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[摘 要]接触网承力索交叉互磨是影响供电设备安全运行的重要因素，本文通过对产生接触网承力索交叉互磨的原因进行分类分析，提出了防范因接触网承力索交叉互磨而造成接触网故障或断线事故的一些具体方案、措施，确保牵引供电设备的运行安全。
[关键词]接触网；承力索；交叉；整治；措施
中图分类号：U225U225 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）38-0063-01
1 引言
承力索是接触网用来悬挂和固定接触导线的关键设备。在承力索交叉处所尤其是非载流承力索交叉跨越的处所，各接触悬挂间由于取流的差异产生电位差，由于温度的变化也会使交叉点处的两承力索发生窜动而产生相互摩擦，一旦承力索发生断线，不仅其断头会直接接地引起接触网的停电故障，而且接触线的弛度也会发生剧烈变化，影响电力机车的正常通过和取流，甚至会缠绕电力机车受电弓而引发大面积的塌网事故，承力索断线是接触网事故中最严重的事故之一。因此，承力索运行状态的好坏将直接影响接触网设备的安全运行。
2 产生承力索交叉互磨的原因
站场接触网软横跨上部固定绳悬挂承力索的零部件长度尺寸基本相同是造成接触网线岔处承力索交叉互磨的主要原因。由于接触网线岔处的导线和承力索在平面上是交叉的，而承力索悬挂在软横跨上部固定绳上，悬挂零部件采用同型号的悬吊滑轮或结构尺寸相同的钩头鞍子等部件，导致两支承力索的安装高度基本相同，不能形成高度差，所以造成两支承力索在交叉点处产生互磨。
其次，站场正、侧线锚段及中心锚结穿越相邻股道的下锚支抬高不足、被穿越软横跨上部固定绳悬挂零部件尺寸相同也是造成承力索交叉点相互磨耗的原因。由于站场咽喉区平面布置的限制，站场软横跨的同一跨距内存在多条承力索向不同方向下锚，造成承力索在同一跨距或相邻跨距内的不同股道上方形成多个交叉点，由于所有同类型下锚选用的安装高度基本一致，被穿越的软横跨上部固定绳悬挂零件尺寸又基本相同，承力索在同一个水平面上，下锚支与被穿越股道承力索的交叉点是承力索产生挤压和摩擦主要处所。
再者，硬横梁站场相邻股道（其中一股道有线岔定位）在同一跨距内穿越下锚也形成了承力索的交叉互磨。硬横梁站场的悬挂定位采用倒立柱方式，线岔处两承力索在定位底座的高差为200mm，本股道线岔处的交叉承力索磨耗基本能够解决，但相邻股道定位立柱悬挂的承力索穿越下锚支与另一股道的线岔承力索抬高支形成的交叉磨耗不可避免，结构改造难度也较大。
3 整治措施探讨
由于现行的《接触网运行检修规程》中对承力索交叉磨耗没有明确的技术标准和检修规定。只是要求：极限温度条件下，交叉跨越线索间距不足200mm的处所应加装等位线，等位线应与被连接线索材质相同，截面积不少于10mm？。因此，本文对承力索交叉问题的一些整治措施作简单的探讨，以期对解决承力索交叉有一定的指導和帮助。
3.1 调整结构
对存在调整余量的两承力索交叉处所首先要考虑进行调整，可采取调整平腕臂、吊弦以及在软横跨处调整悬吊滑轮的长度（更换特型悬吊滑轮）来改变两支承力索的悬挂高度，加大两交叉线索的间距。
具体措施是将两悬挂承力索间距通过定位点处人为调整，让两承力索之间的距离不小于200mm。使两悬挂间在交叉点处处于绝缘状态，消除两者间的过度电流，从而消除设备隐患。
对于软横跨两支承力索交岔处，采用加长定位环来降低直线支（转角较小支）承力索的悬挂高度，避免交叉处承力索间相接触造成互磨。
对于分相关节等处两支交岔的接触悬挂宜一支接触悬挂从另一支接触悬挂的承力索与接触线间穿过，通过调整交叉点两端的吊弦长度使交叉处承力索间不相互碰磨。
