高速铁路接触网检测技术的探讨与研究

高速铁路接触网检测技术的探讨与研究
发表时间：2018-10-29T13:29:18.360Z 来源：《防护工程》2018年第19期作者：杨凯[导读] 在高速铁路接触网运作过程当中，可能会产生各种各样的问题，进而增加其工作风险。

中国铁路济南局集团有限公司济南供电段山东济南 250000 摘要：在高速铁路接触网运作过程当中，可能会产生各种各样的问题，进而增加其工作风险。

而运用检测相关的先进技术，可以防止问题的发生，并提高接触网的性能。

因此针对其关键技术展开研究，具有重要意义。

关键词：高速铁路；接触网；检测技术 1供电6C系统介绍
供电6C系统由六大子系统组成。

分别是高速弓网综合检测装置（1C）、接触网安全巡检装置（2C）、车载接触网运行状态检测装置（3C）、接触网悬挂状态检测监测装置（4C）、受电弓滑板状态监测装置（5C）、接触网及供电设备地面监测装置（6C）。

高速弓网综合检测装置（1C）是指安装在高速综合检测列车上的固定检测设备，随着综合检测列车的运行测量接触网的状态参数及弓网受流参数，检测结果用于指导接触网维修。

接触网安全巡检装置（2C）是指在运营动车组或机车司机室内临时架设的便携式视频采集设备，取用动车组（机车）车载220V交流电作为工作电源（装置功力不大于100W），对接触网状态及外部环境进行视频采集，采集结果用于指导接触网运行维护。

车载接触网运行状态检测装置（3C）是指在运营的动车组加装车载接触网运行状态检测装置，随着运营动车组的运行监测接触网的运行状态，以实现高速铁路接触网状态的全覆盖、全天候的动态检测。

接触网悬挂状态检测监测装置（4C）是安装在接触网作业车或专用车辆上的接触网检测监测装置，能够周期性地对接触网主要零部件、结构及相关位置参数进行高分辨率成像，对接触网的技术状态进行检测，在检测数据自动识别与人工分析的基础上，指导接触网维修。

受电弓滑板状态监测装置（5C）是指安装在电气化铁路的车站、咽喉区、电力牵引列车出入库区、局界口等处，用于监测受电弓滑板的技术状态，及时发现受电弓滑板的异常状态用以指导接触网维修。

接触网及供电设备地面监测装置（6C）用于监测接触网张力、振动、抬升量、线索温度、补偿位移、供电设备的绝缘状态、电缆头温度等参数，监测结果用以指导接触网及供电设备的维修。

2高速铁路综合检测的重点 2.1接触线拉出值检测
在设置接触线的拉出值时，应该将其控制在合理的范围内，较小的拉出值将无法实现均匀滑板磨损的效果；但是如果拉出值较大，接触线很有可能高于受电弓的有效工作宽度，从而引发钻工或者刮弓的故障，因此，需要对接触线的拉出值进行定期检测。

在执行将电子接近检测器安装在模拟受电弓滑板上的工作时，值得注意的是，两个安装器之间的额距离应该控制在10～20mm，如果任意一个电子接近检测器上方有接触线存在，检测器将会输电压信号，将这一信号传输到编码器，就会产生对应的位置代码，然后将这种代码送入微机中，边能够得到受电弓中心的接触线距离值。

2.2接触线高度检测
①对接触线在静止状态下所保持的高度进行检测，接触线在禁止状态下的高度最高不得超过6450mm；②接触线在处于运行状态中时，加测沿接触线运行的受电弓运行轨迹，为对受电弓的性能、接触悬挂的质量以及受流状态提供可靠的资料。

从目前监测铁路接触网的方式看来，使用最为广泛的是借助角位移的传感器监测方法。

该方法的工作原理是：在受电弓主轴上安装角位移传感器，主轴发生转动时，就会得到测量信号，随着主轴角度发生变化，就能够对导线高度进行计算。

36C系统在接触网故障处置中的应用 3.1 一起弓网故障
3.1.1 故障概况
2015.10.3京广高速线明港东至信阳东区间下行G487次弓网故障。

14：50供电段生产调度接局电调通知G487次动车司机反映：运行到明港东至信明下行K1013+300处，动车组自动降弓停车，经随车机械师临时处理后动车组换弓继续运行。

