电气化铁道接触网故障
分析与对策
集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
电气化铁道接触网故障分析与对策电气化铁道有着运营成本低，能合理、综合利用能源等优点。由于动车组结构、速度、动力特性需要，全部为电力驱动。在铁路电气化区段牵引供电系统已和信号系统、工务系统一同成为不可或缺的重要组成部分。尤其是动车组自身不带发电设备，车内各种工作和生活用电均直接从接触网上取电．一旦发生断电将会直接影响列车和旅客的工作生活。因此如何确保牵引供电设备的正常运行已成为牵引供电专业急需解决的问题。接触网是牵引供电系统中的重要组成部分，由于其设置的特殊性(机、电合一，露天设置，动态工作，没有备用)，所以一旦发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行，严重时还会中断电气化铁路的行车功能。因此分析和研究其常见故障，制定切实可行的防范措施尤显重要。通过对电气化铁路及新增二线电气化铁路改造中出现的接触网弓网故障进行分析，从弓网关系入手，分析造成接触网事故产生的各种因素，并提出预防和减少接触网事故的措施。
关键词：接触网，接触悬挂，补偿装置，弓网故障
目录
绪论
接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路，是电气化铁道中的主要供电装置之一，其功用是通过它与受电弓的直接接触，而将电能传送给电力机车。随着电压的提高、运输量的增大、技术的不断改进以及对人身安全的严格要求等，使接触网的结构逐渐发展成为目前广泛采用的架空式接触网。
接触网是一种露天设置，没有备用的户外供电装置，经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响，一旦损坏将中断行车，给铁路运输带来巨大损失。因此，一个好的接触网应满足以下基本要求：
1.接触网悬挂应弹性均匀、即悬挂点间的导线在受电弓抬升力的作用下，接触线的升高应尽量相等，且接触线在悬挂点间应无硬点存在。以保证受电弓的正常取流。
2.接触线对轨面的高度应尽量相等，若受悬挂条件限制时，接触线高度变化应避免出现陡坡。
3.接触网在受电弓压力及风力等作用下应有良好的稳定性，即电力机车运行取流时，接触线不发生剧烈的上、下振动。在风力作用下不发生过大的横向摆动。
4.接触网的结构及零件应力求轻巧简单，做到标准化，以便检修和互换，缩短施工与运营维护时间。
5.接触网应具有一定的抗腐蚀能力和耐磨性，以延长使用寿命。
6.接触网的建设应注意节约有色金属及其它贵重材料，以降低造价。
弓网概述
接触网的组成
一、组成部分
1、接触悬挂：接触线、吊弦、承力索以及连接它们的零件组成。作用是将电能输送给电力机车。
2、支持装置：腕臂、拉杆（压管）、定位装置等连接件组成。作用是用来悬吊和支持接触悬挂，并将负
载传递给支柱或其它建筑物。
3、支柱与基础：钢筋混凝土柱和基坑、钢柱和基础。作用是承受接触悬挂和支持装置的全部负载。
二、悬挂分类
（一）简单接触悬挂：无承力索
1、未补偿简单接触悬挂
特点：由于接触网热长冷缩的特性，使导线张力和弛度变化过大，接触线各点弹性不均匀，特别是受电弓高速滑行通过定位点时，容易脱离接触而产生电弧，烧伤接触线和受电弓。另一方面由于张力过大拉断接触线，它一般用于车速较低的线路。
2、带补偿简单接触悬挂
特点：导线带补偿装置，但弛度较大，有硬点、弹性不均匀，一般未采用。
3、带补偿弹性简单接触悬挂
特点：在接触悬挂点加装8—16米长的弹性吊索，减小驰度，消除硬点，改善机车取流，提高车速。链形接触悬挂增加了承力索，用吊弦连接。
1、未补偿简单链形接触悬挂
特点：导线和承力索均为硬锚，
2、半补偿简单链形接触悬挂
特点：导线带补偿装置，但当温度变化时吊弦偏移较大，造成接触线各断面不均，一般用在侧线和支线。
3、半补偿弹性链形接触悬挂
特点：在接触悬挂点加装了15米GJ-10的补偿绳，用U型滑动夹板相连，安装一根或两根短吊弦。
4、全补偿链形悬挂
特点：承力索和接触线两端下锚处均装设补偿装置。
三供电方式
1、单边供电：每一个供电分区只从一端牵引变电所获得电能的方式。