调整同时要调整接触悬挂的结构高度，以保证接触线高度不发生变化。用于悬吊软横跨中下部定位绳或腕臂中定位管的拉线不宜安装于悬吊滑轮下部的框架孔内，应安装于定位环线夹或定位环的圆环中，以避免悬吊滑轮受力方向改变，加大承力索的磨损。
3.2 增加短接线
对不能进行调整和调整后两承力索空间交叉间距在200mm以内的处所，在两支交叉点承力索上加装截面积不小于10mm？的等电位短接线，短接线使用钢绞线或铜绞线，加装在两承力索间距300mm-500mm处，考虑温度变化两交叉线索窜动时，短接线不出现绷紧、拉直现象，短接线长度一般取800mm-1000mm。遇长大锚段可适当加长。
由于交叉处承力索材质不同，选用的等电位短接线和连接零部件的材质也应不同，在考虑机械强度、不同材质结合部的导电性能以及结合部腐蚀氧化情况下，针对不同材质承力索交叉采取如下短接措施：当两支交叉承力索均为铜材质时，使用铜材质等电位短接线和铜质中锚线夹固定；当两支交叉承力索均为钢材质时，使用钢材质等电位短接线和钢线卡子固定；当两支交叉承力索一支为铜材质、一支为钢材质时，使用铜材质等电位短接线，钢承力索用钢线卡子固定，铜承力索用铜质中锚线夹固定。
3.3 加装绝缘护套或预绞丝护线条
对交叉处垂直间距小于60mm的作为重点处所进行整治，除加装等电位短接线外，还应采取相应的防机械磨耗的措施，避免由于机车运行造成线索振动及受风摆动而引起的机械磨损，在温度变化位移相对较小的承力索上安装一定长度的绝缘护套，或者，在两支承力索上均加装一定长度的同材质预绞丝护线条。
加装绝缘护套和加装预绞丝护线条的措施各有利弊，由各设备站段进行衡量选择。绝缘护套虽在一定程度上可以避免间隙放电，但在温度较低时异常坚硬，冬季安装困难，且长时间暴露在外易老化、易脱落。加装预绞丝护线条虽有效防止了机械磨耗，但磨耗情况不易观察，需上网进行检查，且安装费用相对较高。
绝缘护套或者预绞丝护线条安装长度的选择应由温度变化时线索的伸缩量决定，根据线索偏移量公式： 悬挂移动量E=Lαj（tx-ty）（m）
E—偏移值（m）
L—悬挂点距中心锚节的距离（m）
αj—接触线线胀系数（1/℃）
tx—安装时的温度（℃）
ty—极限温度（℃）
按L取750m，线胀系数αj 取17*10-6，极限温差取40℃，则偏移量为510mm。绝缘护套或者预绞丝护线条应在交叉点左右各预留510mm的长度。考虑线索的对向移动以及余量系数等因素，一般绝缘护套或者预绞丝护线条安装长度选取1.5m-1.8m（交叉点两侧留750mm-900mm）。
3.4 提高设计及施工标准
目前各大干线站场软横跨上部固定绳的零部件选用均为标准装配图，上述能够形成承力索交叉的处所在设计资料中均没有明确的安装说明或注释，特别是站场咽喉区接触网下锚的平面布置不尽合理，增加和加剧了承力索磨耗的处所和程度。施工单位在工程实施阶段按图施工，对产生的交叉磨耗点往往采取临时性防磨措施或简单的结构数据调整，没有从安装结构上根本解决。因此，提高设计及施工标准，考虑下锚走向、主导电回路以及安装高度等问题，避免多条承力索交叉形成多个交叉点，同时避免交叉点处承力索过近造成由电位差引起放电现象，也是承力索交叉整治的重要途径。
4 结束语
现在各供电段均对承力索交叉互磨问题采取了相应的措施，相信通过强化日常管理，制定承力索交叉的检修工艺、检修标准，将承力索交叉检修纳入常态化管理，加大检查、检修力度，發现线索断股或烧伤时，勾画出具体电原理图、彻底找出问题所在。同时，提高设计标准、施工标准、优化设计方案，从源头上杜绝产生接触网承力索交叉相磨的因素，必定能够克服牵引供电接触网系统由承力索交叉互磨造成的断线事故，确保电气化铁道的供电运行安全。
参考文献
[1] 李伟.接触网[M].北京：中国铁道出版社， 2000.
[2] 基布岭（Kieβling）[德]，等.电气化铁道接触网[M].中铁电气化局集团有限公司，译.北京：中国电力出版社，2003.
