论文部分内容阅读
摘要:接触网是电气化铁路的重要组成部分。随着我国电气化铁道的发展和列车运行速度的不断提高,对接触网的要求越来越高。特别是计算机技术的应用,使电力机车和牵引供电装置的工作性能不断提高。但是接触网中的硬点又对牵引供电弓网能否正常工作产生影响,情况严重时会使整个供电系统发生故障。本文即详细阐述了铁道电气化接触网硬点原因和改进方法。
关键词:接触网;硬点;放线;导线;检测
一、铁道电气化接触网硬点及其危害
(一)接触网硬点概述
接触网硬点主要的含义是在电力机车的运行过程中,受电弓在接触导线的接触面内做滑动摩擦运动,弓网间存在一定的接触压力,以便于正常取流,而如果因某些原因使得弓网间的相对位置、速度和接触压力突然发生变化,使得弓网间的关系也随之突变,这些瞬间突变达到了一定的数值时,就被称之为硬点。硬点实际主要指的是接触网接触悬挂的一种不均匀状态,那么它就具有一定的相对性,外在表现会随着运行速度的增加而更加明显。在高速电气化铁路的衡量和评价中,主要把接触网硬点作为一个重要的参数,所以,要保证良好的弓网关系,就要了解硬点的产生原理并做出相应的策略进行防治。
(二)接触网硬点的危害
1、机械损伤
在电力机车高速通过接触网时,受电弓在经过线路中的硬点时都或多或少的出现不正常的升降,这种不正常的升降过程将导致接触导线和受电弓滑板造成撞击性的损伤以及实常的磨擦损耗。当硬点出现在元件式分相、分段接头、电连接线夹或者是跨距两端的定位点等位置时,容易造成“打弓”现象,将对设备造成损害。
2、电弧伤害
当受电弓经过硬点时,容易出现与接触网相分离的现象,这不但对电力机车的正常取流造成影响,还会在运行的过程中产生火花,给接触网和受电弓造成损伤,严重时甚至会烧断接触网,对行车安全造成严重影响。
二、铁道电气化接触网硬点的原因分析
(一)由于导线不平直而产生凸凹点
1、导线死弯
在进行施工或者检修工作的时候,经常会因为相关的标准参数数据不足(特别是在张力方面),使得整个工作过程变得很不稳定,从而大大加深了张力在接触线架设部位的不均匀,尤其是在需要进行松线和紧线操作的时候,这种情况最为明显,从而使得接触线产生形变,出现硬点。
2、导线坡度变化
当接触网位于站场与区间等类似的地方时,如果检调过程不合理或者不规范,就会使得导线的坡度产生明显的变化,尤其是在其转变点或者坡陡的部位,极易产生较大的冲击硬点。
(二)因为接触网自身构件产生的硬点
1、集中负荷
如果导线重量瞬间变大,特别是在线岔、电连接等类似地方,那么弓网间接触力就会发生突然间的剧烈变化,进而产生硬点。
2、安装接触线上的相关构件时操作错误
如果因为吊弦线偏斜、定位器的坡度大小不稳定或电联接线夹发生偏斜等使得定位器打弓,或者是线夹发生偏斜打弓,那么当受电弓通过的时候,就会因线夹偏斜和导线抬升而发生硬点,打坏受电弓。
(三)其它因素影响
随着列车的不断提速,线路质量也成为弓间配合的影响因素之一。比如在路线边坡点方面,特别是在正坡直接变成负坡的时候,在弓网关系上就代表着导线变坡点,假如实际变坡点恰好在这里,那么此处就极可能产生强烈的硬点。
三、铁道电气化接触网硬点的改进方法
(一)在导线接续时消除和改进硬点
事先对导线接续性的检查是极为重要的步骤,其中最为关键的环节是对接线夹的接触面的平整性以及接触面外形尺寸合格程度的检查,其次还要检查配件是否完整螺丝纹是否断裂。在接续施工时(例如接触网站场渡线分段绝缘器安装),要保证导线在接续时接口平整没有破处,在完全固定后,还要检查导线接头处的平整度和密贴性,最后要进行的工艺是打磨、拉直、磨平毛刺以最大限度地保证接触面光滑。
