是专业技术标准、设备材料的规格型号、施工工艺方法等；专业工程师对施工技术交底的主要内容是工艺标准、材料、设备的规格型号、施工方法、试验标准等等。

4.1.3项目必须配备各级专业技术人员，项目部设总工，工程部设专业技术人员，施工队设技术员。4.1.4技术人员必须对施工方案进行优化，施工方案必须结合现场的实际情况，方法可行； 4.1.5对关键程序施工技术人员要进行全程旁站；

4.1.6加强设计文件、图纸的审核，结合施工图优化、现场核对进行，对上级各部门所发文件、图纸、变更和有关通知的要求，认真做好核对记录，及时做好施工过程中对基层具体管理和作业人员的技术交底工作。

4.1.7所有图纸、技术交底、测量放样资料做到及时、准确、无误，并由技术主管审核签字后交付使用。坚持“先批准，后变更，再施工”的原则，做到变更有通知，施工有依据；认真审核设计图纸，对施工设计图存在的问题及时与设计部门联系，获取相应的解决方案。4.2施工过程中对机械的控制方法

机械控制包括施工机械设备、工具和检测器具等控制。开工前,要对进场的施工机械设备、工具和检测器具等进行报验,专业工程师要根据不同工艺和技术要求选用合适的、先进的施工机械设备、工具和检测器具,并正确使用、管理和保养,确保处于校正状态。如用经纬仪取代线坠、接触线多功能激光测量仪取代普通的测量杆,可使施工测量精度大幅度提高。对同一检测项目如不采用同一检测仪器其测量结果也是不一致的,并不同程度地存在正负偏差,因此,对同一单位或单项工程,其测量器具也应相对固定,方可使施工误差控制在设计和规范规定的范围之内。4.3施工过程中对材料的控制方法

材料控制包括原材料、成品、半成品、构配件等的控制。监理工程师对材料的控制方法:审查进场材料、构配件和设备生产厂家提供的质量证明文件和相关资料;进口材料和设备应提交国家商检部门出具的商检证明;新材料、新产品的鉴定证明和确认文件;督促承包单位对进场材料、构配件和设备按规定进行检验、测试;承包单位自检合格后向项目监理机构提交进场材料、构配件、设备报验单由专业监理工程师予以审核并签认;项目监理机构按施工单位

抽样试验数量按照《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》TB10421-2003要求的比例进行见证试验以及进行平行试验,避免不合格材料使用到工程上。材料在生产制造过程中不可避免的有公差存在,因此必须考虑其影响。如支柱装配所用的绝缘子制造的公差,应在预配时将其消除,避免误差叠加。4.4施工过程中对施工工艺工法的控制

方法控制是指施工所采用的方案、施工工艺、技术措施的控制。在工程项目开工前,项目总工程师组织工程部、安质部、专业工程师对施工方案、施工方法、施工工艺是否满足设计文件的要求(即施工方案的可行性和技术的先进性)进行会审。切实可行的施工组织设计有利于保证工程质量、加速进度、提高效益。为了避免先架设承力索、接触线,后架设附加悬挂引起支柱倾斜值的变化,造成接触悬挂安装调整超标返工,采用先架设附加悬挂,再测量(用于腕臂和吊弦计算的)支柱的有关参数,以保证后续的支柱装配、架设承力索、接触线及悬挂安装一次到位达标；不考虑承力索和接触线的新线蠕变,在架设后就安装吊弦和定位装置,过一段时间后,吊弦和定位装置的位置因线索的新线延伸而超出施工允许偏差。因此,必须采取相应的超拉技术措施,使新线初伸长一次基本出尽后,再进行吊弦和定位装置安装,使安装一次到位达标。如新建铁路一次电化施工时利用两台架线车对承力索和接触线进行超拉。既有线电气化改造施工时,为了减少对运输的干扰影响,采用坠砣加重超拉工艺对承力索、接触线进行超拉;也可采用额定张力超拉工艺,即在额定张力下,张拉一段时间。4.5施工过程中对环境的控制方法

