应潇冰
杭州市地铁集团有限责任公司 浙江省杭州市 310000
摘要：针对于刚性接触网来说，主要是作为地铁供电系统中一个重要组成内容，在地铁供电系统中发挥着十分重要的作用，目前在我国交通行业持续发展的基础上，对地铁供电系统的安全和稳定性提出较高的要求，因此在地铁供电系统中，必须要保证刚性接触网的稳定运行，为地铁安全稳定运行提供出现相应的保障，促进我国交通事业持续稳定的发展。
关键词：地铁；供电系统；刚性接触网；常见故障
接触网是向地铁车辆提供电能的重要供电设备,是轨道交通运输牵引供电系统的重要组成部分.刚性接触网作为接触网发展过程中的新型悬挂方式,其应用在国内还处于初期阶段,国内地铁行业缺少相关的成功运营经验.
一、刚性接触网的特点
1.1刚性接触网组成部分及关键部件
刚性接触网是接触网中的一种接触悬挂方式，刚性接触网的组成部分：悬挂支撑装置、绝缘子、汇流排、导线等等。汇流排夹持接触线并通过悬挂支撑装置悬挂安装在地铁隧道上方，共同担负着地铁沿线的输电功能。“∏”型汇流排是目前地铁刚性接触网应用最广泛的汇流排型号，具有稳定性好、载流截面积大的优势。刚性接触网为地铁列车提供电能，因此接触网线路的连续性及机械特性就显得尤其的重要。锚段关节、线岔、分段绝缘器，是刚性接触网系统的关节部分，通过这些关节的部分将相邻分区的锚段进行有序的连接，形成具有连贯性的接触网线路。
二、常见故障问题分析
2.1存在接触线故障
在地铁供电系统中，接触网是比较常见的故障问题，其故障问题主要有磨损和烧毁等。 一是地铁供电系统发生了接触线磨损故障的问题。 由于列车在高速行驶的过程中容易发生电气磨损等问题，所以一般来说，电气磨损的故障主要出现在受电弓接头、特殊的线路和锚固关节位置。 二是地铁供电系统存在烧毁故障，这种故障主要是由于受电弓及接触线脱槽等位置不够平滑，同时刚性定位夹设计不合理等原因造成的，这一问题的发生严重影响了地铁的稳定运行。
2.2存在零件松动脱落故障的问题
针对这种故障问题，其产生原因主要是t型头螺栓松动，接头螺纹滑脱发生的故障，地铁车辆在行驶中密度增加后能量也会相应叠加，其振动合成后直接释放到悬架系统中，这是因为 特别是在悬架系统的接头位置，受到冲击力和受电弓接触压力的相互作用，其中间接头的螺纹发生滑动时，在其接头位置会形成硬点，严重影响受流质量，同时不能保障地铁车辆的安全稳定运行。
2.3悬挂变形、绝缘子异常破损或螺栓松动
地铁供电系统运行中，刚性悬挑梁受母线热胀冷缩效应的影响，出现小曲线半径位置定位夹变形、独立机械级伸缩量变化等异常情况，引起绝缘子或螺栓松动引起供电异常。 另外在应用绝缘子的过程中，会引起破损、瞬间破坏爆炸的问题。 另外，绝缘子表面的污染导致电阻增大，高压放电增加，绝缘绝缘体被破坏，发生供电事故。
另外，由于各厂家的螺栓设计形式、紧固扭矩要求差异较大，在零部件厂家使用的螺栓紧固力不足的情况下，刚体悬架松动、脱落的风险会变高，从而影响最终的使用效果。
三、刚性接触网常见故障策略
3.1汇流排故障和电弧的预防策略
首先，在小曲线半径部分安装汇流排时，注意定位夹以夹住汇流排，该位置应使用360°旋转夹具，并在日常维护期间加强检查。其次，在选择汇流排的过程中，应确保产品具有良好的热膨胀和收缩性能。同时，确保定位夹在安装过程中清洁并与汇流排处于同一平面；避免干扰；对于汇流排定位夹的设计，必须确保与汇流排连接的平滑性，并确保在安装过程中“水平和垂直”，并满足轨道的高度限制要求。
3.2螺栓松动，螺纹滑动的预防策略
目前，松开T型头螺栓所采取的措施一般是缩短维护周期，发现偏转问题及时收紧，但这并没有从根本上解决问题。为确保长期禁止使用螺栓，建议减少零件数量并减少接头。在正常情况下，处理螺栓的方法是更换中间接头，并使中间接头具有更高的硬度和更好的耐电性能要求；或者，为了改善汇流条和中间接头的连接过程，可以将力分散在接头螺纹上，从而不容易损坏电线。
3.3地铁隧道渗漏水的预防策略
首先，可以使用多氰酸酯和多羟基聚醚的化学反应形成的聚合物来阻挡泄漏点，这可以有效地防止泄漏。并且它可以有效地持续很长时间，非常适合于阻止地铁隧道的裂缝，伸缩缝和裂缝。同时，可以增加其防水性能，当在接触线上方发生漏水时，PVC管可以临时放置在其上方以暂时保护其免于漏水。
3.4中间接头螺纹滑牙的防范措施
一般情况下，更换中间接头螺栓是处理螺纹滑牙的最直接办法，但在运行多年的线路来说，设备的老化及磨损，更换中间接头螺栓的工作量就非常大了。因此，建议在螺栓的选材方面，选择耐磨性较好的材料，有利于延长螺栓的使用寿命。建议在接触网设备设计安装上加以优化，尽量使汇流排中间接头的安装位置在悬挂定位附近，这样能有效地减少因汇流排的震动而磨损中间接头螺栓的影响。在设计上的优化是长效之计。
结语：
综上所述，在现代化社会的发展中，我国城市交通拥堵问题比较严重，城市地铁工程项目建设能够有效地缓解这一问题。因此，越来越多的城市开始进行地铁建设。地铁的稳定运行依赖于电力供应保障，供电系统的故障对于地铁能否稳定运行具有决定性作用。地铁工程供电系统刚性接触网出现故障后，建设和运营单位需要第一时间组织抢修，事后相关部门需要深入分析刚性接触网故障，并采取相应的防范措施，建立并修订完善供电系统的应急方案，为地铁交通事业发展提供基础保障。
参考文献：
[1]艾东兵.城市轨道交通刚性接触网拉出值优化[J].城市轨道交通研究，2018（7）：50-53.
[2]钟人正.地铁供电系统中刚性接触网常见故障和防范措施解析[J].工程建设与设计，2018（14）：72-73.
[3]高航，易胜峰，李柯.地铁供电系统中柔性接触网常见故障和防范措施解析[J].居业，2019（06）：11+14.