2、双边供电：两个供电分区可同时从两个牵引变电所获得电能的方式。
3、越区供电：当牵引变电所因故障不能正常供电时，故障变
电所担负的供电臂，经分区亭开关与相邻供电臂接通，由相邻变
电所进行临时供电。
弓网故障分析
接触网是一种机、电合一的特殊设备，既有机械方面的结构特点，也有电气方面的技术要求，相辅相成、缺一不可。接触网的常见故障主要表现在3个方面：空间结构尺寸方面；导电回路方面；绝缘方面
空间结构尺寸方面故障
接触网是一种特殊的供电设备，所谓特殊即其不仅要保障质量良好地向电力机车提供电流，而且还要保证接触悬挂能牢固地处在规定的空间几何位置上，保证受电弓能质量良好地、平滑地从接触线上取流。由于机
车受电弓宽度有限，且机车运行速度愈来愈快。因此接触网的技术参数一旦发生变化或接触悬挂上零件一旦脱落，就会对电力机车或电动车的运行造成障碍，严重时还会造成弓网故障。
1．1故障现象
(1)接触网参数变化。
(2)接触网线索、零部件脱落。
(3)接触网零部件变形，脱落。
1．2原因分析
(1)接触网部件变形或零部件脱落：由于接触网部件结构问题、长期运用过程中的振动疲劳或施工原因造成带病投入使用，都有可能造成接触网部件变形或零部件脱落。随着车速的提高，接触网部件成为接触网弹性的薄弱环节，即所谓的硬点。由于该处弓网压力加大，其各部螺栓更容易振动脱落引起弓网故障。
(2)接触网结构不合理：由于施工或设计原因，接触网个别处所在结构上存在问题，当温度变化时由于接触悬挂的热胀冷缩致使相应的线索驰度发生变化(如悬挂间电连接线、中锚辅助绳、开关引线等)。当线索驰度过大时在动态情况下也易形成弓网故障。
(3)接触网零部件本体和安装形式不合理：由于接触网个别零部件本体或安装形式不合理，在外界自然环境的影响下发生脱落变形，造成设备或弓网故障。如目前在接触悬挂上安装的各种标示牌，由于其面积较大，且用简易铁线固定，极易在风力作用下脱落，当位于受电弓范围内时即形成弓网故障
(4)产品质量问题：由于接触网产品质量不合格，使零件在长期动态工作过程中疲劳损坏，或在外界力量的冲击下发生变形，进而使接触网参数或结构发生变化，形成弓网故障。
(5)自然灾害：由于接触网漏天设置，受自然环境影响较大(如雨、雪风等恶劣天气条件下造成的塌方造成的支柱倾斜，接触网参数变形等)；同时由于设置位置限制还会由于外界动力机械的撞击造成接触网支柱及接触悬挂参数的变化等。
1．3采取措施
(1)加强对接触网参数的监测：严格按照测量、巡视周期对接触网进行监测，掌握设备技术状态，发现问题及时处理。接触网参数测量主要对影响弓网取流的接触网参数进行测量：如线岔、锚段关节、分段、分相、中心锚结、接触线参数等。对测量后参数要进行综合分析，以发现和解决缺陷。
(2)加强对接触网各部螺栓、螺母、弹垫、防松垫片的平推、检查：在设备投人时要对各部螺栓进行平推紧固，在此基础上通过抽查逐步摸索螺
栓动态松动周期，及时进行紧固，确保各部参数处于标准范围。同时在有条件的情况下尽可能多地使用防松螺母及垫片
(3)对不能适应列车运行条件的接触网部件和处所进行改造：如高速动车组运行区段的分段、分相和抬高受限处所。对容易脱落打弓的部件如“邻线有电牌”进行更换。
(4)严格按照温度曲线安装、调整设备：保证设备不致因温度变化而产生卡滞、过紧、过松而使接触网参数发生变化。
(5)加强设备抵抗自然灾害的能力：如给支柱修建护坡和设立防护桩等。2电气联结方面故障
接触网既然是机、电合一的特殊供电设备，因此在运行过程中不可避免发生电气方面的问题。电气方面故障虽数量不多，但一旦发生，则会造成严重影响，甚至造成塌网、断线故障。
电气烧伤故障原因分析：
(1)在电气化设计中，虽对线路牵引运能的增加裕量有所考虑，但随着铁路运输发展，现在牵引运能的增加已超出了裕量。原采用的一些线索因持续载流量偏小而承受不了大电流的长期运行，就发生了电气烧伤。
(2)接触网主导电回路由馈电线、隔开、隔开引线、承力索、接触线、电联接器、吸变、吸变引线等组成。各部分间由各种线夹进行连接，使这一回路沿铁路延伸，满足向电力机车供电的需要。主导电回路必须良好，才能保证电流的畅通；若存有缺陷，将引起局部载流过大、零部件分流严重，从而烧伤接触网设备。
