地铁刚性接触网施工关键技术分析

地铁刚性接触网施工关键技术分析

王振

郑州地铁集团有限公司河南郑州 450001

摘要：接触网是地铁重要供电设备，是牵引变电所和地铁列车之间传输电能的桥梁。柔性接触网由于需要较大的安装空间，一般不在地铁隧道中使用。刚性接触网具有安全可靠性高，事故发生率低，零部件少，载流量大，维修工作量小等特点，广泛应用于地下隧道线路。因接触网无冗余设计，一旦接触网发生塌网故障，将造成整个供电分区失压，列车将长时间迫停于区间，造成地铁运营线路阻塞，存在因乘客恐慌造成人员伤亡的风险。当前对国铁线路接触网断线研究相对较多，对地铁接触网塌网故障的研究较少。本文对地铁刚性接触网施工关键技术进行分析，以供参考。

关键词：地铁刚性接触网；施工技术；分析

引言

保证供电系统的稳定性和可靠性是实现地铁系统正常运营的重要基础。目前在我国地铁供电系统中采用的接触网主要包括两大类，其中的刚性接触网由于具有较高的安全性，在地铁供电系统建设中被大力推广和应用。

1概述

近年来，随着长三角、珠三角等地区经济的高速发展，形成了高度发达的城市群落。这些城市间的轨道交通发展成为迫切需求。140~200km/h运行速度的城际铁路，成为我国高铁高速发展后的又一重要发展方向。另一方面，由于城市建设规模的不断扩大，特别是北京、上海、广州等特大城市，地铁也逐渐扩展到远郊地区，人们工作生活的需要，也对旅行通勤时间有了更高要求。尤其是远郊线路、机场线路运营里程较长，如果能设计运行速度140km/h以上的地铁线路，人们从远郊和机场抵达城市中心，将不再需要换乘，更加节约旅行时间，满足出行需求。柔性悬挂接触网因其弹性性能好，可获得较好的受流质量，适用于高速铁路。但其结构高度高、所占空间大，不便于隧道内架设。刚性悬挂接触网结构简单，所需空间小，运营维护方便等，被广泛应用于地铁隧道线路中。但由于刚性悬挂接触网弹性差，随着列车运行速度的增加，会产生弓网分离的现象。弓网分离会形成弓网电弧，烧蚀接触线和受电弓碳滑板，影响弓网系统的使用寿命，增加运营维护的工作强度。

2地铁刚性接触网

地铁刚性接触网主要由接触悬挂、支持定位装置、绝缘部件以及架空地线等部分组成。接触悬挂由汇流排、接触线、伸缩部件、中心锚节等组成。接触悬挂的支持和定位装置通过绝缘子把铝合金汇流排、接触线等固定在隧道顶或隧道壁上。绝缘部件一般采用公称泄露距离不小于250mm的瓷质绝缘子。汇流排的作用是夹持、固定接触线，承载和传输电能。汇流排一般用铝合金材料制成，分为“Π”型结构和“T”型结构2种，其长度一般制成10m或12m，汇流排通过接头连接。

3关节式刚柔过渡施工

3.1关节式刚柔过渡装置的测量及定位

刚柔过渡装置的施工质量是否良好取决于早期测量和定位。合理的测量和定位不仅减少了后期的适应工作，而且是确保刚柔过渡设备设计质量成败的重要环节。一般而言，刚性-柔性过渡应尽可能在直截面中设置。由于曲线部分的绿光，很难调整刚性悬挂和柔性悬挂使其平行于铰接刚柔过渡的轨道曲面连接线。但是，由于施工现场地理环境的限制，某些部分的刚柔过渡装置仍处于曲线部分的设计阶段。由于直线截面中刚柔过渡装置可以用常规手段测量，比较简单，因此以下主要分析了弯曲截面中刚柔过渡装置的测量和定位。以重庆地铁6号线上行系统为例，详细介绍了上行系统刚柔设备的测量和定位。