环境的控制是指对工程技术环境(即地质、气象等)、工程管理环境(即质量管理制度)的控制。环境因素对工程质量的影响是复杂多变的,施工队要严格按照批准的施工组织设计进行施工,特别在昼夜温差较大的地区施工,现场技术人员必须加强日常巡视和现场的监督检查,保证测量值和计算值的准确性,如补偿装置坠砣b值及吊弦、定位偏移均应根据当时的环境温度来控制施工。环境温度测不准,将影响施工质量。又如,在接触网施工中使用超声波式测量仪,由于超声波在空气中的传播速度与环境温度存在一定的函数关系,仪器从存放环境到测量现场至少要有10min以上适应环境温度的过程,否则测量值不够准确。另外,前一工序是后一工序的环境,前一检验批、分项、分部工程也是后一检验批、分项、分部工程的环境(即前一检验批达标,后一检验批的环境良好)。因此,专业工程师应根据工程的特点和具体条件，对影响质量的环境因素采取具有针对性的措施并加以控制。5.技术总结

近几年来,我国电气化铁路接触网有了长足的进步,特别是近十年来,借鉴引进、消化吸收国外先进的施工技术和监理经验,施工技术水平和施工质量逐年提高,已接近国外发达国家水平。在大西线、西康线接触网的施工中,我单位采用“四个一次到位”的施工方法和配套工艺 ,提高了施工质量,确保了行车安全，开通后弓网受流质量良好,实现了“高可靠少维修”的目标，为今后的高速接触网的施工提供了技术储备，为铁路跨越式发展奠定了牢固的基础。

第五篇：广州地铁一号线接触网断线事故070807

2007年8月7日广州地铁1号线接触网故障停

运81分钟

[日期：2007-08-09]

来源： 作者：collin

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小] 8月7日12时58分，广州地铁1号线烈士陵园站接触网断线发生故障，造成1号线西朗至广州东方向公园前至东山口区间中断行车1小时21分钟。事发时，在站台上等车的乘客，听到“砰！”的一声巨响，并看见接触网发出夺目的火花，随后又接连“砰！砰！砰！”3声巨响，整个站台的灯光也闪烁了一下，巨响和电火花之后，一段烧坏的接触线“噗”的一声，掉到了地面。

事发时，所有列车均按接触网断电应急措施操作，利用滑行惯性到站台停靠，并打开车门方便旅客疏散，未造成列车区间停车。事发后，1号线采取了西朗至公园前站小交路运行，公园前至广州东站下行线单线双向运行。

随后，广州地铁立即启动《广州地铁应急公交接驳预案》，广州市交委客管处组织电车公司派出20辆公交车到达指定地点，最终使用了18辆车共疏散了千余名旅客。市公安局负责应急现场治安和现场交通疏导。

14时19分，经过抢修烈士陵园站接触网恢复正常，故障区段恢复行车，1号线列车服务运行逐步恢复正常。14时45分，烈士陵园站故障一侧迎来了首列开至广州东站方向的列车。

故障经过

12∶58广州地铁1号线烈士陵园站一根接触网断线发生故障，导致烈士陵园站至体育西站上行方向（往广州东站方向）的线路停电，造成1号线西朗至广州东方向公园前至东山口区间中断行车。列车均按接触网断电应急措施操作，利用滑行惯性到站台停靠，并打开车门疏散旅客。同时组织维修人员进行故障抢修，车站及列车做好乘客故障广播，及时安抚乘客。13∶20地铁公司启动《广州地铁应急公交接驳预案》，地铁1号线公园前至广州东站之间开行了免费穿梭巴士，在沿线站点设站，方便旅客。

14∶19经过紧急抢修，烈士陵园站接触网恢复正常，故障区段恢复行车。14∶45烈士陵园站故障一侧迎来了首列开至广州东站方向的列车。15∶00双向列车间隔恢复为4分钟，列车运行恢复正常。