车载接触网运行状态检测装置 (3C)-2015讲诉
高铁接触网案例 车载接触网运行状态检测装置
磁盘阵列
地面分析显示平台
离线数据同步
与分析设备 综合数据处理主机 业务分析与处理主机
图像拼接融合控制机
运用3C系统的背景？
பைடு நூலகம்
接触网维修应坚持“预防为主、重检慎修”的方针，按照 “定期检测、状态维修、寿命管理”的原则，遵循精细化、 机械化、集约化维修方式，依靠铁路供电安全检测监测系 统（6C系统）等手段，确保接触网运行品质和安全可靠性、
而3C是6C系统的组成部分。
什么是3C系统？
车载接触网运行状态检测装置 简称“3C”：指在 运营的动车组上安装车载接触网运行状态检测装置、 随着动车组运行、在线检测接触网、弓网匹配运行
状态。
“3C”长什么样子呢？
“3C”总体示意图
红外数据 图像数据
报警数据 电源线缆 各类传感数据 GPS、惯导数据
“3C”车顶设备示意图
高清可见光像机 一体化防护平台
红外热像仪 安装底座 减震平台
远程通信模块
主机通信控制模块 光线传感器与 自动照明系统
任务计算机与卫星定位系统
“3C”车顶安装实际情况
“3C”工作形式
“3C”检测项目有哪些？
“3C”检测项目有：
（1）接触线动态拉出值、高度、接触线的相互位置 （2）燃弧次数、燃弧时间、燃弧率 （3）接触网温度 （4）受电弓的运行状态
“3C”检测成果
“3C”检测成果
3C车载设备
“3C”数据分析与处理
UPS
防火墙
业务处理服务器
数据服务器 交换机
供电车间2月份接触网测评试卷
1.普速铁路所有接触网设备，自()开始即认定为带电设备。
[单选题] *A、运行B、联调联试C、第一次受电(正确答案)D、热滑2.从事普速铁路接触网运行和检修工作的人员，实行()制度，经过考试评定安全等级。
[单选题] *A. 安全等级(正确答案)B.安全培训C.安全考试D. 岗位培训3.作业人员符合岗位标准要求，()年进行一次身体检查，符合作业所要求的身体条件。
[单选题] *A. 1B.2C.3D.1 ~ 2(正确答案)4 ．普速铁路在()以上区段且线间距小于( )的路线上进行作业时，应办理邻线列车限速申请。
[单选题] *A.200 km/h ；5.5m。
B.160km/h ；6.5m。
C.160 km/h ；5.5m 。
(正确答案)D.120km/h ；6.5m。
5.普速铁路在160km/h 以上区段且线间距小于6.5m 的路线上进行作业时，应办理邻线列车限速160km/h 及以下申请，得到()允许作业的签认后，方可作业。
[单选题] *A.驻调度所(驻站)人员B.行车调度C.供电调度D. 车站值班员(正确答案)6.事故抢修和遇有危及人身或者设备安全的紧急情况，作业时可以不签发工作票，但必须有供电调度批准的作业命令，并由()布置安全、防护措施。
[单选题] *A. 抢修负责人(正确答案)B.工作领导人C.工长D.供电调度7.工作票签发人和工作领导人安全等级不低于()级。
[单选题] *A. 二B. 三C. 四(正确答案)D. 五A. 作业8.发票人普通应在作业()之前将工作票交给工作领导人，使之有足够的时间熟悉工作票中的内容并做好准备工作。
[单选题] *A. 作业B. 前一天C. 6 小时(正确答案)D. 12 小时9.工作票中工作领导人更换时，必须由()签认。
[单选题] *A. 发票人(正确答案)B. 工长C. 工区负责人D. 工作领导人10.远离作业在距接触网带电部份()及其以外的处所进行的作业。
车间3C办法
车间3C办法标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-供电检测车间管理制度车载接触网运行状态检测装置（3C）管理实施细则为加强车载接触网运行状态检测装置（3C）（以下简称3C）管理，充分发挥3C检测作用，确保接触网设备安全运行，依据《石家庄供电段供电安全检测监测系统（6C系统）管理办法》（石供段高速〔2017〕119号）、《石家庄供电段车载接触网运行状态检测装置（3C）运用管理办法》（石供段高速〔2017〕124号）文件，特制定本实施细则，请遵照执行。
一、组织机构及职责为充分发挥3C检测作用，确保3C检测工作有效开展，特明确车间及工区职责。
1.车间职责⑴采集和管理检测报警数据，组织做好数据统计、分析。
⑵对3C检测管理工作情况进行总结，并按要求完成周、月总结上报。
⑶负责接触网检测工区3C检测工作的指导、检查、考核。