(二)在接触线架设过程中消除硬点产生的隐患
放线线路的计划可以提高工作的效率,同时由于事先安排好线路,可以提前对期间的障碍进行清除,减少施工过程中一些不确定因素的影响。另外在放线过程中施工人员必须要加强对速度控制重要性的认识,施工人员需要熟练控制转盘,保证放线过程的匀速进行,高速铁路需要使用横张力放线车。同时,在施工中利用轨道作业车及梯车,利用好轨道作业车及梯车这一支点,及时在放线滑轮中放置接触导线以较少重力作用下导线的弯曲度。另外,接触网架设过程中可采用恒张力放线。恒张力布线可以很好的保证弓网取流的质量,在进行恒张力放线过程中,应该根据事先设定的张力,以恒定的速度实施放线作业。其具体的技术要求如下。
1、放线前进行详细的技术交底,放线工必须接收过专业的技术培训,且工作态度要积极细致。
2、操作过程必须以相关的规定为依据,严格予以执行。
3、预先清楚架线锚段之内的施工障碍,对于曲线地段的支柱和腕臂等要进行加固作业。
4、根据接触网线的材质选取对应的放线工具,诸如放线滑轮、S 钩等。
5、架线所采用的张力应该根据接触线材质的硬度、弹性以及线路的弯曲半径等来进行综合选取。
6、架线车的行走速度控制在 3~5km/h 的范围为宜。
7、为了避免冲击对接触导线造成的破坏,紧线作业时应该尽量采用均匀的力度。
8、进行恒张力放线时施工设备的基本要求如下
(1)放线车组的限界、制动方式以及控制方式等项目都应该与“铁路技术管理规程”以及其他相关规范、标准中的要求一致。
(2)放线过程中所采用的张力可以在 3~30kN的范围之内加以选取,保证放线张力能够满足各种铜镁合金的放线张力要求。放线过程中应该尽量将靜态张力误差控制在 l%的范围之内,而尽量将动态张力控制在 5%的范围之内。
(3)所采用的放线车组维护周期应该尽量长,日常维护较为简单,零部件容易购买。
(三)在安装过程中消除和改进硬点
提高导线安装的质量是减少硬点产生的一项重要措施。在导线安装过程中需要首先保证导线的紧张度,也就是紧线过程。这一过程中必须要严格控制收线的力度,因此必须要减缓该过程进行的速度。这种方法可以有效减少导线上线波动时导线弯曲等问题的产生。调查发现,在导线定位过程中部分参与该过程的工作人员常用踩踏的方式完成导线的固定,这种方式是导致导线弯曲的常见原因。因此要减少硬点产生必须要强化对施工人员工作过程的监管力度,要求其必须按照相应的操作规范完成施工过程,特别是要严禁踩踏固定方式。
(四)加强重点故障部位的检测工作
对于检测车检测出的硬点数值大、存在数值突变、数据明显叠加以及在一跨内导线的高度差超过了 150mm 的地方要进行重点检测。以检测车所提供的硬点数据为依据,在其范围内利用接触网激光在检测车检测出硬点的公里标志后进行查找,尤其是在一跨之内的各个定位点、吊弦点以及线夹等载荷集中处进行重点检测。
结语
综上,接触网硬点的形成原因复杂,对电气化铁路的运行安全危害极大,减少接触网硬点必须从源头抓起,各个环节严格把关,只有这样,才能减少接触网因为硬点因素出现的危害,使得弓网稳定性大大增加,进而较大地提升受流质量。
参考文献:
[1]冯靖波.铁道电气化接触网硬点产生原因及改进措施[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2008.7.
