摘要：接觸網作為城市軌道交通的重要設備之一,其安全和可靠性將直接關系著地鐵的運行狀態。本文就地鐵剛性接觸網運營存在的問題及解決方案進行了深入的探討，具有一定的參考價值。

　　關鍵詞：地鐵;剛性接觸網;錨段關節;運營;解決方案

　　Abstract: overhead contact as the importance of urban mass transit equipment is one of its safety and reliability will be directly related to the subway operation. This paper subway rigid catenary operation existing problems and solutions thoroughly discussed, to have the certain reference value.

　　Keywords: the subway; Rigid catenary; Anchor period of joint; Operation; solutions

　　中圖分類號：U231+.2 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1. 前言

　　深圳地鐵2號線是深圳地鐵首條采用架空剛性接觸網的線路，并且建設了首個采用剛性接觸網結構形式的停車場。運營至今，整體運行狀態良好，相對柔性接觸網來說表現出較好的穩定性。剛性接觸網的最大優點在于不存在大張力作用,消除了斷線的可能,此外還有結構相對簡單、檢修維護工作量小等優點。

　　深圳地鐵2號線開通至今，筆者一直從事剛性接觸網的技術工作，針對剛性接觸網的日常檢修維護和缺陷處理，掌握了運營現場寶貴的一手資料，并且不斷的總結和探索，對在運營過程中出現的一些問題進行仔細研究分析，下面就結合剛性接觸網特點，提出解決方案以供參考。

　　2.剛性懸掛接觸網的結構和特點

　　剛性懸掛接觸網主要由匯流排、接觸線、絕緣子和支撐裝置及地線組成。其中匯流排既作為固定接觸線的嵌體,同時又作為導電截面的一部分。根據匯流排截面形狀的不同又分為T 型與Π型兩種。我國目前采用的較多的是Π型，國產化率較高。Π型結構的剛性懸掛特點是:其一, 便于安裝和架設,在架設接觸線時,使用專用滑動式放線小車,利用Π型結構的彈性力可使接觸線嵌入匯流排卡槽內;其二,結構穩定,接觸線是靠兩側夾持力固定的,因此運行穩定性好。單根接觸線匯流排目前有兩種類型: 一種為高80 mm 的PAC80 型, 另一種為高110 mm 的PAC110 型。其中PAC110 型的截面積為2213 mm2 , 每節長12.5m左右。剛性接觸網具有結構緊湊、無斷線隱患、可靠少、費用較低等特點,但是相對柔性接觸網來說，彈性不足、導線磨耗異常、安裝精度要求高、定位點間距較小。剛性接觸網的允許速度一般為80～120 km/ h 。

　　3. 地鐵剛性接觸網運營存在的問題

　　(1)T型螺栓偏轉

　　T型螺栓是剛性接觸懸掛的重要連接部件。2號線通段采用T型螺栓，在長期振動的影響下慢慢偏轉，從定位槽鋼或底座中松脫，會造成定位脫落，嚴重時影響運營行車安全。首通段在運營3個月后，在赤灣至蛇口港就已經出現T型螺栓從槽鋼松脫出來。安裝形式如圖1。

　　(2)錨段關節問題

　　錨段關節是接觸網相鄰錨段的銜接部分,是接觸網的重要組成部分。接觸網錨段關節的結構復雜,其狀態和質量的優劣將直接影響接觸網的供電質量和電力機車的取流質量。對錨段關節的一般要求是當電力機車通過時,其受電弓能平滑地、安全地由一個錨段過渡到另一個錨段,且取流情況良好。錨段關節處接觸懸掛的彈性較差,在實際運營中狀態不穩,缺陷集中是事故的多發區，常見缺陷有錨段關節拉弧、磨耗異常等。深圳地鐵2號線首通段開通時海上世界站就因絕緣錨段關節拉弧導致變電所跳閘后重合閘成功，現場拉弧狀況如圖2，由圖片可見：現場拉弧非常嚴重，燒傷接觸網、匯流排和定位絕緣子，并且在隧道頂有明顯的放電痕跡。后續的故障分析原因為：該處錨段關節正處于出車站位置，由于關節參數存在偏差，導致受電弓在關節處碰撞后離線(如圖3)，并且列車出站正在加速，取流較大，離線時產生的弧光對地直接短路，燒損接觸網設備。

