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地铁接触网导线状态检测技术研究杨礼佳

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：杨礼佳

[导读] 摘要：目前，各行各业的发展迅速，我国经济迅速发展，很多大中城市都开始兴建地铁。

        贵阳市城市轨道交通集团有限公司运营分公司贵州贵阳 550000
        摘要：目前，各行各业的发展迅速，我国经济迅速发展，很多大中城市都开始兴建地铁。目前，几个主要大城市里地铁已经成为当地居民出行的主要交通方式，地铁对于提高居民生活水平和促进经济发展具有重要作用。地铁各组成分系统中，供电系统是地铁安全顺利运行的基础，而刚性接触网对于保障地铁供电具有重要作用。因此，研究地铁供电系统中刚性接触网的常见故障模式，并根据研究结果提出有针对性的预防措施，具有重要的现实意义。本文结合地铁工程项目管理和施工经验，在总结地铁刚性接触网的特点及刚性接触网故障危害的基础上，分析了由于接触线、受电弓磨耗、悬挂变形、绝缘子异常破损或螺栓松动及结构不合理等原因引起的刚性接触网故障模式，并从优化零件结构设计、引进BIM技术、维护系统良好运行状态等方面提出了解决刚性接触网常见故障的针对性措施，希望能对类似工程项目的组织实施与后期维护有所帮助。
        关键词：地铁接触网导线；状态检测；技术研究
        引言
        城市化进程的加快使得城市立体化交通体系日趋完善，轨道交通的比重不断上升，极大地缓解了城市交通压力，为人们的出行提供了更为优质和便利的服务。然而随着城市立体交通运输量的增大以及客流量的提升，地铁运行维护的压力也随之上升，接触网的质量和运行状态和地铁的安全运转息息相关，在优化地铁交通体系的同时，也需要加强对地铁接触网检测技术的革新完善，采取合理的检测技术分析接触网的状态。
        1 地铁接触网导线状态检测的价值分析
        对现阶段的地铁接触网导线状态做具体检测分析发现检测其状态具有两方面的突出价值，以下是具体的介绍。首先是状态检测可以实现地铁运营安全的保障。从地铁的具体运营来看，任何一个细节方面的问题均会导致地铁的运行故障，进而影响其安全。接触网导线是地铁运行过程中的一个重要配件，其状态异常会导致地铁运行故障，轻则影响地铁的稳定状态，造成意外停车等情况，严重的时候会导致安全事故，所以在地铁的运营过程中，对其做全面的检测和控制，保证其状态的良好有突出的现实意义。总之，强调地铁的整体运行状态和部件使用的稳定、有效，现实和商业价值显著。其次是状态检测对于地铁运维成本的有效控制有积极的作用。从现实分析来看，地铁的稳定运行离不开运行维护和维修，在一般情况下，部分部件的小问题可以通过维修的方式进行解决，这样可以规避部件损坏、更换所带来的成本问题。对导线的状态做积极的检测，确定其具体的实况，并给予实况做维修和处理，既提高检修效率，又可以延长设备零件的利用周期，如此一来，设备运维过程中的成本消耗会得到有效控制。
        2 地铁接触网各项参数检测
        接触网作为地铁运转的重要供电系统，其质量和工作状态直接影响到了地铁的行车速度与行驶安全。为了提高接触网的检测效果，就需要合理的设置接触网的检测内容，对接触网的各项设备参数进行检测，并合理的分析判断出准确指标参数。在实际的检测过程中，需要注重接触网几何参数，如导线高度、拉出值、跨距、接触线磨耗、坡度变化率及各种限界等；电气参数，如网压、导线温度、主导电回路载流能力等；弓网关系参数，如硬点、接触压力、离线频率、燃弧时间和振动数值等；接触网设备各部件质量状态，如接触网零部件、线索等的材质及工艺要求。因接触网设备受本身结构特性、自然环境变化、轨道线路条件、机车运行速度等的影响，接触网的各项数值都会发生一定的变化，要重视各项参数的变动。
        3 地铁接触网导线状态检测的技术利用讨论
        从现实分析来看，地铁接触网导线状态检测对于地铁的稳定和安全运用有突出的价值，所以强调具体的检测有积极意义。

