移动接触网在地铁防淹门处的运用初探

郑肇钦，魏锦地，江洪泽，张鹏飞

移动接触网在地铁防淹门处的运用初探

郑肇钦，魏锦地，江洪泽，张鹏飞

介绍了地铁防淹门处接触网的独立小锚段和可断开式接头装置的通过方案，针对现有方案对接触网运营过程的影响，提出了移动接触网在防淹门处的运用方案。

防淹门；移动接触网；旋转臂；非绝缘锚段关节

0 引言

防淹门作为地铁的防灾设备，遇到江水倒灌等严重漏水情况，需要快速关闭防淹门。

地铁防淹门的关闭与接触网可靠的供电已经成为一个难题，笔者提出把移动接触网运用在地铁防淹门处，解决对接触网的破坏和接触网腐蚀严重的问题。

1 接触网通过防淹门的传统方案

1.1 独立小锚段方案

大部分地铁接触网通过防淹门时采用架设独立小锚段的方案，如图1，即在防淹门处设置长度约30 m的小锚段，分别与防淹门两侧的悬挂形成锚段关节。该方案能够保证运营时接触网的正常供电，运行经验较丰富，但是防淹门启动时对接触网系统具有破坏性，影响接触网的供电。

图1 小锚段通过防淹门的方案示意图

1.2 可断开式接触网接头装置方案

1.2.1 可断开式接头装置结构原理

该装置分为 3部分：可水平滑动式汇流排接头，可垂直旋转式汇流排接头和处于两者之间的连接段汇流排，见图2。

图2 可断开式接触网接头装置示意图

1.2.2 可断开式接头装置运行情况

该装置在杭州地铁1号线上首次运用，在防淹门处有一个明显的断开点，防淹门启动时即不破坏接触网系统，运营时又能保证接触网的正常供电。该装置运营不到一年，因可断开接头装置接触线脱落，而造成列车延误。

该方案的优点是避免了防淹门启动对接触网的破坏，不足之处是汇流排腐蚀严重，容易引发弓网事故。

2 移动接触网通过防淹门的方案

移动接触网主要由移动接触网装置和安全联锁控制系统2部分组成，中铁电气化局集团宝鸡器材有限公司的产品已经比较成熟，主要运用在动车所和地铁的检修库。该方案提出把移动接触网运用在防淹门处，当防淹门需要启动时，接触网侧移，在防淹门处形成一个明显的断开点。达到防淹门的启动不破坏接触网系统，运营时不影响接触网的正常供电。

2.1 移动接触网的安装形式设计

在防淹门的两侧分别设置9.5 m的汇流排小锚段，每个锚段安装2个旋转臂，相距7.1 m。旋转臂距防淹门门框墙200 mm，组成两段可移动的接触网通过防淹门，如图3所示。

图3 移动接触网通过防淹门示意图

2.2 移动接触网的侧移

当需要关闭防淹门时，通过安全联锁控制系统先启动移动接触网，左旋转臂带动移动接触网向防淹门一侧移动，右旋转臂带动移动接触网向防淹门另一侧移动，且分别向线路中心的两侧移动，接触网在45 s内侧移成功并闭锁，达到平开式防淹门旋转半径4 100 mm内无接触网设备，避免了防淹门对接触网系统的破坏，并且保证防淹门有更好的密闭性。防淹门启动时，移动接触网转动85°，设备最大占用空间是12.5 m，与结构最小距离0.8 m，保证移动接触网转动空间需求，如图4所示。当需要行车时，防淹门先复位，然后再闭合移动接触网，恢复供电。

图4 侧移接触网示意图

3 移动接触网的施工安装

3.1 移动接触网安装的土建要求

为满足旋转臂的安装和旋转的需要，在防淹门两侧土建预留的侧面限界不小于4.3 m，长度不小于13.5 m，净空高度不小于5 060 mm，并呈矩形结构，且防淹门设置为平开式，如图5所示。

图5 移动接触网安装土建要求示意图

3.2 旋转臂的设计

在区间侧安装左旋转臂，在站台侧安装右旋转臂，旋转臂的长度是4 m，导高4 040 mm，净空高度不小于5 060 mm，主动机构转轴距离底座安装空间300 mm，通过斜支撑对平腕臂加固，提高稳定性，又保证不侵入机车的动态包络线。在平腕臂上安装2个绝缘子，固定 8根150 mm2上网电缆。在汇流排连接处进行剥皮处理，减少接触网侧移对导线的影响（图6）。

图6 旋转臂结构示意图

3.3 非绝缘锚段关节的设计

正线电流较大，为了保证接触网各锚段关节的电气导电性能，且满足接触网侧移的需求，设置新型非绝缘锚段关节3处：移动接触网与两侧的固定接触网各设一处，在防淹门的中心下方设一处。

在两移动接触网间的非绝缘锚段关节，电缆沿旋转臂固定，通过防淹门的门槛墙套管，连接到另一移动接触网的旋转臂上，见图7。移动接触网和固定接触网的锚段关节电连接直接沿隧道顶部通过，连接到固定接触网汇流排上。

3.4 主从机构的运用

主动机构为移动接触网的动力机构，由电机通过联轴器直接驱动主动机构输出轴旋转，从而带动接触网旋转。支座上设有机械防过转装置及到位电子行程开关，增加系统的安全性。从动机构用于支撑移动接触网的从动部位跟随主动机构旋转。靠近防淹门的旋转臂使用从动机构，另一个使用主动机构，主动机构带动从动机构旋转。

图7 移动接触网锚段关节示意图

3.5 弹性定位线夹的运用

为了满足正线行车速度，改善弓网动态受流性能，移动接触网悬挂点处使用弹性定位线夹。把能够满足120 km/h弹性定位线夹运用在移动接触网上，提高接触网的弹性，减少列车通过时的拉弧和弓网设备磨损。

3.6 安全联锁控制系统的运用

安全联锁控制系统主要由PLC可编程控制器和相关器件组成。该系统用于控制移动接触网的工作和实现防淹门与移动接触网的安全联锁，确保启动防淹门前先侧移接触网设备，再启动防淹门，复位防淹门时与此相反。该系统能实现远动和就地操作，保障移动接触网不误动，避免影响行车。

4 结语

本文提出了在防淹门处使用移动接触网设备的方案，该方案能较好地解决防淹门的关闭与接触网安全可靠运营之间的矛盾。同时，该方案运用了旋转臂、非绝缘锚段关节和弹性定位线夹等，提高了接触网的弹性、稳定性和安全性，满足了移动接触网正常运营的需求。

[1] 段虎.刚性接触网可断开式接头装置的应用研究[J]. 硅谷，2012.

[2] 卢昌仪.地铁防淹门系统的设计[J]. 都市快轨交通，2005.

[3] 刘德生.刚性悬挂移动式接触网施工技术浅谈[J] .电气化铁道，2007，（2）：32-35.

Introduces the scheme passing through of independent minor overlap section of OCS at flood gate of subway and disconnectable joint device, puts forward the application scheme for mobile OCS at flood gate with regard to the impact to the whole process OCS operation due to the existing scheme.

Flood gate; movable overhead contact system; rotary arm; uninsulated overlapped section

U231.6

：B

：1007-936X(2015)04-0044-03

2014-12-18

郑肇钦.厦门轨道交通集团有限公司，工程师，电话：18606001831；

魏锦地，江洪泽.厦门轨道交通集团有限公司，高级工程师；张鹏飞.中铁电气化局集团宝鸡器材有限公司，工程师。