2.接触网检测工区职责⑴负责每旬（每月5日、15日、25日）到机务段拷贝一次3C全部数据，并及时转储至车间服务器。
⑵负责3C报警信息采集、分析并将缺陷信息录入“牵引供电管理信息系统”设备缺陷记录中。
二、报警数据采集与分析接触网检测工区不间断接收报警信息，（服务器地址：普速，于每日8:30、11:30、14:30、17:30登陆系统服务器查看报警信息，同时结合检测全面数据，对报警位置进行分析，并将报警信息记入电子版车载接触网运行状态监测装置（3C）报警缺陷记录（附件1）。
三、缺陷系统录入接触网检测工区每日16:00后将报警信息（前日16:00至当日16:00发生的报警）录入“牵引供电管理信息系统”设备缺陷记录中（休息日发现的报警，通知供电检测分析室和相关车间值班室，报警信息于工作日补录系统）。
发现危及行车安全的重大缺陷要立即通知车间主管技术员或副主任，并填写纸质及电子版重大缺陷报送记录，车间主管技术员或副主任审核后将电子版重大缺陷报送记录发至供电检测分析室和相关车间，并立即电话通知。
c车载接触网运行状态检测装置技术条件
车载接触网运行状态检测装置（3C）暂行技术条件目次前言................................................ 错误!未指定书签。
1.范围 .............................................. 错误!未指定书签。
2.规范性引用文件 .................................... 错误!未指定书签。
3.术语和定义 ........................................ 错误!未指定书签。
4.组成和功能 ........................................ 错误!未指定书签。
5.技术要求 .......................................... 错误!未指定书签。
6.安装 .............................................. 错误!未指定书签。
7.检验方法 .......................................... 错误!未指定书签。
8.检验规则 .......................................... 错误!未指定书签。
9.标志、包装、运输和贮存............................ 错误!未指定书签。
10.功能扩展 .......................................... 错误!未指定书签。
前言为提高电气化铁路牵引供电系统的安全性和可靠性，应构建电气化铁路供电安全检测监测系统（6C系统）。
车载接触网运行状态检测装置（以下简称3C 装置）是6C系统的组成部分。
3C装置安装在运营动车组或电力机车上，实现对接触网的动态检测，检测结果用于指导接触网维修。
为了规范和统一3C装置的组成与功能、技术要求、安装和试验，确保检测数据的完整性、有效性及其应用效果，特制定本技术条件。
电气化铁路接触网修程修制改革的思考与实践
0 引言继《高速铁路接触网运行维修规则》[1]于2015年颁布后，《普速铁路接触网运行维修规则》[2]也已颁布，并将于2017年4月1日起实施。
该文件的发布，表明接触网修程修制改革顶层制度设计的目标任务已经完成，标志着我国电气化铁路接触网设备监测、状态诊断、鉴定评价、分级维修的技术标准和管理体系已经形成。
在此，以主持供电修程修制改革以及负责修订2个维修规则具体工作者的角度，在修程修制改革的路径思考、改革试图解决的主要问题、新构建维修管理体系的重点内容、改革措施的实践效果等方面作较为深入的解读。
1 供电修程修制改革的背景和意义截至2016年底，铁路营运里程突破12.4万km，高速铁路达2.2万km。
在快速扩充运输能力形势下，如何保证高速、高密度、高复杂性路网的运营安全；面对迅速增加的装备数量，如何最大化地提高铁路资产的利用率，实现资产价值；面对企业化改制，如何提高铁路运营效率，挖掘运输潜力，实现现代化企业运营管理。
这些都是中国铁路总公司必须要应对的变化和挑战。
接触网是电气化铁路重要的行车设备，在保障铁路运输安全、提高运输效率、降低运输能耗等方面发挥着重要作用。