(3)电气联接部分因连接不良或长时间运行松动等原因引起的电、化学腐蚀，造成主导电回路的截面（或当量截面积）不足，电气连接阻抗加大，从而导流不畅，烧伤接触网设备。如：将承力索纳入了电联接器电气导流的一部分；电联接线夹大小槽装反；线夹内有杂物；设备线夹间非面面接触等等。
(4)站场中的接触网结构比较复杂，在进行电气连接时，由于种种原因造成主导电回路不闭合、主导电通道迂回，引起分流严重而烧伤接触网零部件。
(5)设计的接触网结构中某些不应有电流通过的地方，而由于某些条件的巧合通过了全部或部分牵引电流。由于这些地方没有保证牵引电流（或其分流）通过的必要的电气连接，所以烧伤了接触网设备。
(6)立体交叉的线索、线索与支持装置间，由于线路阻抗的不同而形成电压差，在风力、温度变化、振动等因素的作用下，它们之间的距离不够，造成放电现象，放电电弧烧伤了接触网设备。
(7)两端属同相而不同馈线供电的绝缘锚段关节、分段绝缘器，因供电臂的阻抗不同而形成电压差，当电力机车通过受电弓短接两供电臂瞬间，在短接点处产生电弧，造成设备的烧伤。
(8)然而在施工时未严格执行有关标准，导致电联接器的结线不正确、线夹安装不标准。现行的检修规程中对电气联接的电气标准没有量化指标，使得供电部门在具体检修时“无章可循”。对电气联接缺乏行之有效的检测方法和手段，在具体检修中多是做些外观上的检查。工区存在“涂油”的认识误区。为防止设备检修质量验收时扣分，检修人员在平时检修时对接触网设备抹涂大量的黄油，致使设备的内部电气烧伤缺陷不能及时地被发现。如：为防止电联接散股扣分，在电联接表面抹涂上一层厚厚的黄油。对设备的巡视特别是夜巡工作执行不力。
①电气连接线夹发热。原因是电联结线夹未按规定安装或在运行过程中发生螺栓松动、电力复合脂老化等缺陷，使电联结处接触电阻增加进而发热量增加，使线夹发热而烧伤线索，严重情况下烧断线索。
②线索自电气接续部分断股或断开。
原因是站场股道电联结设置位置或数量不合理，使股道间接触悬挂在机车取流的情况下产生较大的压差，接触悬挂在软横跨上产生环流，从而在悬吊滑轮或定位器根部等电气薄弱环节产生拉放电伤现象。
③设备线夹、接头线夹、吸上线与轭流圈(或钢轨)连接处烧伤。软横跨环流造成承力索悬吊滑轮处或定位器根部定位钩处烧伤。原因是不同悬挂问非稳定性接触也会造成线索问放电：当2不同悬挂立体交叉时．如果2支悬挂均为载流悬挂．当其中1支有大负荷电流时，根据潮流计算可知，在2悬挂问会形成电位差，此时如果2悬挂(包括线索问和一线索距另一悬挂的带电部分)问存在非稳定性接触，则在2悬挂问就会产生过渡电弧进而烧伤线索。此种情况一般发生在站场交叉承力索问和非支接触线与工支定位管问。
④通过以上故障原因分析接触网既然是机、电合一的特殊供电设备，因此在运行过程中不可避免发生电气方面的问题。电气方面故障虽数量不多，但一旦发生，则会造成严重影响，甚至造成塌网、断线故障。
3绝缘方面故障
接触网作为特殊的高压供电设备，绝缘是其重要的技术指标之一。与地方供电线不同，接触网悬挂高度较低且距离机车较近，容易被环境和混合牵引的机车污染，因此其绝缘难度很大。按照绝缘介质，接触网的绝缘主要分为绝缘体绝缘和空气间隙绝缘，其两方面有一方发生放电都会影响接触网的正常运行。由于我国特殊的自然环境和设计方面的原因，
绝缘方面的故障占整个故障比例较高、范围较广，对运输影响也较大，需要认真对待
3．1故障现象
(1)绝缘子闪烙放电乃至击穿。
(2)接触网带电部分对接地体放电。
(3)分段、分相等绝缘部件放电击穿。
(4)因外界物体变化造成接触网对地放电。
3．2原因分析
(1)绝缘子脏污：主要表现为清扫周期过长，周围环境污染严重，使绝缘子表面覆盖了较多的导电介质而放电击穿。
(2)绝缘子的绝缘强度或材质不能适应周围环境：主要表现为绝缘子虽然按照周期甚至缩短周期进行了清扫，但由于周围污染介质的特殊性如化工污染等．使绝缘子在不太脏污的情况下也发生了放电击穿故障。
(3)分段、分相绝缘棒由于与炭材质的受电弓频繁摩擦接触，使其接触表面覆盖了一层碳粉，由于受天窗点的限制而不能及时清扫，使电弧沿其表面发生击穿故障。
(4)接触网带电部分由于受温度变化使其空间几何位置发生变化，当对接地体的距离变小并小于安全距离时即发生对地放电故障。