[2]霍一瑞.接触网硬点产生的原因及分析[J].上海铁道科技,2010.3.
[3]李上山.接触网硬点的产生原因、危害及整治方法[J].内蒙古煤炭经济,2011.7.
关键词:接触网;硬点;放线;导线;检测
一、铁道电气化接触网硬点及其危害
(一)接触网硬点概述
接触网硬点主要的含义是在电力机车的运行过程中,受电弓在接触导线的接触面内做滑动摩擦运动,弓网间存在一定的接触压力,以便于正常取流,而如果因某些原因使得弓网间的相对位置、速度和接触压力突然发生变化,使得弓网间的关系也随之突变,这些瞬间突变达到了一定的数值时,就被称之为硬点。硬点实际主要指的是接触网接触悬挂的一种不均匀状态,那么它就具有一定的相对性,外在表现会随着运行速度的增加而更加明显。在高速电气化铁路的衡量和评价中,主要把接触网硬点作为一个重要的参数,所以,要保证良好的弓网关系,就要了解硬点的产生原理并做出相应的策略进行防治。
(二)接触网硬点的危害
1、机械损伤
在电力机车高速通过接触网时,受电弓在经过线路中的硬点时都或多或少的出现不正常的升降,这种不正常的升降过程将导致接触导线和受电弓滑板造成撞击性的损伤以及实常的磨擦损耗。当硬点出现在元件式分相、分段接头、电连接线夹或者是跨距两端的定位点等位置时,容易造成“打弓”现象,将对设备造成损害。
2、电弧伤害
当受电弓经过硬点时,容易出现与接触网相分离的现象,这不但对电力机车的正常取流造成影响,还会在运行的过程中产生火花,给接触网和受电弓造成损伤,严重时甚至会烧断接触网,对行车安全造成严重影响。
二、铁道电气化接触网硬点的原因分析
(一)由于导线不平直而产生凸凹点
1、导线死弯
在进行施工或者检修工作的时候,经常会因为相关的标准参数数据不足(特别是在张力方面),使得整个工作过程变得很不稳定,从而大大加深了张力在接触线架设部位的不均匀,尤其是在需要进行松线和紧线操作的时候,这种情况最为明显,从而使得接触线产生形变,出现硬点。
2、导线坡度变化
当接触网位于站场与区间等类似的地方时,如果检调过程不合理或者不规范,就会使得导线的坡度产生明显的变化,尤其是在其转变点或者坡陡的部位,极易产生较大的冲击硬点。
(二)因为接触网自身构件产生的硬点
1、集中负荷
如果导线重量瞬间变大,特别是在线岔、电连接等类似地方,那么弓网间接触力就会发生突然间的剧烈变化,进而产生硬点。
2、安装接触线上的相关构件时操作错误
如果因为吊弦线偏斜、定位器的坡度大小不稳定或电联接线夹发生偏斜等使得定位器打弓,或者是线夹发生偏斜打弓,那么当受电弓通过的时候,就会因线夹偏斜和导线抬升而发生硬点,打坏受电弓。
(三)其它因素影响
随着列车的不断提速,线路质量也成为弓间配合的影响因素之一。比如在路线边坡点方面,特别是在正坡直接变成负坡的时候,在弓网关系上就代表着导线变坡点,假如实际变坡点恰好在这里,那么此处就极可能产生强烈的硬点。
三、铁道电气化接触网硬点的改进方法
(一)在导线接续时消除和改进硬点
事先对导线接续性的检查是极为重要的步骤,其中最为关键的环节是对接线夹的接触面的平整性以及接触面外形尺寸合格程度的检查,其次还要检查配件是否完整螺丝纹是否断裂。在接续施工时(例如接触网站场渡线分段绝缘器安装),要保证导线在接续时接口平整没有破处,在完全固定后,还要检查导线接头处的平整度和密贴性,最后要进行的工艺是打磨、拉直、磨平毛刺以最大限度地保证接触面光滑。
(二)在接触线架设过程中消除硬点产生的隐患
