如何使高铁接触网与受电弓保持亲密接触
高速铁路接触网安全工作规程
高速铁路接触网安全工作规程一、概述高速铁路是现代交通运输领域的紧要构成部分，其基础设施建设得到了国家重视和大力支持。
高速铁路接触网是高速铁路运行的紧要部分，直接影响到列车的安全运行和乘客的安全出行。
因此，高速铁路接触网安全工作至关紧要。
本文将从高速铁路接触网的构成和特点、高速铁路接触网安全工作的目标和要求、高速铁路接触网安全管理制度建设等方面对高速铁路接触网安全工作规程进行认真阐述。
二、高速铁路接触网的构成和特点1.构成高速铁路接触网重要由下面几个部分构成：（1）牵引网：也就是受电弓、高速铁路供电系统设备，用于从电源设备（如变电站）供给电能，供应行驶中的动车组列车使用；（2）接触线：列车和牵引网之间的导体，其性能和材质直接影响接触网的牢靠性和安全性；（3）固定装置：包括接触线支架、导线挂具等，用于固定接触线，保证其在高铁运行中的稳定性和安全性。
2.特点高速铁路接触网需要充足以下几个特点：（1）高速：高速铁路运行速度较快，对接触网的性能有较高的要求。
比如，在高速铁路上运行的动车组列车行驶速度可达350km/h，接触线的受力、合闸放合等性能都不能显现任何问题；（2）密集度：高速铁路接触网的线路密度比传统铁路要高，其设备和构造也要更加紧密。
因此，高速铁路接触网需要更高的安全水平和保障措施，保证高速铁路的安全和牢靠性；（3）自动化：高速铁路接触网需要智能化和自动化技术的支持，便利接触网数据的管理、监测和掌控，以及快速响应和处理各种安全问题。
以上是高速铁路接触网的重要构成和特点，对于高速铁路接触网的安全管理、维护和技术升级具有紧要的引导意义。
三、高速铁路接触网安全工作的目标和要求高速铁路接触网安全工作的目标是保障高速铁路的安全、稳定、牢靠运行，包括以下实在要求：（1）保证接触网各构成部分的质量和安全性能，防止安全事故的发生；（2）提高接触网的牢靠性和稳定性，削减接触网故障造成列车晚点或客运效率下降；（3）强化接触网的保养和维护，确保接触网设备的长期使用效益；（4）规范接触网的验收和检测标准，确保接触网设备符合相关规定。
受电弓与接触网相互作用综述
受电弓与接触网相互作用综述吴积钦，李岚摘要：不同类型的受电弓和接触网组合会产生不同的相互作用性能。
这些性能主要体现在两者之间的几何相互作用、材料接口、弓网电接触及动态相互作用等方面，这些方面相互独立又相互依存。
几何相互作用是弓网系统的基本矛盾，当列车运行到一定速度时，弓网动态相互作用成为弓网系统的主要矛盾。
受电弓与接触网的相互作用性能是弓网系统方案设计及相关标准制订的依据。
关键词：受电弓；接触网；相互作用受电弓与接触网的相互作用（俗称弓网关系），不同类型的受电弓—接触网组合会产生不同的相互作用性能。
这些性能主要体现在两者之间的几何相互作用、材料接口、弓网电接触及动态相互作用等方面。
1几何相互作用接触线是受电弓的滑道，接触线不离开受电弓弓头的工作范围才能使受电弓沿接触网顺利滑行。
接触线在线路上方的几何特征值须与受电弓的几何特征相适应。
1.1受电弓的几何特征受电弓的几何外型越小，对线路的结构限界要求就越低，但接触网的跨距就越小；几何外型越大，接触网可以采用的跨距就越大，但对线路的结构限界要求高。
各国铁路部门根据各自情况确定受电弓的弓头几何外型。
中国铁路受电弓弓头的几何外型遵循UIC608附4a规定，弓头总长度为1950mm。
受电弓的工作范围等于其上部工作位置与下部工作位置之差，通常为2000mm左右。
1.2架空接触网的几何特征接触线在线路上方的几何特征值可用横向与垂向2个方向的参数表征。