(5)铁路旁边的建筑物、树木等由于受自然灾害影响而使其状态发生变化，当其对接触网(含供电线)的距离小于安全距离时，接触网也被动发生放电跳闸故障。另外融冰、鸟类打窝用的导电体以及动物本体也会在特定情况下引发短路放电故障。
3．3采取措施
(1)加强绝缘的清扫工作，对部分污染严重的区段人为缩短清扫周期。
(2)对环境恶劣区段更换为抗污性能强的硅橡胶绝缘子。
(3)对分段、分相等特殊区段绝缘体逐步推广带电清扫模式。
(4)对接触网线索的调整要考虑其温度变化的影响，保证在温度变化时带电部分距接地体保持足够的安全距离。
(5)对铁路附近可能危机接触网供电安全的危树、建筑物及时联系处理，保证其在恶劣天气下状态发生变化时对接触网能保证足够的安全距离。
(6)加强对上跨建筑物上积雪的清扫工作和钢柱、横梁上鸟巢的清理工作，防患于未然。
4.1弓网故障
弓网故障发生的主要形式包括打弓、剐网或剐弓。
打弓是电力机车受电弓在运行取流过程中，由于接触网硬点或其它原因使弓网相碰击，造成受电弓损坏或接触网有关零部件损坏、脱落的弓网故障现象。
剐弓是指接触网状态不良或者自然原因，使机车受电弓移位到接触网上部运行，从而造成接触网设备和受电弓损坏的弓网故障现象。剐网是指由于机车受电弓状态不良，致使受电弓移位到接触线上部运行，从而造成接触网设备和受电弓损坏的弓网故障现象。
一般情况下，打弓和剐弓由接触网状态不良引起，而剐网则由电力机车受电弓状态不良引起。
4.2弓网故障的成因
受电弓与接触网的动态关系，决定了弓网故障的成因就必须要从弓和网这个对立统一体中去探索。细分有以下几类：
（一）供电方面的原因
1．接触网设计上的缺陷
接触网勘测设计的开始，就决定了接触网质量的先天性，设计不合理，甚至错误，往往会造成接触网的“硬伤”运行．并给检修带来难以消除的隐患，随着不良状态的持续积累，在一定条件下就可能形成弓网故障的直接原因。
2．接触网检修的缺陷
如果说设计形成接触网的先天特性，那么检修则会形成接触网的后天特性。对它的检修不良也是造成弓网故障的主要原因。如：（1）接触网导线的安装不当，工作表面不平直，出现毛刺或由于接触网局部磨耗超标，腐蚀、烧伤未及时处理而引发弓网故障（2）线岔限制管、线夹打翻受电弓或锚段关节低于工作支导线而钻弓。
（3）温度变化时，线岔处两支接触线张力变化不一致，高度误差加大，当受电弓通过时，受电弓对接触线向上的抬力加剧了两支接触线的高度偏差，受电弓受到侧向的冲击和挤压，引起脱弓和受电弓滑板断裂。
（4）接触线之字值或拉出值超限，偏离受电弓有效工作范围而钻弓。
（5）主导电回路不畅，吊弦分流过大，烧断吊弦。
3、接触网零部件的材质缺陷
接触网零件在生产制造过程中形成结构材质上的缺陷，往往会导致弓网故障的发生。包兰线石中段开通运行以来，由接触网零件材质缺陷直接引发的弓网故障很多。这足以引起我们的重视。
（二）机务方面的原因
在探索了接触网方面形成弓网故障的原因后，矛盾的另一方面由受电弓引起的弓网故障就不得不考虑了。电力机车受电弓滑板条断裂，缺失，受电弓弓头失衡，弓架安装调整误差等，都可直接导致受电弓工作状况改变，刮坏接触网零部件，造成弓网故障。根据调查统计，这类故障占所有弓网故障的7％左右。如：
1、受电弓滑板断损、缺失、松动、翘起等造成卡网或伤网。
2、受电弓滑板材质选择不当使接触电阻加大或润滑不良使磨耗加大而产生电腐蚀。
3、受电弓升弓压力不足，或静止状态下给定较大的工作电流而产生接触电弧烧网。
4、受电弓，弓头转动部件润滑不良或连接不可靠而电蚀，致使弓头转动不灵
诱发弓网故障。
5、受电弓，弓头倾斜超标，钻入接触线上使定位器打断、吊弦拉脱。
（三）运输方面原因
由运输方面起的弓网故障是多样的。货物超限坠落打坏接触网零件支柱，机车闯入无电区，机车闯分相等，都可造成弓网故障，这类故障约占4％左右。
（四）工务方面的原因
工务部门拨道移轨，调整超高等作业都能直接改变弓网的相对位置，也会造成弓网故障。由于供电部门的密切配合，这类故障极少发生。
（五）其它原因
路外车辆撞断支柱、道口事故，大风及洪水等灾害，也会引起弓网故障。××线的电气化铁路由大风引起的弓网故障较多，经防风改造后这类故障明显减少。