近年来，中国铁路总公司管辖电气化铁路比例不断增加，电气化铁路营业里程突破7.2万km，电气化铁路覆盖率超过60%，电力牵引完成运输任务的比重在80%以上。
铁路牵引供电专业同时面临供电安全服务品质要求更高、供电新技术和新材料发展迅速、供电设备运行外部环境风险大等诸多压力。
要求必须认真研究分析供电维修管理现状，梳理存在的问题，积极借鉴国内外不同专业管理经验，做好顶层设计，创新体制，完善机制，提升铁路牵引供电运营管理水平，引领专业发展，同时为中国铁路“走出去”创造条件。
电气化铁路接触网修程修制改革的思考与实践刘再民（中国铁路总公司 运输局供电部，北京 100844）作者简介：刘再民（1971—），男，高级工程师。
E-mail：**************摘 要：分析当前接触网维修管理的现状和主要问题，阐述铁路接触网修程修制改革的主要内容。
c车载接触网运行状态检测装置技术条件
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1.范围 .............................................. 错误!未指定书签。
2.规范性引用文件 .................................... 错误!未指定书签。
3.术语和定义 ........................................ 错误!未指定书签。
4.组成和功能 ........................................ 错误!未指定书签。
5.技术要求 .......................................... 错误!未指定书签。
6.安装 .............................................. 错误!未指定书签。
7.检验方法 .......................................... 错误!未指定书签。
8.检验规则 .......................................... 错误!未指定书签。
9.标志、包装、运输和贮存............................ 错误!未指定书签。
10.功能扩展 .......................................... 错误!未指定书签。
前言为提高电气化铁路牵引供电系统的安全性和可靠性，应构建电气化铁路供电安全检测监测系统（6C系统）。
车载接触网运行状态检测装置（以下简称3C 装置）是6C系统的组成部分。
3C装置安装在运营动车组或电力机车上，实现对接触网的动态检测，检测结果用于指导接触网维修。
为了规范和统一3C装置的组成与功能、技术要求、安装和试验，确保检测数据的完整性、有效性及其应用效果，特制定本技术条件。
车载接触网运行状态检测装置的应用
车载接触网运行状态检测装置的应用方梅佳【摘要】3C装置采用红外热成像、模式识别、图像处理等技术,实时检测受电弓及接触网运行的温度分布,在线分析接触网运行状态下的动态参数,综合准确定位及时发现弓网缺陷及故障隐患,并通过无线通信技术进行远程监测和缺陷报警.因此,3C 装置的应用是对接触网运行状态检测工作的有益探究.【期刊名称】《上海铁道科技》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】3页(P131-132,167)【关键词】运行状态;弓网缺陷;检测不足;3C技术应用【作者】方梅佳【作者单位】上海铁路局杭州职工培训基地【正文语种】中文接触网由于受自然和检测因素的影响，运行状态中几何参数、电气参数常常出现偏离原始设计参数的情况，而当前应用的检测装置、检测方式又无法满足运行状态下的接触网弓网检测，所以必须有完善的弓网动态检测装置和检测方式，才能为高速铁路接触网运行的可靠性提供保证。
接触网露天设置无备用，运行时牵引（负荷）电流变化大、车体振动剧烈，使接触网的弓网参数时常发生改变。
接触网这些运行特点决定了接触网几何参数、电气参数时刻处在复杂的动态变化之中，所以接触网运行状态常见弓网缺陷主要为两类：几何参数超标和电气参数超值。
接触网硬点（电气参数）：接触硬点是造成机车受电弓离线的主要原因。
由于导线上硬点的存在，造成弓网之间接触不良，电阻增大，离线瞬间产生高温电弧，电弧燃烧使接触线、受电弓的接触面出现电腐蚀，造成接触面积减少，影响接触线、受电弓的正常取流。