3.2关节式刚柔过渡施工其他注意事项

1 .确保工业称重管路的下锚和母线端子位于同一延长线上。2 .当吊臂起重机支柱定位时，严禁将吊臂起重机支柱定位在接触线的同一侧，锚定位在支撑部分下方。3悬挂设置后发现刚性-柔性过渡装置弯曲或不在与下部锚固相同的线上，应相应调整刚性节点和柔性悬架点在允许范围内的拉拔值。(4)电源收割机与接地体(如底部锚脚和柔性悬架底部锚吊)之间的距离必须大于或等于100 mm。5 .电源采集器刚性锚固节点的进出点应升高2 mm ~ 5 mm .6 .刚性悬挂体的带电体与下方锚基、下方锚支护等接地体之间的距离大于或等于150 mm。

4防范刚性接触网故障的有效措施

对于地铁供电系统刚性接触网由于零部件原因所导致的故障类型，应根据具体的故障原因采取针对性的防范对策。以零件松动类故障为例，在管理维护工作中应定期对零件的紧固情况进行检查，一旦在检查中发现零件存在松动情况，应及时将其拧紧，特别是对刚性接触网中的接头等重点部位的零件要加强检查维护。发现零件出现滑牙现象时，应对该零件及时进行更换，以避免故障的发生。针对由于零件脱落所导致的刚性接触网故障，应在定期加强检查维护，并在此基础上针对比较容易存在脱落隐患的滑板、垫片以及螺栓等关键零件，应通过适当增加检修次数等方式提高故障隐患排查的效率和质量，并采取相应的防范措施创造有利条件，达到降低刚性接触网故障发生概率的目的，为地铁运行的安全性和稳定性提供可靠的电力保障。

5施工的关键技术

刚性和柔性之间柔性和起爆过渡的测量和定位是施工的关键点，隧道悬浮点激光测量位置或装配前测量位置必须严格符合设计施工方案。转场的测量和放置需要精确的测量设备，在使用之前必须对其性能和精度进行测试。在进行正式测量前，有必要检查隧道间隙、边界、隧道入口横截面公里数、隧道结构等。如果存在限制软过渡安装的问题，则符合设计方案，以避免由于间隙距离不足而影响安装。如果检测到问题，请立即与设计站点联系以解决问题。用于平滑过渡的纵向费用测量和悬浮点固定位置测量。如果测量结果正确，您可以将它们放置在隧道顶部并使用激光标记它们。

6施工技术的应用

1. 执行前的准备工作。施工前应注意测量位置，以确保数据的准确性。在选择和设计柔性过渡施工方案之前，有必要深入研究列车轨道的速度和状况，并制定过渡方法，例如根据车辆行驶条件进行过渡。弹性转移方式对大半径直线和曲线使用直接弹性转移方式，对小曲线半径使用凹槽式弹性转移方式。根据路线图制定实施计划、技术要求和实施程序。(2)施工过程中详细操作的注意事项。施工时要注意联络网的施工细节例如，槽母线位置应严格按照设计安装，柔性悬架线不应安装在4米半径内，不应安装在柔性端；当工作分支与锚件接触时，必须确保总线端子的中心线位于同一延长线上，并且存在稳定可靠的连接问题，例如电气和地线。对于每个组件的安装，必须对距离和位置进行科学安排，以确保误差在一定范围内波动，并且有时最小的差分数据通常会影响整个结构的最终效果。(3)施工结束时应采取的预防措施。在施工结束时，需要进行反复严格的使用前试验和检查。再次测量激光和光学测量仪器，用电弧炉冷盘检查刚性过渡点和接头等软过渡点和接头不能具有硬点，软-喉过渡元件必须具有弹性。此外，如果检测到异常，在使用过程中必须定期进行结构检查。

结束语

为了降低刚性接触网发生故障的概率，保障地铁供电系统的正常运行，为地铁安全运营提供可靠的电力能源保障，应加强对刚性接触网相关技术的研究，不断总结实践经验，对常见的刚性接触网故障类型以及故障原因进行全面深入分析，并采取有针对性的防范对策，提高地铁供电系统刚性接触网的安全性和可靠性，为地铁工程建设以及安全运行奠定坚实的基础，推动我国现代化城市地铁系统的健康发展。

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