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就目前的案例分析来看，在具体的状态检测中可以使用以下两种技术。第一种是几何参考数据法。从地铁的具体设计和建设分析来看，为了保证地铁的运营稳定和安全，在地铁设计的时候，工作人员会基于地铁运营的具体需要，针对接触网导线的有效利用设计标准的几何参数。换言之，当导线的具体状态满足参数标准的时候，导线可以维持良好的状态。基于此，在具体的导线状态检测的时候，可以在导线的附近做相应的传感器安装，然后在传感器中设置设计的标准参数，这样，当传感器所获得的数据和标准参数存在比较大的差异时，传感器会发出警报，此时表明导线的具体状态存在异常。在异常警报的作用下对导线做具体的分析，并详细掌握存在异常的部分，这样，异常确定会更加准确，基于异常的处理措施和方法利用也会更加的有效。简言之，几何参考数据法在导线的具体状态检测中能够发挥积极的作用，所以强调该技术和方法的具体利用有突出的现实意义。第二种是运行数据对比法。所谓的运行数据对比法具体指的是在具体的工作实践中强调检测数据和运行数据的对比。城市轨道交通大部分情况是处在良好运行状态下的，基于此状态对导线的具体参数进行记录，比如导线的电流、电压状况、温度状况等等，因为这些参数是正常状态下获取的，所以可以称之为运行参数。在导线的附近布置检测设备或者是仪器，对导线的具体状态数据进行收集，将实时收集的数据和运行参数进行对比，如果二者存在着非常明显的差异，这说明导线的状态异常，基于具体的判断对其做处理，导线的异常状态可以得到解决。和几何参考数据法不同的时，此种技术方法也强调数据的对比，但是其更加重视运行数据，所以此种方法的实践价值要更加的突出。总的来讲，此种方法更加重视实时性和地铁运行的区域实践性，所以利用该数据做对比分析，其可靠性会更加的显著。
        4 地铁供电系统中刚性接触网故障的防范措施
        4.1 接触线、受电弓、零件松动的优化
        技术人员在进行接触网设计时，需要根据列车时速、运行路线情况等设计支撑点跨距，在减速区设置绝缘锚段关节以减少汇流排接头磨损，技术人员需要对施工过程、设计过程的质量进行有效控制，在计算和定位的基础上确保接触网满足相关要求，为实现曲线分部提供支持。技术人员需要定期或不定期地对接触网进行巡检巡查，及时发现螺栓松动现象，并进行处理。技术人员要对槽钢垫片配以合适的弹性垫圈，并利用插销孔螺栓做好固定处理，及时更换中间接头以减少螺栓滑牙问题。同时，技术人员在进行设计时要积极采用耐磨损、硬度比较高的新材料，进一步优化汇流排和中间接头的连接技术，从而减小螺栓损坏的可能性，杜绝各种零件松动现象的发生。
        4.2 引进BIM技术
        BIM技术能根据施工方案设计和测量数据，通过模拟仿真的方式，实景再现地铁工程项目共性系统刚性接触网设计出来后的状态，并模拟出现故障时对整个供电系统的影响，从而指导技术人员优化并改进设计方案，创新地铁刚性接触网的运行模式，提高整个工程的设计和建设质量。
        5 结语
        简而言之，地铁交通的发展是城市经济发展以及基础设施完善的必然结果和趋势，而地铁接触网检测技术的优化和升级则是建立起科学技术发展的基础之上，为适应不同的环境和发展模式，就需要对地铁接触网检测技术进行全面的优化和革新，为列车的行驶提供更为安全的保障，为居民提供更为优质的服务。
        参考文献：
        [1]王熙楠.基于激光雷达的地铁接触网几何参数实时检测系统改进设计[D].北京交通大学，2019.
        [2]赖文烨.地铁接触网检测技术及发展应用分析[J].现代城市轨道交通，2018（08）：21-24.
        [3]赵明杰.基于图像处理的接触网状态检测研究[D].西南交通大学，2013.