發布時間：2021-12-30所屬分類：電工職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘 要 ：隨著我國城市化進程的加快，城市規模和城市人口數量也快速增長，大部分大中型城市都加強了地鐵工程的建設，剛性接觸網是地鐵供電系統中常用的兩種接觸網類型之一。我國目前對剛性接觸網應用的經驗不足，發生故障的概率相對較高，因此應對鋼筋接觸網的各種常見
摘 要 ：隨著我國城市化進程的加快，城市規模和城市人口數量也快速增長，大部分大中型城市都加強了地鐵工程的建設，剛性接觸網是地鐵供電系統中常用的兩種接觸網類型之一。我國目前對剛性接觸網應用的經驗不足，發生故障的概率相對較高，因此應對鋼筋接觸網的各種常見故障進行全面分析，采取有效的故障防范措施，提高地鐵供電系統運行的安全性和穩定性。
關鍵詞 ：地鐵供電系統;剛性接觸網;常見故障
保證供電系統的穩定性和可靠性是實現地鐵系統正常運營的重要基礎。目前在我國地鐵供電系統中采用的接觸網主要包括兩大類，其中的剛性接觸網由于具有較高的安全性，在地鐵供電系統建設中被大力推廣和應用。但是在地鐵工程供電系統的實際建設以及運營過程中，由于受到現有技術水平、環境以及人為等多種因素的影響，剛性接觸網經常會發生故障，嚴重影響地鐵系統的運行安全，因此需要積極總結地鐵供電系統剛性接觸網的實際應用經驗，對其常見故障類型進行全面研究，并在此基礎上采取相應的防范對策，全面提高地鐵供電系統剛性接觸網的可靠性以及安全性，為地鐵系統的穩定運行提供穩定的電力能源保障，促進我國地鐵工程以及現代化城市建設水平的提升。
1 剛性接觸網概述
剛性接觸網是地鐵供電系統的主要組成結構之一，其主要由匯流排、接觸線、變電設備、支撐結構和相關的絕緣錨段關節和材料等組成。由于剛性接觸網的結構較為簡單，對空間要求較低，布設施工便捷，且具有良好的可擴展性，在運行過程中不會產生外力張力，也不需要進行張力補償等，特別是在難以采用柔性接觸網的地鐵隧道段的人防門以及防淹門等部分，可以采取可移動式的剛性接觸網，滿足其供電要求。剛性接觸網在運行過程中不會產生強烈的弓網滑動波動，具有較好的穩定性，且其匯流排的參熱性能也較為突出，可以及時散逸弓網滑動熱量，因此剛性接觸網在地鐵供電系統中的應用越來越廣泛。但是由于我國在剛性接觸網的實際應用經驗不足，其發生故障的概率相對較高，應采取有效的防范措施。
2 常見剛性接觸故障類型分析
2.1 零件故障類型
在地鐵供電系統的運行過程中，通過對剛性接觸網故障的總結分析發現，零件類故障是其主要的一類故障類型，其故障表現形式主要是零件出現松動或者脫落的情況。
(1)零件松動。
剛性接觸網的零件松動故障是常見的一類故障，造成該類型故障的主要原因是地鐵在運營時行車密度相對較大，導致能量產生疊加效應，此時會向懸掛系統釋放多余能量，影響懸掛系統的運行穩定性。剛性接觸網則是懸掛系統中的主要構成之一，懸掛系統受到能量釋放作用的沖擊時，接頭螺栓可能產生滑牙等情況，并導致剛性接觸網發生零件松動故障。零件松動故障的發生會對地鐵供電系統的運行安全造成較大的風險隱患。
(2)零件脫落。
在地鐵供電系統的運行過程中，出現零件脫落情況會導致剛性接觸網發生故障。造成零件脫落故障的主要原因是地鐵在運行過程中接觸到剛性接觸網，或者分段絕緣漆在高溫條件下被燒蝕破壞，都有可能造成滑板、墊片以及螺栓等零件發生脫落的情況，引發剛性接觸網故障，嚴重影響地鐵供電系統的正常運行。
2.2 接觸線故障類型
在剛性接觸網結構中，接觸線是重要的組成部分，通過對地鐵供電系統運行情況的總結發現，接觸線故障也是常見的一類剛性接觸網故障，一旦接觸線出現故障，會對地鐵供電系統的運行安全造成較大威脅。引發剛性接觸網接觸線故障的形式較多，接觸線磨損、拉弧燒損以及在接觸線表面存在放電痕跡等，都會導致剛性接觸網發生故障。
(1)接觸線磨損。
接觸線故障是地鐵供電系統剛性接觸網故障中的常見類型之一，造成該類型故障的主要原因是接觸線在剛性接觸網的運行過程中產生損耗，當接觸線的損耗程度超過了允許的范圍時，會導致剛性接觸網發生故障。剛性接觸網的匯流排接頭以及其錨段關節等部位是接觸線發生磨損故障的常見點位。一旦接觸線磨損故障發生，會對剛性接觸網運行的安全性和可靠性產生不利影響，難以保證地鐵系統正常運營的電力供應要求。
(2)拉弧燒損。
導致剛性接觸網發生拉弧故障的原因比較復雜，主要包括剛性定位線夾設置不合理、受電弓平滑度未能達到設計標準以及匯流排出現變形等情況，均有可能造成拉弧燒損故障的發生，嚴重影響剛性接觸網的正常運行。
(3)放電痕跡。
剛性接觸網的接觸線表面有放電痕跡存在時，會導致接觸線故障。造成此類接觸線故障的主要原因是受客觀因素限制，剛性接觸網的彈性有限，在地鐵快速運行的條件下，地鐵供電系統剛性接觸網的一些特殊區段會出現參數大幅度變化的現象，此時會造成電弓磨損程度加大，使得剛性接觸網的接觸線表面有放電痕跡現象出現，導致剛性接觸網發生故障，影響地鐵供電系統的正常運行。