垂向特征值主要有接触线高度、接触线坡度、接触线在定位点处的抬升等；横向特征值主要有接触线拉出值、侧风作用下的横向偏移值等。
垂向参数应保证受电弓在工作范围内的正常运行；相对于轨道平面垂直中心线的横方参数应确保任何情况下有一支接触线在弓头工作范围内。
弓网接触压力的测量已经表明，接触线空间位置的不连续性会引起接触压力瞬间的较大变化。
2弓网材料接口接触线和滑板的磨耗以及弓网接触点的允许电流很大程度上依赖于两部件的材料组合。
2.1滑板滑板应满足弓网系统的机械及电气要求，通常要求滑板接触电阻小、熔点高、导热性良好、质量小、机械强度高、弹性好、与铜或铜合金接触线之间的摩擦系数小、便于实现轻量化和标准化等。
轨道交通受流系统受电弓与接触网动态相互作用
轨道交通受流系统受电弓与接触网动态相互作用1 范围本标准规定了受电弓与架空接触线之间动态相互作用时匹配性能参数测量方法的输出功能和准确度要求。
本标准适用于轨道交通受流系统。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 21561.1—2008 轨道交通机车车辆受电弓特性和试验第1部分：干线机车车辆受电弓（IEC 60494-1：2002，IDT）GB/T 21561.2—2008 轨道交通机车车辆受电弓特性和试验第2部分：地铁和轻轨车辆受电弓（IEC 60494-2：2002，IDT）3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1弓头 collector head受电弓中由框架支承的部件，它包括滑板、弓角并可以有一个悬挂装置。
[GB/T 21561.1—2008，定义3.2.3]3.2接触点 contact point滑板和接触线之间的机械接触点。
3.3弓头工作区域 working area of collector head正常运行时，接触点在滑板上可能的横向和垂向范围。
3.4接触力 contact force受电弓与架空接触网作用的垂直力，是一架受电弓所有接触点的力之和。
3.5平均接触力F m mean force接触力的统计平均值。
3.6静态力 static force在受电弓升弓装置的作用下，弓头向上施加在接触线上的垂直力。
在受电弓升起的同时机车车辆是静止的。
[GB/T 21561.1—2008，定义3.3.5]3.7空气动力 aerodynamic force由于受电弓部件周围的空气流动而作用在受电弓上的附加垂向力。
3.8准静态力 quasi-static force特定速度下静态力和空气动力的总和。
3.9锚段长度 tension length接触网两个下锚固定点之间的距离。
提高高铁接触网施工质量及改善弓网受流关系的措施
受流质量。
关键词：高铁接触网；施工质量；弓网关系；改善措施
Abstract: The paper puts forward suggestions and schemes for related construction process for OCL engineering of
Shang-He-Hang high speed railway, analyzes the measures for improvement of operational quality, safety and reliability
1 提高接触网运行品质和安全可靠性措施