当硬点高温电弧严重时可能烧断接触线或损伤受电弓，导致主供回路断开，构成弓网事故。
动态接触线拉出值超标（几何参数）：接触网拉出值是接触网众多参数中的关键性参数，它既是接触网悬挂核心参数，也是受电弓工作面接触参数，该值一旦超标，就有可能导致电力机车受电弓脱线而造成刮弓、钻弓故障，其后果非常严重，将直接损坏受电弓、接触网悬挂，导致供电回路无法正常工作，影响列车运行。
接触网检测技术概论
1.3 弓网受流系统的基本条件
保证功率传输的可靠性 受流系统的运行安全性 良好的受流质量 保证受流系统的使用寿命 减少对周围环境的影响
6
1.4 接触网的基本组成
• 架空接触网系统：承力索、接触 线、回流线、防雷线、馈电线和 加强线
• 基础、支持结构以及夹持、支撑、 调整和绝缘接触线和其它带电体 的部件
（7）张力补偿器
21
4.2 腕臂结构的检测内容
（1）腕臂结构中零部件的状态 （2）定位拉线的状态 （3）平腕臂、斜腕臂、定位管、防风支撑等杆件
的位置和状态。 （4）腕臂绝缘子的状态 （5）隧道立柱和硬横跨立柱
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4.3 附加导线的检测内容 （1）AF线的状态 （2）PW线的状态 （3）回流线的状态。
• 接触线高度:接触线距轨面的高度。
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便携式测量装置
（1）测杆 （2）接触网激光测量仪＋轨道尺
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接触线拉出值和高度非接触检测之一线阵摄像机图 像处理法
非接触测量方式
线阵摄像机三角形测量法
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非接触式测量原理： 利用线阵摄像机三角形测量技术实现。 使用四台线阵摄像机，对接触线进行扑捉成像，根据接
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5.4 高速运动检测
车载检测设备，如1C、2C、3C等，为等速运 行检测，
（1）检测设备（传感器）适合高速运行条件 （2）电磁兼容问题 （3）定标定位问题
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第6章 接触网检测的几项关键技术或条件 5.1 电磁兼容问题 5.2 高压侧检测电源问题 5.3测量信号的高低压侧传输问题 5.4 定标定位问题
• 安装在线路接触网支持装置上的 开关机构、监视和保护设备
7
第2章 接触网检测技术的发展 2.1 国外主要国家接触网检测的重点 2.2 我国接触网检测技术的发展 2.3 接触网检测技术的发展趋势
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二、车载接触网运行状态检测装置 （3C）
检测装置功能
1. 机车弓网关系检测、监测 ① 危害性拉弧监测，并自动统计规律； ② 接触网导高、拉出值等几何参数检测； 2. 机车受电弓工作状态监测 ① 受电弓温度异常监测； ② 受电弓及相关附件状态监测； 3. 接触网检测、监测 ① 线夹、定位器接触不良或氧化、松动发热等接触网热缺陷； ② 由于接触线磨耗或材质问题导致的异常发热； ③ 绝缘子绝缘性能下降； ④ 接触网部件缺失、松脱或有异物等；
2014年11月3C装置通过了铁路总公司运输局组织的技术评审
二 、车载接触网运行状态检测装置 （3C）
车载软件功能介绍
红外、局部、全景数据的采集、压缩、存储 几何参数计算 状态日志的生成 TAX箱数据的解析存储 GPS卫星定位 根据红外产生报警数据 报警数据的传输 硬盘数据的回放 远程直播
二、车载接触网运行状态检测装置 （3C）
2012年8月9日车载接触网运行状态检测装置（3C）通过了原铁道部运 输局和科技司组织的在动车组加装方月30日3C装置通过了原铁道部运输局组织的技术审查
二、车载接触网运行状态检测装置 （3C）
地面分析软件系统及功能
车载接触网运行状态检测装置(3C)—地面软件功能
”的制定，该规范于2012年6月发布 （铁运【2012】136号） 2011年10月，开始在太原铁路局批量安装。 2011年11月于铁道部产品质量监督检验中心机车车辆检验站对装置进行了型式