[3] TB/T 2809—2005，电气化铁道用铜及铜合金绞线[S].
[4] 于万聚.接触网设计及检测原理[M].北京：中国铁道出版社， 1993.
[5] 张俊杰.承力索交叉处存在的问题及对策[J].铁道技术监督，2005.
[关键词]接触网；承力索；交叉；整治；措施
中图分类号：U225U225 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）38-0063-01
1 引言
承力索是接触网用来悬挂和固定接触导线的关键设备。在承力索交叉处所尤其是非载流承力索交叉跨越的处所，各接触悬挂间由于取流的差异产生电位差，由于温度的变化也会使交叉点处的两承力索发生窜动而产生相互摩擦，一旦承力索发生断线，不仅其断头会直接接地引起接触网的停电故障，而且接触线的弛度也会发生剧烈变化，影响电力机车的正常通过和取流，甚至会缠绕电力机车受电弓而引发大面积的塌网事故，承力索断线是接触网事故中最严重的事故之一。因此，承力索运行状态的好坏将直接影响接触网设备的安全运行。
2 产生承力索交叉互磨的原因
站场接触网软横跨上部固定绳悬挂承力索的零部件长度尺寸基本相同是造成接触网线岔处承力索交叉互磨的主要原因。由于接触网线岔处的导线和承力索在平面上是交叉的，而承力索悬挂在软横跨上部固定绳上，悬挂零部件采用同型号的悬吊滑轮或结构尺寸相同的钩头鞍子等部件，导致两支承力索的安装高度基本相同，不能形成高度差，所以造成两支承力索在交叉点处产生互磨。
其次，站场正、侧线锚段及中心锚结穿越相邻股道的下锚支抬高不足、被穿越软横跨上部固定绳悬挂零部件尺寸相同也是造成承力索交叉点相互磨耗的原因。由于站场咽喉区平面布置的限制，站场软横跨的同一跨距内存在多条承力索向不同方向下锚，造成承力索在同一跨距或相邻跨距内的不同股道上方形成多个交叉点，由于所有同类型下锚选用的安装高度基本一致，被穿越的软横跨上部固定绳悬挂零件尺寸又基本相同，承力索在同一个水平面上，下锚支与被穿越股道承力索的交叉点是承力索产生挤压和摩擦主要处所。
再者，硬横梁站场相邻股道（其中一股道有线岔定位）在同一跨距内穿越下锚也形成了承力索的交叉互磨。硬横梁站场的悬挂定位采用倒立柱方式，线岔处两承力索在定位底座的高差为200mm，本股道线岔处的交叉承力索磨耗基本能够解决，但相邻股道定位立柱悬挂的承力索穿越下锚支与另一股道的线岔承力索抬高支形成的交叉磨耗不可避免，结构改造难度也较大。
3 整治措施探讨
由于现行的《接触网运行检修规程》中对承力索交叉磨耗没有明确的技术标准和检修规定。只是要求：极限温度条件下，交叉跨越线索间距不足200mm的处所应加装等位线，等位线应与被连接线索材质相同，截面积不少于10mm？。因此，本文对承力索交叉问题的一些整治措施作简单的探讨，以期对解决承力索交叉有一定的指導和帮助。
3.1 调整结构
对存在调整余量的两承力索交叉处所首先要考虑进行调整，可采取调整平腕臂、吊弦以及在软横跨处调整悬吊滑轮的长度（更换特型悬吊滑轮）来改变两支承力索的悬挂高度，加大两交叉线索的间距。
具体措施是将两悬挂承力索间距通过定位点处人为调整，让两承力索之间的距离不小于200mm。使两悬挂间在交叉点处处于绝缘状态，消除两者间的过度电流，从而消除设备隐患。
对于软横跨两支承力索交岔处，采用加长定位环来降低直线支（转角较小支）承力索的悬挂高度，避免交叉处承力索间相接触造成互磨。
对于分相关节等处两支交岔的接触悬挂宜一支接触悬挂从另一支接触悬挂的承力索与接触线间穿过，通过调整交叉点两端的吊弦长度使交叉处承力索间不相互碰磨。
调整同时要调整接触悬挂的结构高度，以保证接触线高度不发生变化。用于悬吊软横跨中下部定位绳或腕臂中定位管的拉线不宜安装于悬吊滑轮下部的框架孔内，应安装于定位环线夹或定位环的圆环中，以避免悬吊滑轮受力方向改变，加大承力索的磨损。
3.2 增加短接线
