关于高速铁路接触网检测技术要点的探讨

发表时间:2021/5/8   来源:《建筑实践》2021年4期   作者:王波
[导读] 接触网在高速铁路供电系统中扮演着极为重要的角色

        王波
        中铁九局集团电务工程有限公司 辽宁省 110000
        摘要:接触网在高速铁路供电系统中扮演着极为重要的角色,能够推动高速铁路的正常运行。由于施工或设备自身原因,接触网在供电过程中会存在机械、电气烧伤等故障的发生,从而增加了供电系统的整体运行风险,不利于高速铁路的顺利运营,甚至直接产生安全性威胁。因此,为了进一步提升高速铁路接触网的运行效率与应用安全性,可以及时更新或采用有效的检测技术来有效把控接触网的运行状态以及监控高速铁路接触网的实际性能,将接触网的安全、质量、性能等问题出现的概率降到最小。通过对高速铁路接触网检测技术的详细研究,能够进一步突出高速铁路高安全、高响应的特征,高效保障高速铁路接触网的有效运行,对我国交通行业的发展具有重大的现实意义。
        关键词:高速铁路;接触网;检测技术;技术要点
        1接触网概念
        接触网是接触网是架设在铁路线上空,向电力机车供给电能的特殊形式的柔性架空输电线路,主要包括接触悬挂、支持与定位装置、支柱、支柱基础以及其他电气辅助设备。其中,接触悬挂是接触线、承力索、吊弦及线夹等各类安装于支持与定位装置上的结构的总称,主要作用是为机车供电;支持装置主要有腕臂结构及软横跨结构,主要作用是将负荷传递到周围建筑或支柱中;定位装置主要对接触网拉出值进行定位,以保证受电弓具有良好的受流条件;支柱及支柱基础主要作用是承受接触网设备的机械负荷,确保接触网处于稳定状态;其他电气辅助设备包括附加导线,防雷、接地及回流等设施及设备。
        2高速铁路接触网检测技术
        高速铁路接触网检测技术能够直接提升高速铁路接触网的运行水平,从而进一步规范了高速铁路接触网的运行环境与接触网的运行过程,一般常见的高速铁路接触网检测技术有以下几种:
        2.1接触线拉出值检测技术
        接触线拉出值的检测需要通过电磁感应来进行,当微电子靠近接触线时,就会产生感应电流使得电压信号得以输出并上传至微型计算机,经过变换处理之后获得最终接触线的拉出值。由于接触线的拉出值能够直接评估接触网的性能,因此,在对其进行检测时,需要注重其检测过程中的规范性、真实性与可靠性,以免影响最终的检测数据与检测效果。
        2.2接触线高度检测技术
        高速铁路接触网系统中接触线高度的检测通常需要采用角位移测量法,即通过安装在受电弓下部框架的传感器来测量并计算接触线的高度。但在实际的安装过程中,接触线高度的检测面临较大的困难,最为主要的问题是高精度激光测距方法的使用容易受到太阳光的干扰,导致接触线高度面临不准确的情况,从而直接影响高速铁路接触网的运行。因此,接触线高度检测技术的使用需要注重其规范性,最大程度上满足接触网的根本需求,从而有效维护接触网在高速铁路运行中的稳定性。
        2.3弓网接触压力技术
        高速铁路机动车组电能的供应需要以受电弓与接触网的相互接触为基础。然而在实际的运行过程中,由于存在接触压力不准确的问题,容易导致弓网发生异常磨损、接触不良等一系列情况,致使供电间断,甚至引起电弧烧毁等严重情况。所以,运用弓网接触压力检测相关技术,一般以解决弓网运行中出现的各种问题为主,以此了解弓网接触过程中存在的安全隐患以及性能问题。在正式进行弓网接触压力检测时,需要先在受电弓滑板的四角位置安装4个检测装置,用以检测弓网接触位置的压力数值。只有4个点的检测值相近或相同,才能保障弓网接触压力检测的准确度。
        2.4接触网线点检测技术
        接触线硬点检测,即是指接触网悬挂物(定位器、线夹、接头线夹、中心锚结等)的检测,其主要的检测标准为:保障弹性均匀。当接触线产生硬点时,容易引起弓网接触不良等异常状态,从而导致高速铁路机动车组的运行速度以及行驶位置发生变化。另外,硬点异常还会引发冲击振动,所以硬点检测需要包括针对冲击振动的检测技术,以此来表明接触线的平顺性,进而有效提升受电弓网滑板的准确性、灵敏性、科学性。
        2.5接触线磨损检测技术
        在高速铁路接触网的实际运行过程中,一旦出现接触线磨损,则会引起接触面积平均数值的增加,进而影响其正常的运行。对于接触线的接触位置而言,其光反射率较高,在运用摄像机进行数据采集与分析的过程中,需要利用激光来照射接触面,进而获取其光强度梯度来检验接触线是否存在磨损情况。通过检验得出的数据,可以参照《接触线磨耗换算参照表》,根据《高速铁路接触网运行维修规则》关于接触线磨耗的要求来进行更换或精修。

