地铁接触网线岔弓网故障的原因分析及处理研究

谢秀旭

摘 要： 接触网线岔指帮助电力机车顺利从某一通路过渡到另一通路，在两支接触线交汇处用于限制管连接的固定装置。在地铁的日常运行当中，有着非常重要的作用。本文针对地铁接触网线岔弓网故障发生的原因进行剖析，根据问题提出相关的处理建议，帮助地铁更为安全稳定的运行。

关键词： 地铁;接触网线岔;弓网故障

引言：

地铁因其安全、便捷的特点在各大城市运用广泛，在地铁运行过程当中，受电弓和接触网共同构成的弓网系统，连接地铁与道路两边高压电，控制着地铁的行进与停止。解决了地铁在日常运行中存在的接触网线岔弓网故障问题，不仅可以保证地铁的安全运行，而且可以推动其他城市地铁的建设进程。

一、地铁接触网线岔弓网故障原因解析

首先，始触区内安装了吊弦线夹。在接触网的线岔处，受电弓运行的始触区内装有一些吊弦线夹，在受电弓运行至始触区时，因为始触区内的吊弦线夹的影响，使得正常行驶區域内的接触线高于即将驶入的区域接触线，导致受电弓的羊角触碰到了吊弦线夹，造成了地铁在运行当中碰弓、钻弓的现象。

其次，线岔限制管安装不符合要求。线岔限制管会受到温度的影响，当温度突然升高或者降低时，线岔限制管的位置会发生偏移，而热胀冷缩使得接触线也会一同发生偏移，造成接触线岔在经过线岔始触区的时候会发生受电弓之间的刮碰，从而影响到地铁的正常运行。

最后，受电弓的动态包络线范围内有障碍物。在地铁的正常运作当中，因为各方面因素的影响，受电弓位置会进行动态摆动。对于受电弓动态摆动有一个范围区间，在该区间内如果存在其他的障碍物，则会导致受电弓与障碍物发生碰撞，从而引起地铁运行故障。

二、地铁接触网线岔弓网故障问题的处理方法

（一）始触区内不允许安装线夹

在地铁运行当中，在接触线始触区覆盖范围内，不允许安装任何的吊线线夹[1]。在地铁接触网的设计当中，设计师可以运用多媒体或数字技术，进行接触网的模拟运行，将个始触区的设计位置根据运行情况进行划分，保证在每一个始触区内，不需要额外再安装吊线线夹。在实际施工过程当中，根据现场的情况进行始触区的微调整，确保地铁在投入运营前，每一个始触区内都没有其他吊线线夹，保证了地铁运行安全。

（二）线岔限制管的正确位置选择

线岔限制管安装位置的选择，必须符合实际要求，并且对于线岔限制管型号需要和整个电路限制管型号保持一致，并且安装之前需要对线岔限制管进行模拟操作，选择在正常温度下，线岔限制管的中心位置能够与接触线的交叉点重合，而且接触线在限制管中能够自由的伸缩的零件，然后根据要求进行安装，并且应当考虑热胀冷缩的因素，需要确保接触线在限制管中能够留有1mm到3mm的活动间隙，确保在地铁实际运行当中，不会因为温度变化的影响，造成受电弓磕碰的情况。

（三）进行受电弓包络线范围检测

受电弓包络线范围的检测可以分为静态检测和动态检测。静态检测是指在不受外界因素影响下，受电弓的摆动位置的变化[2]。可以模拟一个静态空间，结合当地的气温变化，进行受电弓包络线范围的统计。可以参照当地年最高气温和最低气温进行检测，观察受电弓包络线在不同温度下的摆动变化，将每一区间摆动值进行记录，计算出包络线的摆动范围，作为后续接触网铺设的参考依据。

动态检测是检测地铁在不同运行速度下，受电弓摆动位置的变化情况。根据当地地铁的实际速度要求进行分区段模拟，例如某地区地铁最大速度为80km/h，则可以将平均分为四个区间，记录不同速度范围内的受电弓摆动位置变化情况，然后结合受电弓静态检测结果得出受电弓包络线的摆动范围，根据结果将入侵到包络线范围内的障碍物进行处理，直到符合要求。

（四）保持两支接触线等高

在地铁的运行过程当中，正线和测线组成线岔时，应当保证两工作线路的高度在地铁行至距离线岔500mm处，正线与测线的接触网高度保持一致。但考虑在不同速度的运行中，受电弓的高度可能会发生不同的变化，可以存在5mm至10mm的误差，但不能够影响受电弓的正常运行。当运行线路中有一支线路处于非工作状态时，应当保证地铁在运行至始触区时，接触线网的高度不能影响受电弓的正常运行。如果是由测线与测线组成线岔，则地铁在行驶至距离线岔500mm处，接触网线之间的高度差不允许超过5mm，从而保证了受电弓能够正常的运行。

在交叉渡线的位置，应当保证接触线在相距500mm处时两边位置处于等高状态，而且交叉渡线所处的道岔位置应当处于接触线位置交点的正上方，允许左右摆动误差50mm。

（五）始触区附近安装交叉吊弦

在始触区附近安装吊弦时可以采用交叉安装的方式，即将测线的受力吊弦悬挂指正线接触线正上方，而正线的受力吊弦悬挂至测线接触线上方，左右摆动幅度保持在50mm。当地铁正常行驶至始触区附近的时候，受电弓受其他因素影响发生位置偏移，造成正线接触线位置变动，但受到正线受力吊弦力的牵引，测线接触线也会发生位置变化，与正线接触线高度差保持在5mm至10mm，避免了受电弓出现碰弓、钻弓的情况，提高了地铁的安全性与稳定性。

（六）定期对受电弓包络线进行检查

在地铁投入使用过程当中，随着使用时间的加长，可能会导致受电弓包络线的范围出现变动，使得本不属于包络线范围内的零件，入侵至了包络线内，造成安全隐患。可以将工作人员进行分组，以半月为一个检查周期进行包络线范围的重新测定，并且将每次测定结果进行记录，然后针对新入侵包络线的零件进行清除，从而避免受电弓碰撞，影响地铁运行。在测量过程当中还应检查始触区范围内的接触线工作高度和相关的线夹是否已经进入到了始触区的范围，当温度发生较大变化时，应当增加巡查次数，及时发现弓网故障进行处理，降低地铁运行的安全隐患。

结论：

综上所述，在地铁的日常运行当中，接触网线岔相较于其他地区属于弓网故障发生率较高的区域。根据接触网线岔弓网故障的原因进行分析，通过始触区零线夹的控制、线岔限制管的正确安装、检测受电网包络线范围检测等处理方法，不仅可以有效的解决地铁运行中存在的弓网问题，而且也为地铁的安全快速运行提供了保障。

参考文献

[1]苏玉增，项杨.特殊位置接触网线岔弓网故障分析[J].电气化铁道，2013（05）：18-20.

[2]王章刊，陈军，龙建霞.接触网线岔弓网故障的原因及预防措施[J].电气化铁道，2002（03）：21-22.