改善接触悬挂弹性和受电弓取流的条件包括 2 个方面：（1）尽量使受电弓对接触线的压力不随受 电弓的起伏波动而变化，这需要持续研究改进受电 弓结构，确保受电弓风阻小、抬升力基本恒定；（2） 使受电弓沿接触线“之”字形滑行时的轨迹尽可能 接近水平直线，这需要研究改进接触悬挂的弹性质 量，确保接触网弹性均匀。
作者简介：薛卫星.中国铁路上海局集团有限公司合肥枢纽 指挥部，高级工程师。
1.1 测量 目前高铁正线均采用全补偿弹性链形悬挂，腕
臂支持装置采用绝缘旋转全腕臂结构形式。 对于传统的测量方法，由于挡墙标高比轨道板
标高高出 200～300 mm，传统的测量工具不能一次 测量到位，需进行二次测量后累加，造成了累积误 差，特别是在未铺轨区段（接触网相关参数以钢轨 面为基准）。为保证测量的准确性，改进测量方法 与测量工器具势在必行。
（4）测量转换柱腕臂数据时，应注意支柱与 线路中心的垂直误差影响（因支柱扭面引起），应 实测安装腕臂处双底座内沿（与支柱接触面）至线 路中心的距离。
将测量结果输入接触网计算软件进行腕臂计 算，并将计算结果交付预配车间进行工厂化预配。 1.2 工厂化预配
受电弓与接触网电接触特性
受电弓与接触网系统电接触特性研究1引言电气化铁路的牵引供电系统中，接触网是电气化铁道的主要供电设备，电力机车通过接触网取得电能。
弓网关系对整个电气化铁路系统的正常运营起着非常重要的作用，保证受电弓与接触网导线的良好接触是弓网关系中亟需解决的关键问题[1]。
近年来，弓网系统不良电接触引起的材料烧损及接触线断线事故占弓网事故的比例呈逐年上升之势，专家学者对弓网系统的火花与燃弧现象存在不同见解。
随着旅客列车高速化及货物列车重载化的实施，有必要依据电接触理论，对弓网系统电接触特性进行研究，对弓网系统运行中出现的一些现象做出合理解释，为解决这些问题提供理论依据[2]。
2弓网系统电接触的特征在弓网的运输系统中，电接触主要指滑板与接触线相互接触并通过接触界面实现电流传输的一种物理、化学现象[3]。
电接触形式包括点接触、线接触和面接触，如图2-1所示。
弓网系统相对静止不动时，受电弓与接触网接触区域表现为滑板平面与接触线圆弧面之间的线接触。
无论接触部分如何加工、打磨及运行过程中的相互磨损，在微观上总是凸凹不平的，如图2-2所示。
即使有很大的接触压力使滑板与接触线相互压紧，也只有少数的点(或小面)实际发生了真正的接触，这些实际接触的点(或小面)承受着全部的弓网接触压力。
由于接触线和滑板表面一般都覆盖着一层导电不良的氧化膜或其它种类的杂质，因而在实际接触点(或小面)内，只有少部分膜被压破的地方才能形成电的直接接触，电流实际上只能从这些更小的接触点中通过，如图2-3所示。
把实际发生机械接触的点(或小面)称为接触斑点，接触斑点中那些形成金属或准金属接触的更小面(实际传导电流的面)称为导电斑点。
（a ）点接触 （b ）线接触 （c ）面接触图2-1电接触形式图图2-2 滑板与接触线接触斑点 图2-3 电流收缩现象图 3 弓网系统静态接触电阻电气列车所需的电流通过导电斑点从接触网流向受电弓，电流线在导电斑点附近发生收缩，使电流流过的路径增长，有效导电面积减小，会出现局部附加电阻，称为收缩电阻。
浅谈如何确保接触网满足受电弓运行要求
浅谈如何确保接触网满足受电弓运行要求作者：邓小桃来源：《科技视界》 2014年第2期邓小桃(武汉铁路职业技术学院，湖北武汉 430205）【摘要】接触网设备为露天架设的供电设备，运行环境较恶劣，其有关参数会受气候变化、线路抬拨道、检修质量的好坏等因素的影响，为满足电力机车受电弓运行要求，接触网检修维护必不可少。
本文根据接触网结构特点和受电弓动态运行特点，从几个方面对影响接触网与受电弓相互关系的因素进行分析，针对不同情况提出了相应的处理措施。