2.4 網受電弓故障類型
在地鐵供電系統的常見剛性接觸網故障中，受電弓故障是常見的故障類型之一，造成受電弓故障的主要原因是受電弓磨損。地鐵供電系統剛性接觸網由于受到懸掛位置以及匯流排位置等客觀因素的影響，常出現接觸線直接接觸受電弓的情況，受電弓受到頻繁的集中沖擊后，會產生一定磨損，并對剛性接觸網運行的穩定性和安全性造成不利的影響。
通過對剛性接觸網實際應用經驗進行總結發現，其凹槽滑板接觸線發生變形情況后，易導致拉線以及卡線等異常現象，這種現象會加大接觸線直接接觸受電弓的概率，并使受電弓受力增加，造成受電弓的磨損，對地鐵供電系統剛性接觸網的安全運行產生不利影響。
3 防范剛性接觸網故障的有效措施
剛性接觸網是地鐵供電系統中的重要組成部分，其穩定性和可靠性對于地鐵供電系統運行的質量安全具有重要的影響。為了降低剛性接觸網發生故障的概率，應從設計以及建設階段對剛性接觸網的各項技術參數進行科學測算分析，優化設計方案，并嚴格遵守相關的建設標準，從源頭上防范剛性接觸網故障的發生。剛性接觸網投入運行后，應根據其常見的幾種故障類型采取相應的防范措施。
3.1 零件類故障的有效防范措施分析
對于地鐵供電系統剛性接觸網由于零部件原因所導致的故障類型，應根據具體的故障原因采取針對性的防范對策。
以零件松動類故障為例，在管理維護工作中應定期對零件的緊固情況進行檢查，一旦在檢查中發現零件存在松動情況，應及時將其擰緊，特別是對剛性接觸網中的接頭等重點部位的零件要加強檢查維護。
發現零件出現滑牙現象時，應對該零件及時進行更換，以避免故障的發生。針對由于零件脫落所導致的剛性接觸網故障，應在定期加強檢查維護，并在此基礎上針對比較容易存在脫落隱患的滑板、墊片以及螺栓等關鍵零件，應通過適當增加檢修次數等方式提高故障隱患排查的效率和質量，并采取相應的防范措施創造有利條件，達到降低剛性接觸網故障發生概率的目的，為地鐵運行的安全性和穩定性提供可靠的電力保障。
3.2 接觸線故障的有效防范措施分析
為了有效防范地鐵供電系統剛性接觸網發生接觸線類型故障，應根據該類型故障的主要成因以及誘發因素采取相應的維護管理措施，以降低故障發生的概率。針對接觸線類型故障中比較常見的由于拉弧燒損而導致的剛性接觸網故障，應從阻斷故障源頭入手，積極利用BIM等專業技術手段對設計參數進行優化，并在剛性接觸網建設中嚴格按照設計標準選擇較高質量性能的拉弧零件。
在剛性接觸網的運行過程中，應通過匯流排監測等措施，對拉弧是否存在變形情況進行動態監測。在日常管理維護工作中如果發現相關部件出現平滑度下降等問題，應及時采取相應的處理措施，以降低拉弧發生燒損情況的概率。此外，在日常管理維護工作中還應積極應用先進的動態監測技術，對剛性接觸網的匯流排接頭以及錨段關節等故障高發點位重點加以監測，及時掌握其實時狀態，一旦發現存在異常時，應及時維修或更換受損接觸線，以防止故障的發生。
3.3 受電弓類故障的有效防范措施分析
(1)加強對受電弓部件質量性能的控制。
為了防止地鐵供電系統剛性接觸網受電弓發生故障，影響地鐵運行的安全性和穩定性，在構建剛性接觸網時，應根據設計標準進行受電弓零部件的選擇，以確保受電弓部件的各項質量性能指標參數均能夠達到設計要求。
還應結合地鐵供電系統剛性接觸網的實際運行情況，對受電弓的各項技術參數進行準確、科學的測算分析，并及時對相關參數的設定進行相應的調整，以確保地鐵供電系統剛性接觸網的運行安全，為地鐵工程的正常運營提供可靠的電力能源保障。
(2)定期檢修滑板以及凹槽等關鍵部位。
地鐵供電系統維護人員應加強對剛性接觸網滑板以及凹槽等重點部位的維護檢修，定期檢測卡線以及拉線等部件的各項指標參數，防止受電弓字節接觸接觸線，達到減少受電弓損耗的目的，有效防范剛性接觸網故障的發生，使剛性接觸網的耐久性以及可靠性得到全面提升，確保地鐵供電系統能夠正常運行。
4 結語
為了降低剛性接觸網發生故障的概率，保障地鐵供電系統的正常運行，為地鐵安全運營提供可靠的電力能源保障，應加強對剛性接觸網相關技術的研究，不斷總結實踐經驗，對常見的剛性接觸網故障類型以及故障原因進行全面深入分析，并采取有針對性的防范對策，提高地鐵供電系統剛性接觸網的安全性和可靠性，為地鐵工程建設以及安全運行奠定堅實的基礎，推動我國現代化城市地鐵系統的健康發展。——論文作者：楊亞兵
參考文獻
[1] 王建紅 .地鐵供電系統中剛性接觸網常見故障和防范措施解析[J].智能建筑與智慧城市，2020(12)：18-19.
[2] 馬登峰 .地鐵供電系統中剛性接觸網常見故障和防范措施解析[J].百科論壇電子雜志，2019(2)：598.
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