4.3防止弓网故障的有效措施
1、对供电设备进行防风改造。××---××、××---××、××---××等风口是弓网故障多发区段，在相邻支柱的跨中增加中间支柱可减小风偏值。链形悬挂接触网理论计算公式表明，决定接触网风偏值的一个最主要因素就是跨距，因此缩小跨距能够有效地减小跨中的风偏值，跨距的缩小也使接触线在定位点处对定位器形成了较大的张力增量，抑制了定位器的摆动，增强了定位器的稳定性。该方案能够有效地减少弓网故障的发生。
2、建立受电弓专检、互检和保养制度。对机车受电弓实行记名式责任制、司机责任交接和专人保养制度。在检修过程中，由专业工程师负责受电弓工艺、技术和质量方面的技术指导。在机车整备过程中，则由
供电部门的受电弓专检人员保证受电的出库良好率，以形成层层把关体系，从制度上防止弓网故障。
3、规范司机操纵。根据弓网故障的特点，要求司机在操作中做到以下几点：
（1）运行中严禁升双弓和带电过分相。
（2）运行中密切注视接触网状态，当刮大风发现接触网异常或临时停电时，要迅速断开主断路降下受电弓，就地停车并立即报告电力调度员和列车调度员。
（3）禁止低风压升弓，每次入库都要检查接触网状态并用清洁布条将绝缘瓷瓶擦净，机车静止状态严禁长时间给大电流。
（4）遇接触网故障，降、升受电弓标或临降、升弓手信号时，及时降下或升起受电弓；要随时注意接触网终端标志，防止跑弓。
（5）发生弓网故障后必须首先降弓并就地停车，然后申请并办理停电手续，挂好接地线，验电后方可登上机车车顶处理事故。
（7）建立健全弓网信息反馈网络。建立机务和供电部门的信息反馈制度，以便双方尽快收集资料，及时安排对设备的巡检和抢修。为方便数据的采集，对重点机车安装了“弓网动态检测装置”，对接触网拉出值进行检测，分析汇总后反馈给供电部门，以制定整改或防范措施。
4提高接触网运行管理和检修人员的技术素质，运行管理人员应真正掌握接触网的关键，有效的指导检修工作，把检修工作放在减小弓网故障和提高供电质量上，有效的防范事故和提高管理检修水平。
摘要：近年来我国电气化铁路迅速发展，而弓网故障已成为影响接触网安全运营的首要因 素。 1 引言 随着我国铁路的几次大提速, 对电气化铁路的质量提出了更高的要求，而随着既有线路提速，特别是相关设备的老化,电气化铁路弓网故障的问题日益突显。如何提高接触网运行质量，消灭弓网故障，是相关单位面临的一个重要课题。 接触网弓网故障的发生，根本原因是接触网自身技术参数不符合标准造成。通过我在学校的学习和去铁路供电段实习认为：只要在日常工作中对接触网关键部位技术参数根据实际情况,针对具体问题，合理安排并提出相应措施，即可有效减少弓网故障的发生。 2 弓网故障的原因分析 现阶段, 由于机车车辆新技术的大量应用, 特别是机车受电弓技术的进步, 导致接触网弓网故障大部分原因均集中在接触网的具体参数特性和部分性能上，而且接触网随外界环境气温、风速、线路条件等的影响，不稳定特性显著。在此我们就弓网故障的 产生先进行一个全面的分析。 2.1 接触网定位环节 2.1.1 定位点拉出值过大、定位器坡度过小, 造成脱、碰、刮弓故障。 这类故障一般为施工超标准、调整拉出值时偏差较大、或遇大风及温度变化过大时 造成，特别是在曲线跨中尤为明显。 2.1.2道岔区刮弓、钻弓故障 分析接触网弓网故障产生的原因, 并根据多年经验, 从加强接触网日常检测的角 度, 提出预防弓网故障的措施。 线岔定位部位，两导线交叉位置参数不标准、始触点高度不符合要求、线岔限制管间隙过 大。 2.2 接触网设备 2.2.1 吊弦电连接造成弓网故障 电连接设置数量或位置不合理,特别是在坡道上、机车取流过大造成吊弦过流被烧断。由于电连接与承力索接触不良, 形成线夹内长期放电而造成烧断电连接线。吊弦线夹、电连接线夹紧固螺栓长期处于振动状态,由此造成螺栓松脱也是产生此类故障的原因之一。 2.2.2 导线烧断故障 导线因硬弯、硬点而造成长期放电拉弧，使局部磨耗过大而造成接触网断线故障。接触网设计原则：大站及编组站的导高6 450 mm, 中间站及区间6 000 mm, 隧道5 720～6 000 mm 之间。但是在施工过程中, 由于过渡及临时的保证开通措施, 接触导线高度在 5 720～6 450 mm 间交替出现, 特别是在导高变化的过渡部分, 很少能保证接触线 5‰的变坡要求。由于接触导线高度忽高忽低，导致接触悬挂弹性时大时小，在变坡点处产生拉弧现象，高温电弧灼伤接触线工作面, 使接触线工作面出现麻点, 其它受电弓高速通过时, 又产生更为严重的拉弧, 若受电弓有隐性损伤带病通过, 易产生弓网故障, 同时给以后接触 网运营带来隐性故障点。 2.2.3 接触网材质不良引起连接、定位零件断裂而造成的弓网故障