实验，并取得《电气化铁路弓网运行状态安全监测装置》检验报告。(2011) JL 字第W-530号。 2012年8月9日公司车载接触网运行状态检测装置（3C）通过了原铁道部运输局 和科技司组织的在动车组加装方案的审查 2012年10月30日3C装置通过了原铁道部运输局组织的技术审查 2014年6月11日铁路总公司运输局正式下发“关于做好3C装置运行试验工作的通 知”，国铁公司配合相关铁路局进行运行试验。 2014年11月3C装置通过了铁路总公司运输局组织的技术评审
数据存储系统
地面数据中心 基础数据库 数据处理与分析系 统
无线数据传输系统
二、车载接触网运行状态检测装置 3C
二、车载接触网运行状态检测装置 （3C）
车载接触网运行状态检测装置（3C）
车载接触网运行状态检测装置(以下简称“检测装置”)是 加装于营运车辆上，对弓网运行状态进行检测的装置。
检测装置采用红外成像技术、高清视频技术、图像处理 技术、模式识别技术、传感器技术实现非接触式实时检测受 电弓及接触网运行的温度分布，在线分析接触网运行状态下 的几何参数，及时发现弓网缺陷及故障隐患等信息；采用综 合定位技术对缺陷进行准确定位；通过无线通讯技术进行远 程监测和缺陷报警。
二 、车载接触网运行状态检测装置 （3C）—数据采集 车载软件效果图
二 、车载接触网运行状态检测装置 （3C）—数据采集 远程直播效果图---红外端
二 、车载接触网运行状态检测装置 （3C）—数据采集 远程直播效果图---可见光端
二 、车载接触网运行状态检测装置 （3C）—数据采集 远程直播效果图---全景端
传统的接触网弓网检测是采用接触网检测车定期对铁路接触网弓网系 统进行检测。随着列车运行速度的提高及行车密度的增大, 对接触网 及受电弓安全运行的要求越来越高, 对接触网的检测和维修要求的提 高也势在必行。在列车运行中, 不可能在列车上加挂接触网检测。因 此，迫切需要能在列车上实时检测接触网和受电弓运行状态的装置, 在列车运行过程中测试和评价弓网的受流性能, 为接触网和受电弓的 性能优化提供实际线路试验数据, 为运营部门提供维修依据。
车载接触网运行状态检测装置(3C)介绍
二 、车载接触网运行状态检测装置(3C)
车载接触网运行状态检测装置（3C）--系统结构图
GPS 卫星定位 系统
其它系统 数据导入（如 C2系统数据）
车顶设备 红外热像仪组 高清可见光摄像机组
车内设备 接触网监控系统
采集、显示、存储图像数 据
TAX数据与车辆定位系统 报警自动触发系统 控制前端服务器
二、车载接触网运行状态检测装置 （3C）
系统研制过程中解决的技术关键问题
1. 高速运行条件下高清可见光摄像机清晰成像，实时图像处理与数据同步 ； 2. 高清、高速红外热成像技术对于接触网以及绝缘子等设备的检测；以及热 成像系统防日灼设计； 3. 对于典型缺陷温度特征与图像智能识别与自动报警； 4. 基于图像处理的导高与拉出值的精确计算 5. 检测精确定位、车 确定检测车辆运动姿态的精确确定; 6. 系统无人值守技术与数据无线自动发送技术； 7. 设备长时间运行的可靠性和抗干扰性技术； 8. 高清图像数据与全画幅温度图像数据无线发送; 9. 高速数据处理集成技术与多种检测方式数据的同步与综合处理。
诚信发展 追求卓越
成都国铁电气设备有限公司
Chengdu SinoRail Electronics Co ., Ltd
公司产品背景 车载接触网运行状态检测装置(3C)
车载接触网运行状态检测装置(3C)装车情况 缺陷智能报警技术 应用情况与案例报告
一、公司产品背景
随着我国铁路大提速、高速铁路及客运专线的发展, 接触网在电气化 铁路中占有十分重要的地位。提高接触网的运行可靠性成为铁路安全 运输的重要环节。为了保证接触网具有良好的安全状态及弓网间的良 好受流性能, 对接触网—受电弓进行检测和随时掌握接触网参数的状 态是非常重要的工作。
二 、车载接触网运行状态检测装置(3C)
配备检测装置意义
1. 预防弓网设备故障的发生； 2. 为弓网设备的维修提供依据； 3. 为弓网设备故障的原因提供参考判据； 3. 在系统可以覆盖的地区，缩短弓网设备故障的抢修时间。
二、车载接触网运行状态检测装置 （3C）
研制历程
2010年开始进行技术调研和关键技术研究 2011年参与铁道部 “高速铁路供电安全检测监测系统（6C系统）总体技术规范