【关键词】接触网；受电弓；弓网事故接触网作为电气化铁路的重要组成部分，维护其良好的运行状态是保证电气化铁路安全运行的先决条件，接触网状态的好坏主要取决于各零部件强度是否足够、连接紧固是否牢靠、导电性是否满足电力机车取流要求、各项技术参数是否满足受电弓运行要求等，其中维护好接触网各项技术参数是接触网检修维护重要内容之一，因为电气化铁路接触网运行环境较恶劣，其有关参数会受气候变化、线路抬拨道、检修质量的好坏等因素的影响而发生变化，一旦不能满足机车受电弓运行要求，将会产生严重的弓网事故，其影响范围广，抢修恢复时间长，会对铁路运输造成严重的影响，因此必须根据受电弓的运行特点，有针对性地对接触网进行维修维护，确保受电弓运行安全。
１受电弓运行特点受电弓是电力机车从接触网获取电能的取流设备。
一般情况下：160km/h时速的受电弓本体弓头长度为1950ｍｍ，受电弓弓头工作宽度为1450ｍｍ。
接触网与受电弓的关系为动态关系，电力机车运行过程中，受电弓除沿铁路线路平行运行外，还有向上、向下方向的震动量和向左、向右方向的摆动量，且其最大震动量和最大摆动量随机车受电弓的型号和运行状态不同而发生变化，受电弓动态包络线如图2所示,机车运行过程中，受电弓上下震动量为Δh，左右摆动量为ΔL。
2 影响受电弓与接触网相对位置的主要因素受电弓与接触网相对位置主要考虑的是受电弓运行中所涉及的范围相对接触网设备的距离，当接触网设备侵入受电弓动态包络线范围时，就有可能造成受电弓被接触网设备打坏或者接触网设备被受电弓打坏，从而发生弓网事故。
高速铁路接触网的特点及要求
高速铁路接触网的特点及要求发布时间：2021-09-27T08:23:21.893Z 来源：《新型城镇化》2021年16期作者：潘鹏[导读] 这就使接触网与受电弓的波动特性发生变化，从而对受电弓产生影响。
呼和浩特供电段乌兰察布供电车间内蒙古呼和浩特 010000摘要：接触网是电气化铁路的主要设备之一，随着我国电气化铁路运营速度的不断提高，确保接触网处于良好状态，保障不间断供电，维持良好的弓网关系动态特性成为保证高速或快速列车安全稳定运行的重要前提，接触网的各种静态参数能否满足设计的要求是获得良好的接触网弓网关系的基础，因此在新建或扩建电气化铁路以及在电气化铁路日常运营维护中，常常需要对一些主要的接触网静态参数进行测量，他们包括接触线高度、接触线拉出值、定位管坡度、支柱位置、线岔数据、锚段关节数据等，通过检测获得的接触悬挂数据基础数据进行分析或处理，可以在常规巡检时及时发现接触网隐患，消除各种故障，保障线路安全运行。
关键词：特性；要求；弓网关系一、高速弓网系统的受流特性1、高速受电的特点（1）高速列车的行车速度较常速列车高得多，因而受电弓沿接触网导线移动的速度大大加快。
这就使接触网与受电弓的波动特性发生变化，从而对受电弓产生影响。
（2）高速列车在高速运行时所受的空气阻力远较常速列车大得多，空气动态力也是影响高速受电的一个重要因素。
（3）高速列车所需的牵引功率较常速列车大得多，若采用多弓受电必然会增加阻力、加大噪声并引起接触网的波动干扰，因而受电弓的数量不能太多，这就需要解决受电弓从接触网大功率受电的问题。
2、接触网—受电弓系统高速列车的受电是通过受电弓与接触网的接触导线紧密接触而实现的，因而受电是否正常直接取决于接触网—受电弓系统的技术状态。
一个工作可靠的接触网—受电弓系统是确保高速列车良好取流的根本条件。
由于接触网的接触导线是一根具有弹性的导线，受电弓也是一个弹性体，故而两者构成的是一个相互接触的弹性系统。
高速铁路接触网与电力机车受电弓关系的探讨
