浅谈接触网硬点产生原因及整改措施

(整期优先)网络出版时间:2021-03-13
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浅谈接触网硬点产生原因及整改措施

张再勇

贵阳市城市轨道交通集团有限公司运营分公司,贵州 贵阳 550000

摘要:随着主要干线列车速度的提高,铁路弓网关系越来越受到关注,而接触网硬点一直是影响铁路牵引供电弓网受流质量的顽症。硬点的存在容易造成受电弓和接触线的机械损伤和电弧烧伤,严重时可能诱发弓网故障。改善接触网的质量,创造良好的弓网环境,是电力机车高速行驶的前题,理解硬点产生的原因并进行整治,保证良好的弓网关系的重要手段。据此对接触线硬点的产生原因及整治提出一些看法和建议。

关键词:接触网;硬点产生;原因及整改措施

1 接触网硬点的危害

1.1 造成机械伤害

接触网硬点会造成受力电弓和接触导线的撞击,必然会加大机械耗损。长此以往,会出现接触网断线和受电弓的折断,出现电网事故。

1.2 电弧伤害

硬点会造成弓网离线,在离线瞬间产生的高温电弧,会严重危害到受点弓和接触网的安全。接触网硬点会造成机车受点弓离线,危害到机车牵引电机和受点弓等以及供电系统。导线硬点会影响加速度,过大时会出现离线,造成机械破坏。对接触导线的伤害除了对接触导线的点蚀、汽化以外,就是对导线的高温退火。对受电弓的伤害主要表现在对弓头的点蚀、汽化;过小时会出现弓网接触不良。

1.3 污染环境

弓网离线时,产生的高温电弧会产生强烈的电磁波和辐射,不仅对环境的危害巨大,还会严重干扰周围的线路。

2 接触网硬点产生原因

2.1 接触线硬弯变形

接触线线材本身制造工艺和所用材质的不同,往往会在运输和施工架设过程中容易产生不必要的损伤,使接触线产生不规则的硬弯。

2.2 接触网零部件产生的硬点

在定位器、电连接线夹、中心锚结线夹、分段绝缘器、分相绝缘器处等,因为接触网零部件重量的集中增加,受电弓接触力突然发生变化,形成硬点。

2.3 施工过程中产生的硬点

在施工过程中,由于采用无张力放线导线张力不足、使用紧线工具不当、人员踩踏导线等原因,会造成接触线弯曲,形成硬点。

2.4 施工质量不高造成的硬点

因为施工不规范,造成的定位器坡度调整不标准、接触线扭面、锚段关节抬高不够等,撞击受电弓,形成硬点。

2.5 后期检修维护方面原因

接触网架设完成后也需要定期进行检修和维护。如果在检修过程中,检修人员没有客观分析接触网设备特点、性质等,没有严格按照相关检修标准和要求,进行合理化检修,则容易导致接触线线面、高度等存在问题,产生硬点。

3 接触网硬点排查的方法与步骤

3.1 各工区根据检测车提供的硬点数据

现场确定硬点所在的位置范围,即按照检测车测出硬点的公里标前后查找。

3.2 采用步行巡视的方法

观看重点区段(硬点)接触网与电力机车的弓网动态配合情况,最少观察三趟电力机车通过,发现拉弧处所做好记录,与检测数据进行对比性和重合性分析,进一步确定硬点的相对准确位置。

3.3 静态测量

利用接触网激光参数测量仪测量第2步确定的硬点的相对准确位置一跨内各吊弦点、定位点、线夹集中载荷处(含锚段关节、线岔过渡点)接触线的导高;如步行巡视未确定硬点的相对准确位置,则需按第1步规定的范围进行测量。