电气化铁道接触网故障 分析与对策 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
电气化铁道接触网故障分析与对策电气化铁道有着运营成本低，能合理、综合利用能源等优点。由于动车组结构、速度、动力特性需要，全部为电力驱动。在铁路电气化区段牵引供电系统已和信号系统、工务系统一同成为不可或缺的重要组成部分。尤其是动车组自身不带发电设备，车内各种工作和生活用电均直接从接触网上取电．一旦发生断电将会直接影响列车和旅客的工作生活。因此如何确保牵引供电设备的正常运行已成为牵引供电专业急需解决的问题。接触网是牵引供电系统中的重要组成部分，由于其设置的特殊性(机、电合一，露天设置，动态工作，没有备用)，所以一旦发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行，严重时还会中断电气化铁路的行车功能。因此分析和研究其常见故障，制定切实可行的防范措施尤显重要。通过对电气化铁路及新增二线电气化铁路改造中出现的接触网弓网故障进行分析，从弓网关系入手，分析造成接触网事故产生的各种因素，并提出预防和减少接触网事故的措施。 关键词：接触网，接触悬挂，补偿装置，弓网故障 目录 绪论
接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路，是电气化铁道中的主要供电装置之一，其功用是通过它与受电弓的直接接触，而将电能传送给电力机车。随着电压的提高、运输量的增大、技术的不断改进以及对人身安全的严格要求等，使接触网的结构逐渐发展成为目前广泛采用的架空式接触网。 接触网是一种露天设置，没有备用的户外供电装置，经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响，一旦损坏将中断行车，给铁路运输带来巨大损失。因此，一个好的接触网应满足以下基本要求： 1.接触网悬挂应弹性均匀、即悬挂点间的导线在受电弓抬升力的作用下，接触线的升高应尽量相等，且接触线在悬挂点间应无硬点存在。以保证受电弓的正常取流。 2.接触线对轨面的高度应尽量相等，若受悬挂条件限制时，接触线高度变化应避免出现陡坡。 3.接触网在受电弓压力及风力等作用下应有良好的稳定性，即电力机车运行取流时，接触线不发生剧烈的上、下振动。在风力作用下不发生过大的横向摆动。
交流接触器常见故障与案例分析 【摘要】本文对交流接触器的常见故障进行分析，并总结相应的故障判断方法，同时结合相关案例对交流接触器故障的分析、排除和处理方法进行介绍。 【关键词】交流接触器；故障 1.引言 交流接触器是一种用来自动地接通或断开大电流电路的电器，它可以频繁地接通或分断交流电路，并可实现远距离控制。其主要控制对象是电动机，也可用于其它负载，具有控制容量大、过载能力强、寿命长、设备简单经济等特点，因此在电器控制中应用十分广泛。然而，交流接触器因其特殊的工作环境，难免会发生各种故障，如果不能及时有效的发现故障并排除之，必然会对电气设备的正常工作带来影响，甚至导致电气设备烧毁的严重后果。 2.交流接触器常见故障 2.1常见故障分析 （1）线圈故障 线圈故障可分为过热烧毁和断线。线圈烧毁的原因很多，如电压过高或过低等。另外，电源频率与额定值不符、机械部分卡阻致使不能吸合、铁心极面不平造成吸合磁隙过大，环境方面的因素如通风不良、过分潮湿、环境温度过高等，都会引起这种故障。 （2）交流接触器响声过大 电源电压过低、触头弹簧压力过大、铁心歪斜都可造成响声过大。交流接触器产生较大的响声，主要原因是线圈通入的是交流电，吸力是脉动的，因此可在极面上加短路环，以避免噪声的产生，而短路环的断裂会造成响声过大。 （3）接触器触头烧损太快 有本身的质量问题，也有选用不当造成触头烧蚀太快的原因。遇到这种问题，首先应该检查负荷电流是否超过接触器额定电流太多，或者是否用于频繁起动的场合，确属这种情况，则应更换大容量的交流接触器。另外，还应检查触头压力是否正常，触头压力太小，会造成触头接触电阻增大，引起触点严重发热。 （4）吸不上或不释放 吸不上或吸不足的原因除了机械故障外，电源电压过低、内阻过大、线圈断