放线线路的计划可以提高工作的效率,同时由于事先安排好线路,可以提前对期间的障碍进行清除,减少施工过程中一些不确定因素的影响。另外在放线过程中施工人员必须要加强对速度控制重要性的认识,施工人员需要熟练控制转盘,保证放线过程的匀速进行,高速铁路需要使用横张力放线车。同时,在施工中利用轨道作业车及梯车,利用好轨道作业车及梯车这一支点,及时在放线滑轮中放置接触导线以较少重力作用下导线的弯曲度。另外,接触网架设过程中可采用恒张力放线。恒张力布线可以很好的保证弓网取流的质量,在进行恒张力放线过程中,应该根据事先设定的张力,以恒定的速度实施放线作业。其具体的技术要求如下。
1、放线前进行详细的技术交底,放线工必须接收过专业的技术培训,且工作态度要积极细致。
2、操作过程必须以相关的规定为依据,严格予以执行。
3、预先清楚架线锚段之内的施工障碍,对于曲线地段的支柱和腕臂等要进行加固作业。
4、根据接触网线的材质选取对应的放线工具,诸如放线滑轮、S 钩等。
5、架线所采用的张力应该根据接触线材质的硬度、弹性以及线路的弯曲半径等来进行综合选取。
6、架线车的行走速度控制在 3~5km/h 的范围为宜。
7、为了避免冲击对接触导线造成的破坏,紧线作业时应该尽量采用均匀的力度。
8、进行恒张力放线时施工设备的基本要求如下
(1)放线车组的限界、制动方式以及控制方式等项目都应该与“铁路技术管理规程”以及其他相关规范、标准中的要求一致。
(2)放线过程中所采用的张力可以在 3~30kN的范围之内加以选取,保证放线张力能够满足各种铜镁合金的放线张力要求。放线过程中应该尽量将靜态张力误差控制在 l%的范围之内,而尽量将动态张力控制在 5%的范围之内。
(3)所采用的放线车组维护周期应该尽量长,日常维护较为简单,零部件容易购买。
(三)在安装过程中消除和改进硬点
提高导线安装的质量是减少硬点产生的一项重要措施。在导线安装过程中需要首先保证导线的紧张度,也就是紧线过程。这一过程中必须要严格控制收线的力度,因此必须要减缓该过程进行的速度。这种方法可以有效减少导线上线波动时导线弯曲等问题的产生。调查发现,在导线定位过程中部分参与该过程的工作人员常用踩踏的方式完成导线的固定,这种方式是导致导线弯曲的常见原因。因此要减少硬点产生必须要强化对施工人员工作过程的监管力度,要求其必须按照相应的操作规范完成施工过程,特别是要严禁踩踏固定方式。
(四)加强重点故障部位的检测工作
对于检测车检测出的硬点数值大、存在数值突变、数据明显叠加以及在一跨内导线的高度差超过了 150mm 的地方要进行重点检测。以检测车所提供的硬点数据为依据,在其范围内利用接触网激光在检测车检测出硬点的公里标志后进行查找,尤其是在一跨之内的各个定位点、吊弦点以及线夹等载荷集中处进行重点检测。
结语
综上,接触网硬点的形成原因复杂,对电气化铁路的运行安全危害极大,减少接触网硬点必须从源头抓起,各个环节严格把关,只有这样,才能减少接触网因为硬点因素出现的危害,使得弓网稳定性大大增加,进而较大地提升受流质量。
参考文献:
[1]冯靖波.铁道电气化接触网硬点产生原因及改进措施[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2008.7.
[2]霍一瑞.接触网硬点产生的原因及分析[J].上海铁道科技,2010.3.
[3]李上山.接触网硬点的产生原因、危害及整治方法[J].内蒙古煤炭经济,2011.7.