高速铁路接触网与电力机车受电弓关系的探讨作者：刘家良陈旭张康江文龙来源：《西部论丛》2019年第31期摘要：隨着科学技术的发展与人民日益提高的生活水平，高铁动车已经成为了人民主要的出行方法。
而高铁动车的运作速度是普通火车的数倍，所以对于高铁动车的建造与高速铁路修建有很高的技术要求。
而其中高速铁路接触网与高铁动车受电弓关联的研究一直是这方面的重点研究对象。
其中针对弓网匹配、主动控制受电弓等主要问题一直都是这方面的难题，我国的技术工程师花费了大量的时间和精力一直致力于这方面的研究。
关键词：高速铁路受电弓;高速铁路接触网;关系探讨引言我国的高速铁路建设在世界上占据的地位不可谓不优越。
和普通的铁轨比起来，安全性高、平顺性高、稳健性高、精准度高等都是高速铁路拥有的特征。
而要想保证这五大特点能够准确实现，那便需要更加先进的高速铁路受电弓与接触网相互配合的技能。
而如何处理好弓网关系与弓网匹配的难点更是这方面的重中之重。
其中弓网受流的发出是需要接触网与受电弓两两接触，发生相对运动而发出的。
所以要想有效的解决这两者之间的关联，需要从多个方面共同努力。
一、高速铁路受电弓1、高速铁路受电弓与接触线的匹配路网系统与运输系统是高速铁路系统的两个组成部分。
而其中路网系统又分为工务工程、供电、通信、车辆四个附带系统;而运营、车辆、环境三个附带的系统组成了运输系统。
每个系统的职责各有不同，其中铁路供电、变电等工作由供电协调小组负责;高铁动车的取流限值、电压的计量与高铁动车的变压间的保护等工作由车辆协调小组负责。
其中比较特殊的是受电弓，虽然受电弓是安装在动力机车上面，但是受电弓与接触网之间是一个相互联系的整体，所以受电弓也是供电小组需要负责协调的范围。
由于工业、科技、高铁技术的快速成长，高速铁路已经开发出了多种多样的运输形式。
目前已知的运输形式有三种：一种是高速铁路与既有线间动车不跨线运输形式，这种运输形式目前所使用的国家是日本;第二种是高速铁路动车下线覆盖既有线运输形式，这种运输形式主要使用的国家是德国和法国;第三种形式就是我国的高速铁路与既有线接动车跨线运输形式。
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《如何使高铁接触网与受电弓保持亲密接触》科普
在列车运行过程中，总希望受电弓与接触线能够始终保持亲密接触。
从原理上来说，弓网关系最好的情况莫过于让电流从接触网可靠稳定的“漏”到受电弓上，所以受电弓升起的时候“电弓与电网的接触位置发生漏电”的担心是不必要的。
而应该避免的是受电弓和机车连接的支撑绝缘子漏电，一般是由于绝缘子污浊导致，俗称车顶“放炮”，会影响机车的正常运用。
受电弓是靠一定的抬升力让滑板与接触线保持接触的。
列车高速运行时受电弓的滑板就像一个小小的飞机机翼似的，受气流的作用也会产生一个动态的抬升力，抬升力随列车运行速度升高而增大。
在列车运行时，接触线在受电弓抬升力的作用下发生上下振动，振动波向前传播，这就给受电弓和接触线保持良好的接触带来了困难。
受电弓前进的速度和接触线波动的传播速度越接近，受电弓和接触线就越容易失去接触。
受电弓与接触线脱离失去接触的现象称作“离线”。
离线是绝对不受欢迎的。
由于高速列车的受电弓从接触线获取的电流值很大，离线时产生的电弧(就像我们在家中拔出电线插头时会产生电火花一样)会加快受电弓滑板和接触线的磨耗，引起电磁干扰，同时还伴随着噪声污染。
离线发生的次数越多，时间越长，表明受流质量越差。
所以，一般用“离线率”来评价列车受流质量的好坏。
离线率用离线时间占列车区间运行时间的百分比来表示。