第四章、牵引网常见故障分析及对策 第1节、牵引网故障现象与分析 第2节、故障处理措施 第3节、电气烧伤故障原因分析 第4节、电气联结方面故障 第5节、绝缘方面故障 第四章、接触网常见故障分析及对策 随着以动车组开行为标志的铁路第六次大面积提速调图工作顺利实施，在我国的繁忙铁路干线上又多了一道靓丽的风景——动车组。由于动车组结构、速度、动力特性需要，全部为电力驱动。在铁路电气化区段牵引供电系统已和信号系统、工务系统一同成为不可或缺的重要组成部分。尤其是动车组自身不带发电设备，车内各种工作和生活用电均直接从接触网上取电．一旦发生断电将会直接影响列车和旅客的工作生活。因此如何确保牵引供电设备的正常运行已成为牵引供电专业急需解决的问题 接触网是牵引供电系统中的重要组成部分，由于其设置的特殊性(机、电合一，露天设置，动态工作，没有备用)，所以一旦发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行，严重时还会中断电气化铁路的行车功能。因此分析和研究其常见故障，制定切实可行的防范措施尤显重要；接触网是一种机、电合一的特殊设备，既有机械方面的结构特点，也有电气方面的技术要求，相辅相成、缺一不可。接触网的常见故障主要表现在3个方面：空间结构尺寸方面；导电回路方面；绝缘方面；空间结构尺寸方面故障；接触网是一种特殊的供电设备，所谓特殊即其不仅要保障质量良好地向电力机车提供电流，而且还要保证接触悬挂能牢固地处在规定的空间几何位置上，保证受电弓能质量良好地、平滑地从接触线上取流。由于机车受电弓宽度有限，且机车运行速度愈来愈快。因此接触网的技术参数一旦发生变化或接触悬挂上零件一旦脱落，就会对电力机车或电动车的运行造成障碍，严重时还会造成弓网故障。 第一节、接触网故障现象与原因分析 4.1.1、故障现象
接触网弓网故障分析 摘要：电气化铁路的迅猛发展,大大增加了铁路的的运能和运量。铁路重载和高速技术的应用加速了铁路电气化的进程,但却给铁路接触网带来严峻的挑战,一方面要满足高速铁路的供电需求,另一方面要确保接触网设备的安全可靠运行, 根据多年来行车事故的统计，由于弓网运行状态不良发的事故占有相当的比例。弓网故障是长期困扰电气化铁路的一个亟待解决的难题。它发生率高，中断供电和行车时间长，而且不易查找，不利防范，不便组织抢修，给铁路运输安全造成了严重影响，是电气化铁路面临的一个非常突出的问题。因此分析发生弓网故障的原因并提出相应的防范措施对铁路运输安全生产有着重要的意义,接触网是电气化铁路的重要元件,而弓网故障是影响接触网安全运行的重要因素。主要分析接触网弓网故障的常见原因,并结合实际运行情况,对预防铁路接触网弓网故障的防范措施进行了分析。 关键词：电气化接触网弓网故障
第一章 前言………………………………………………………………………第二章受电弓 （1）概述………………………………………………… （2）受电弓的定义……………………………………….. （3）受电弓的动作原理…………………………………. 第三章弓网故障原因分析 （1）弓网故障及其表现形式……………………………………….. （2）弓网故障的成因…………………………………………………. 第四章防止弓网故障的有效措施 （1）供电设备防风改造………………………………………… （2）建立保养制度……………………………………………… （3）规范司机操作……………………………………………… （4）提高检修人员技术素质………………………………………. 第五章结束语 （1）总结…………………………………………………………………（2）参考文献……………………………………………………….