对不能进行调整和调整后两承力索空间交叉间距在200mm以内的处所，在两支交叉点承力索上加装截面积不小于10mm？的等电位短接线，短接线使用钢绞线或铜绞线，加装在两承力索间距300mm-500mm处，考虑温度变化两交叉线索窜动时，短接线不出现绷紧、拉直现象，短接线长度一般取800mm-1000mm。遇长大锚段可适当加长。
由于交叉处承力索材质不同，选用的等电位短接线和连接零部件的材质也应不同，在考虑机械强度、不同材质结合部的导电性能以及结合部腐蚀氧化情况下，针对不同材质承力索交叉采取如下短接措施：当两支交叉承力索均为铜材质时，使用铜材质等电位短接线和铜质中锚线夹固定；当两支交叉承力索均为钢材质时，使用钢材质等电位短接线和钢线卡子固定；当两支交叉承力索一支为铜材质、一支为钢材质时，使用铜材质等电位短接线，钢承力索用钢线卡子固定，铜承力索用铜质中锚线夹固定。
3.3 加装绝缘护套或预绞丝护线条
对交叉处垂直间距小于60mm的作为重点处所进行整治，除加装等电位短接线外，还应采取相应的防机械磨耗的措施，避免由于机车运行造成线索振动及受风摆动而引起的机械磨损，在温度变化位移相对较小的承力索上安装一定长度的绝缘护套，或者，在两支承力索上均加装一定长度的同材质预绞丝护线条。
加装绝缘护套和加装预绞丝护线条的措施各有利弊，由各设备站段进行衡量选择。绝缘护套虽在一定程度上可以避免间隙放电，但在温度较低时异常坚硬，冬季安装困难，且长时间暴露在外易老化、易脱落。加装预绞丝护线条虽有效防止了机械磨耗，但磨耗情况不易观察，需上网进行检查，且安装费用相对较高。
绝缘护套或者预绞丝护线条安装长度的选择应由温度变化时线索的伸缩量决定，根据线索偏移量公式： 悬挂移动量E=Lαj（tx-ty）（m）
E—偏移值（m）
L—悬挂点距中心锚节的距离（m）
αj—接触线线胀系数（1/℃）
tx—安装时的温度（℃）
ty—极限温度（℃）
按L取750m，线胀系数αj 取17*10-6，极限温差取40℃，则偏移量为510mm。绝缘护套或者预绞丝护线条应在交叉点左右各预留510mm的长度。考虑线索的对向移动以及余量系数等因素，一般绝缘护套或者预绞丝护线条安装长度选取1.5m-1.8m（交叉点两侧留750mm-900mm）。
3.4 提高设计及施工标准
目前各大干线站场软横跨上部固定绳的零部件选用均为标准装配图，上述能够形成承力索交叉的处所在设计资料中均没有明确的安装说明或注释，特别是站场咽喉区接触网下锚的平面布置不尽合理，增加和加剧了承力索磨耗的处所和程度。施工单位在工程实施阶段按图施工，对产生的交叉磨耗点往往采取临时性防磨措施或简单的结构数据调整，没有从安装结构上根本解决。因此，提高设计及施工标准，考虑下锚走向、主导电回路以及安装高度等问题，避免多条承力索交叉形成多个交叉点，同时避免交叉点处承力索过近造成由电位差引起放电现象，也是承力索交叉整治的重要途径。
4 结束语
现在各供电段均对承力索交叉互磨问题采取了相应的措施，相信通过强化日常管理，制定承力索交叉的检修工艺、检修标准，将承力索交叉检修纳入常态化管理，加大检查、检修力度，發现线索断股或烧伤时，勾画出具体电原理图、彻底找出问题所在。同时，提高设计标准、施工标准、优化设计方案，从源头上杜绝产生接触网承力索交叉相磨的因素，必定能够克服牵引供电接触网系统由承力索交叉互磨造成的断线事故，确保电气化铁道的供电运行安全。
参考文献
[1] 李伟.接触网[M].北京：中国铁道出版社， 2000.
[2] 基布岭（Kieβling）[德]，等.电气化铁道接触网[M].中铁电气化局集团有限公司，译.北京：中国电力出版社，2003.
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[5] 张俊杰.承力索交叉处存在的问题及对策[J].铁道技术监督，2005.