3.4 数据分析

测量中需按要求记录各被测量点的接触线导高数据,计算出相邻定位点、吊弦点的接触线高差。对数据进行认真分析,找出硬点的准确位置,为下一步的调整提供准确的数据信息。

3.5 网上观察

利用天窗时间,在作业车平台上观察硬点范围内接触线是否有明显硬弯或障碍点,导线是否扭面;利用检测工具(游标卡尺、水平仪)测量定位器限位间隙、导线的磨耗、导线平直度等。

4 接触网硬点整治方法

4.1 优化接触网设计

在进行工程的设计时,应该根据电气化铁路接触网结构的特殊性,对综合结构设计、环境因素以及材料的使用进行严格的分析,通过一定的筛选选择最稳定、材料最轻的设计方式,完成结构的设计工作,从而在根本上解决由于设计问题出现的硬点。

4.2 对施工时出现的硬点采取的处理措施

(1)一般中间柱硬点

检查导线是否平顺,是否有应弯、扭面,如果有,可以用导线直弯器处理;

几个跨距形成的波形硬点,应测量相应区段内的定位点、跨中导高,采取定位点调整导高,此硬点消除后,通过吊弦调整,消除硬点。

(2)中心锚结处硬点

中心锚结绳松弛产生的硬点,应检查补偿装置是否有卡滞情况并及时处理;然后复核中锚处的导高,调整中锚线夹使其高于定位点0-5mm,并且调整其两端的吊弦,最后消除硬点。通过调整后要保证两端中锚绳驰度一致。

(3)线岔处硬点

参照上述一般中间柱硬点措施进行处理进行处理,同时要对线岔两头定位线夹、交叉吊弦导高进行测量,保证线岔两端高度一致,保证正、侧线交叉吊弦符合技术标准。

4.3 采用恒张力放线方式架设接触网

恒张力放线方式对于保证弓网取流质量有着重要的意义。具体的放线工作中,要保证所有的放线人员都接受过专业的技能培训,能够灵活应对放线工作中可能存在的各种突发事故;放线操作过程中要严格遵守相关的技术规定,端正自身的工作态度,避免出现偷工减料的不良现象;放线之前要对锚段之内的施工障碍进行详细的调查,及时对特殊地段的腕壁、支柱等进行加固;放线工具要根据接触网的材质合理选择;结合线路弯曲半径、接触线材质等因素综合选取架线张力;架线车的速度控制在3-5km/h即可;紧线作业时保证力度均匀,避免破坏线路;放线车组维护周期要尽量长,确保日常维护的工作比较简单,相关的零部件购买方便;放线车组控制方式、制动方式等需要严格按照铁路技术管理规程及有关规范进行选择;放线张力要能够满足不同材质网线的张力要求,静态张力误差应小于1%,动态张力误差应小于5%,放线张力一般在3-30kN之间,具体数值大小需要根据现场实际施工情况进行选择。

4.4 针对关键故障部位加强检测

针对检测车检测结果表明其硬点数值偏大或者数值出现突变现象以及数据严重叠加等位置,必须要加强相关检测工作,此外,一跨内导线的具体高度相差多于150毫米的位置也属于关键检测位置。我们必须要综合分析检测车检测所得的硬点数据,在相应范围内,借助接触网激光针对检测车对硬点的具体公里标志进行科学检测,之后开展相关查找工作,特别是要对一跨内的不同定位点以及吊弦点实施彻底检测,并加强对线夹以及其他载荷相对较集中的位置的检测工作,有效预防硬点。

5 结语

综上所述,接触线硬点是接触网施工中的常见问题之一,同时也是接触网系统的一大施工难题之一。随着我国高速电气化铁路快速发展,对弓网关系适配性的要求将不断提高,如何更好的在施工中消除接触线硬点带来的不利影响,确保电力机车在运营过程中弓网配合工况良好、受流稳定,是接触网施工单位要克服的重要问题。因此要求我们在借鉴国外先进技术同时,不断总结经验,摸索规律,力争在施工过程中严格施工规范,并落实到位到人,将硬点缺陷消灭在萌芽状态。

参考文献:

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