例如，京津城际铁路要求离线率低于0.14%，离线时间小于100毫秒。
如何才能降低离线率呢？在接触悬挂方式已定的情况下，要从接触线和受电弓两方面进行努力。
接触线的波动传播速度和列车速度越接近就越容易发生离线。
因此，我们可以提高接触线的波动传播速度，尽量让它远远地“躲开”列车速度，就可以大幅度降低离线率了。
波动传播速度要“躲”得多远才好呢？经验表明，列车速度与波动传播速度的比值在0.6～0.7之间，就可以保证良好的受流质量。
例如，京津城际铁路的列车时速为350公里时，接触线波动传播速度为569公里/小时，两者的比值为0.62，满足受流质量的要求。
在保障良好受流的前提下要提高列车速度，采取提高波动传播速度是一种有力手段，其措施有两个：一是增大接触线的张力；二是降低单位长度的接触线质量，也就是接触线最好采用轻质材料。
增大受电弓的抬升力和减轻受电弓质量也可以提高受流质量。
但增大受电弓抬升力有一定的限度，增大抬升力虽然可以让受电弓更好地密贴接触线，但同时也加快受电弓滑板和接触线的磨耗，容易增加接触线金属疲劳，缩短其寿命。
因此，受电弓抬升力需要综合考虑，合理选取，才能得到最佳效果。
高速弓与普通弓的最大区别在于高速时的离线率较小，受流较稳定。
主要是靠较轻的弓头质量和较好的弓网接触性能来保证的。
当电力机车在常速下运行时,受电弓与接触网之间可以保持可靠的接触,因而能够保证受电弓与接触网间良好的动态受流。
然而，随着高速电力机车运行速度的提高，将使受电弓的振动加剧，出现频繁的离线现象，恶化受电弓的受流质量,使机车速度受到限制。
为改善电力机车受电弓的动力特性，降低振动，减少受电弓与接触网间离线率，受受弓头悬挂采用具有滞后非线性特性的钢丝绳减振器，在实际应用中取得了良好的减振效果。
针对高速列车受电弓与接触网受流系统的特点，结合相应的评判标准（离线率、接触压力、弹性等），不少专家较详细地探讨、分析了我国高速铁路接触网悬挂中线索、吊弦、定位装置、电分相装置、张力补偿装置及锚段关节等若干技术问题。
为了适应铁路高速化发展,减少对接触网导线的磨耗, 受电弓滑板受电弓滑板的工作条件有载荷随机变化，接触时有强电流通过，高滑动速度，环境条件复杂多变等显著特点。
因此，对其选材有十分苛刻的要求。
随着新材料不断研发成功和开发应用，我们可相信不久将来，现用受电弓滑板的采用材料主要有碳滑板、铜基粉末冶金滑板和浸金属碳滑板等,必将逐步向碳纤维、金属纤维、带有润滑功能的金属基和无机非金属基复合材料发展。
目前广泛使用的接触网导线有铜银、铜锡、铜镁接触线,将向铜合金化和复合金属化方向发展。
在接触网一定的前提下, 受电弓滑板一般应满足良好的导电性，抑制离线电弧的产生和抗电弧烧伤性，良好的减摩耐磨性，足够的强度和对自然环境强的适应性等性能要求。
当前我国有关专家通过分析电力机车受电弓滑板存在的各种问题,已用粉末冶金法研制出一种新型的受电弓滑板。
铜一石墨复合材料是一种理想的自润滑、导电材料，是制备电力机车受电弓滑板等电接触元件的理想材料。
该滑板由铜、碳纤维和石墨等构成。
分析了成形压力、烧结温度对滑板性能的影响,对其导电性、摩擦、磨损性能及冲击韧性进行了检测,并与当前正在使用的受电弓滑板进行了对比。
结果表明:该新型滑板的最佳制备工艺条件为(含量)铜78%,碳纤维2%,石墨15%,添加剂5%,成形压力为200MPa,烧结温度为880℃。
该滑板不仅电阻率低,而且其摩擦、磨损及冲击韧性等性能也优越于当前正在使用的受电弓滑板。
与国外浸金属碳滑板Rh82Mb 相比,其摩擦系数降低20%,磨损量减少1.3%,冲击韧性提高1.7倍,导电性增强65倍。