14：55调度通知供电段C2检测中心从信阳添乘动车组添乘巡视信明区间上行接触网设备。

16：30信阳供电段C2检测中心添乘G545次动车人员杜万强反馈，明信区间K1013+300处1093号支柱无定位器，1099号定位器已脱落。

16：35巡视人员田忠新在明信区1091号至1093号支柱间桥下发现被机车受电弓打飞的1093号定位器，同时观察后续限速通过列车，经现场巡视检查人员确认，机车降弓后能顺利通过该区段。

3.1.2 C2和C4巡检情况
C2拍摄分析情况。

根据段C2拍摄工作安排，工作人员对设备进行了拍摄分析，设备均显示情况正常。

3.1.3 原因分析
①8月21日至9月20日，总公司动检车对京广高铁累计检查检测九次，明信区间接触网各项参数负符合要求，为零缺陷，同时调取最近一次10月3日段C2检测照片分析均说明套管脱落不是渐变而是突变造成的。

②从套管内部丝扣无氧化痕迹分析认为，套管脱落前处于正常工作状态，但由于公差间隙过大，受电弓高速运行时接触网高频震动诱发软支撑套管突然脱落。

3.2 一起动车组自动降弓案例
3.2.1 基本情况
2015年5月29日17时01分，由南宁东开往上海虹桥G1502次动车组（CRH380A-2688动车组担当，00车主控）进入南昌西站前过分相时，04车受电弓自动降下。

17时03分，动车组在南昌西站停妥。

随车机械师下车在南昌西站台依次对04、06车受电弓在降弓状态下可视部位进行详细检查，未发现异常。

动车组开车后，随车机械师在05车监控室对弓网监控系统进行视频回放，发现04车受电弓有被异物击打的情况，随车机械师立即将情况汇报给南昌局动调。

3.2.2 原因分析
该动车组CRH380A-2688今晚终到上海虹桥站后，申请入上海虹桥动车所检修库进行故障处理。

具体原因待动车组入库检查后分析。

目前动车组运行状况良好。

4供电调度对供电6C系统的应用
1C设备安装在高速综合检测车上，其数据一般为铁科院研究分析接触网运行状态使用，供电调度在实际调度指挥中应用不多，其使用需要总公司同意。

2C设备为接触网工区所配备，在日常登乘巡视中或故障发生后巡视使用，供电调度在接到接触网故障、动车组自动降弓、弓网故障信息后应第一时间通知接触网工区携带2C设备登乘邻线或后续动车组对接触网进行巡视，在肉眼未发现明显缺陷的情况下，对2C设备视频进行回放检查，及时发现故障地点。

3C设备安装在运行的动车组上，如该动车组发生自动降弓或弓网故障，供电调度在接到故障信息的情况下，一方面及时安排工区人员携带2C设备登乘动车组巡视，另一方面安排人员对动车组所载的3C设备视频进行调看，发现故障点及时处理。

4C设备安装在接触网工区作业车上，进行接触网的日常巡视检查，目前在该局应用较少，可以作为接触网天窗内步行巡视的补充手段。

5C设备安装在车站咽喉，动车组出入库、局界口等处，对确定故障区段，缩小故障查找范围有重要作用，供电调度应掌握5C设备的具体安装地点，及时安排设备管理单位对5C设备视频进行分析，确定故障区段，压缩故障停时。

6C设备为在线式接触网状态监测设备，该局有张力接触网温度在线监测装置和接触网锚段张力状态在线装置两种6C装置，主要指导工区对接触网的检修和维护。

结论
综上所述，为提升高速铁路接触网的运行的稳定性以及安全性，就需要对高速铁路接触网中的检测技术的工作原理进行仔细探究，只有了解了各项技术的工作原理以及使用特点，才能将其有效的运用到具体的项目中，从而推动我国高速铁路事业的不断发展。

参考文献：
[1]吴帅.高速铁路接触网检测若干关键技术研究[J].山东工业技术,2017(13):102.
[2]冯军锋.高速铁路接触网关键施工工艺探讨及参数冷滑微机自动检测装置[D].石家庄铁道大学,2017.。