　　(3)接觸網分段絕緣器問題

　　日常檢修中，我們發現接觸網分段絕緣器存在著燒斷燒傷的問題，由于分段絕緣器兩端是由不同的供電臂供電，造成分段絕緣器兩端存在自然的電位差，電客車通過時“接觸”、“分離”時會因電位差面造成絕緣部件燒傷，其內在原因是:環氧復合材質分段絕緣器耐電弧性差,易燃。我們在檢修中發現絕緣器底部吸附著銅粉，在日常的受電弓檢查中還發現受電弓碳滑板邊緣同樣有刮下的銅粉。吸附在受電弓滑板上的銅粉,極易造成供電臂相間短路,燒傷分段絕緣器。

　　4.如何有效解決地鐵剛性接觸網運營問題

　　(1)故障搶修方面,建立模型加強演練

　　根據國內外一些城市地鐵剛性接觸網的維修經驗,結合深圳地鐵這幾年接觸網的檢修總結,一般認為接觸網主要有三個方面的典型故障。我們可以根據上述常見故障,總結歸類后,建立故障模型。

　　弓網故障:主要是指受電弓和接觸網不能正常接觸而導致的故障,如打弓,鉆

　　弓,剮弓等。

　　電氣聯接方面故障:主要是指接觸網一些絕緣、線索的燒傷,如緣緣子、電連接等燒傷,接觸網帶電部分對接地體放電,以及一些絕緣設備絕緣性能的破壞。

　　零部件損壞、老化、變形等引起的故障:針對這類故障,在日常工作中要精檢細修,對于較大的故障，應啟動相應的工程整改工作。

　　根據上述三種常見的故障模型,可以制定相應的應急搶險預案,并定期組織事故搶修演練,以便在真正遇到模型中的故障時,能加快搶修速度,提高搶修效率。目前,深圳地鐵已經制定了《剛性接觸網系統應急搶修預案》等以最大限度地減少因接觸網系統的故障所造成的損失,減少對地鐵行車的影響。

　　(2)解決脫落問題

　　目前，深圳地鐵接觸網專業針對零部件脫落問題采取的解決方法是:對所有螺母螺栓進行全面緊固，并且緊固完后劃線標識。螺母螺栓的緊固劃線相對來說可以減少檢修工作量，便于日常檢修維護，但這樣治標不治本,特別是針對T型螺栓偏轉來說，相對于每天夜間較短的2～3小時的檢修時間，調整工作量大，難度也較高，還要保證其他設備按照檢修計劃準時完成。為了徹底解決T型螺栓偏轉脫落帶來的安全隱患，目前深圳地鐵主要采取以下兩種整治方法：

　　①就2號線首通段已經安裝的T型螺栓加裝T型螺栓防偏扣件，通過近六個月的實際使用，較好的防止T型螺栓偏轉。如圖4、圖5。

　　②對于當時在建的2號線東延段，運營方積極與設計、施工方共同研究討論，研究出新型方型螺栓，防止因偏轉出現脫落情況，從根本上解決T型螺栓偏轉問題。如圖6

　　(3)錨段關節的問題

　　針對海上世界站錨段關節出現嚴重拉弧導致跳閘的事件，接觸網專業積極聯系設計、施工，通過現場參數的測量及故障分析研究，對錨段關節處的導高、拉出值及連接部件進行全面調整，特別是錨段關節處拉出值的分布，錨段關節的中心線與受電弓中心線相重合，這樣保證錨段關節處兩接觸網線與受電弓同時接觸，避免因受電弓通過時離線造成的拉弧。對于錨段關節的磨耗問題，磨耗難以避免，但是我們在設計時就應保證接觸網布置時每個錨段應該呈現出正弧波曲線，減少異常磨耗。

　　4.結語

　　剛性接觸懸掛作為新技術的應用,在為軌道交通事業的發展做出貢獻的同時,也不可避免地會帶來一系列的問題。深圳地鐵2號線運營一年多來，隨著經驗的積累和對剛性接觸網技術不斷的鉆研，我們已成功解決了許多在運營中發現的重大問題和缺陷，但仍有部分缺陷尚有待共同研究解決。例如因隧道潮濕或漏水導致匯流排腐蝕、接觸線脫槽、中間接頭處螺絲滑絲松脫、定位線夾彈性不足導致磨耗異常等缺陷。隨著運營維護經驗的不斷豐富,出現的問題將會慢慢解決,這需要設計、施工以及運營單位的共同努力。

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