        3高速铁路接触网检测技术的实际应用
        3.1静态检测技术的实际应用
        在进行高速铁路接触网工程的安装过程中,需要有效运用静态检测技术来全面且准确地检测接触网的各项几何数据及其物理构造,能够有效保障接触网的安全性,从而有效提升接触网在实际运行过程中的效率。在具体的检测环节,检测人员可以适当运用一定的辅助工具来展开无接触式的静态检测。在此过程中,检测人员也需要做好接触网的导线高度、拉出值等具体参数的控制工作。因此,检测人员经常会采用界限检测车、多功能激光接触网测量仪等工具进行检测,如图1。在高速铁路接触网的实际运行过程中,检测工作的开展需要严格按照实际情况进行操作,充分做好接触网的物理参数、几何参数等相关的检测工作,有效保障高速铁路接触网检测工作的安全性、稳定性。另外,由于静态技术能够实现高速铁路接触网的全面或大范围检测,因而能够有效完善接触网事故的预防措施,从而将事故的影响控制在最小范围内。
        图1 DJJ-8型激光接触网检测仪
        
        3.2动态检测技术的实际应用
        在高速铁路接触网工程竣工之后,可以采用动态技术来对接触网的安全情况、低速运转动态性能情况进行全面的检测。将动态检测技术运用于高速铁路接触网的检测工作中,不仅能够提高相关检测工作的水平、质量与效率,还能充分体现检测工作的整体性与全面性,从而满足高速铁路接触网检测工作的基本要求。除此之外,动态监测技术还能对高速铁路接触网系统中的受电弓运作进行加速度测量、动态接触压力测量、视频记录、受流检测、离线率数据检测等操作,从根本上保障了接触网的运行安全。
        3.3联调联试检测技术的实际应用
        对于联调联试检测技术而言,其能够从整体上检测高速铁路接触网的安全性、平稳性。在实际的检测工作中,联调联试这一检测技术的运用需要特别关注检测接触网的设计参数、设备选型等数据是否满足实际的需要以及相关的检测标准,例如,在进行特殊路段(桥梁、山洞、路基等)的接触网检测时,需要考虑其基本参数是否符合接触网的安全要求与运行标准。另外,在使用联调联试技术时,还需要检测人员做好接触网子系统的检验与调试工作,尽可能解决子系统在运转与配合这两个环节中存在的安全隐患,从而确保高速铁路接触网能够正常运行,降低重大安全事故发生率。
        4结语
        综上所述,我国在高速铁路方面已经取得了较为显著的成绩,在高速铁路的不断发展之下,提升高速铁路的安全性逐渐成为至关重要的措施,因此,注重高速铁路接触网检测技术并落实其应用,能够有效完善接触网在高速铁路中的使用状态,进而推动我国高速铁路事业的不断发展。
        参考文献
        [1]陈海波.高速铁路接触网检测技术分析[J].建材与装饰,2018(04):278-279.
        [2]唐阳.高速铁路接触网检测若干关键技术研究[J].科技经济导刊,2019,27(33):32-33.
        [3]钟锦军.高速铁路接触网检测技术的探讨与研究[J].四川水泥,2018(05):106+113.
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