分段绝缘器的故障分析与解决办法 摘要：本文针对接触网分段绝缘器在运转场、货线、专用线、机车整备线经常出现的故障，进行了细致的分析、总结，提出了管理上、设备上的对策方案。 关键词：分段绝缘器故障分析 接触网分段绝缘器是在同相供电的不同供电单元间的不影响电力机车运行的电气分段设备。使用在机车整备线、货线、专用线上实现停电整修机车或装卸货物；使用在机车出入库线、运转场、上下行渡线实现分段停电进行接触网检修。在电气化铁路混合牵引、部分地段环境污染严重的情况下，分段绝缘器绝缘部件的使用寿命受到了极大的影响，检修维护周期也被迫大大缩短。随着电力机车数量的不断增多、货物装卸量的不断增大，分段绝缘器出现的故障频率越来越高，并且直接影响机车整备人员和货物装卸人员的人身安全。目前，国内电气化铁路出现多种分段绝缘器，但安装最多的是菱形分段绝缘器，分析并解决该类型分段绝缘器在运行中的故障是目前接触网运行检修管理需要解决的一个重要问题。 一、分段绝缘器的使用及故障情况
（一）分段绝缘器的工作要求 分段绝缘器的使用说明书明确要求分段绝缘器不应安装在各类机车停靠点处，也就是说机车不应停靠在分段绝缘器所在位臵。《接触网运行检修规程》规定：分段绝缘器不应长时间处于对地耐压状态，尤其在雾、雨、雪等恶劣天气时，应尽量缩短其对地的耐压时间，即当作业结束后应尽快合上隔离开关，恢复正常运行。 分段绝缘器的桥式绝缘子是化学有机绝缘子；绝缘滑板内部是高强度化学纤维，外部是绝缘保护层。分段绝缘器绝缘原件的机电性能如下： （二）分段绝缘器的工作现状 1. 机车整备线 由于机车数量和周转量的不断增加，机车整备线的使用频次大为增加，即便在雨、雪、雾等恶劣天气条件下，还需要整备车辆。客观上造成整备线接触网接地、分段绝缘器承受对地耐压的时间越来越长，甚至在恶劣天气下，分段绝缘器仍然要长时间对地耐压。 2．货线、专用线
地铁接触网常见故障分析及其应对方法 摘要：地铁供电系统对地铁的运行起到至关重要的作用，其中接触网是地铁供电系统的重要组成设备。接触网故障问题直接影响着地铁的发展，当前引起接触网故障的因素很多，我们在这方面依然存在着不足和需要改进的地方。本文分析了地铁接触网常见故障，并提出了应对方法。 关键词：地铁接触网；常见故障；应对方法 一、地铁接触网概况 接触轨的牵引网在地铁系统的运用具有悠久的历史，世界上早期修建的地下铁道大多采用了这种类型的牵引网，目前特别重视城市景观的新兴现代化城市也仍然在采用这种方式，如北京轻轨、新加坡、温哥华地铁等。 目前国内地铁已有运行经验的接触网类型主要有：北京地铁隧道及地面均采用上接触式低碳钢接触轨；上海市轨道交通1号线和2号线在隧道内采用的是弹性支座有补偿简单悬挂接触网；广州地铁1号线采用架空全补偿链形悬挂接触网，2号线和3号线隧道内采用刚性悬挂接触网，4号线采用下接触式钢铝复合接触轨；深圳市地铁采用架空全补偿链形悬挂接触网；武汉轻轨采用下接触式钢铝复合接触轨；大连轻轨采用架空全补偿链形悬挂接触网；重庆轻轨工程采用与跨座式车辆配套的侧接触式T型汇流排刚性接触网。归纳起来城市轨道接触网有三大类型：接触轨类接触网；架空柔性接触网；架空刚性接触网。这些接触网在地铁的发展中，起着重要作用。 接触网主要有以下特点：（1）工作状态变得恶劣的状况下，容易发生弓网事故。电力机车在高速运行过程中，由于接触悬挂沿跨距的弹性的不均匀、受电弓的惯性力以及空气动力的影响，受电弓在垂直的方向上将会产生一定振幅的振动，此种振动会使接触网的工作状态发生变化，在工作状态变得恶劣的状况下，容易发生弓网事故。（2）接触网的安装架设是以无备用设备的方式安装。接触网的安装架设是以无备用设备的方式安装的，一旦损坏将无备用设备替换，会造成机车中断运行，对铁路运输带来负面影响。 二、地铁接触网常见故障分析及其应对方法 （一）接触网短路 一般而言,若是接触网设备对地短路而引起永久性短路故障,由于短路电流大,直流开关自身的大电流脱扣保护会最先动作,强行试送电也不会成功。因此,一旦出现大电流脱扣保护动作,接触网专业应引起高度重视,利用巡视等方式,重点检查接触网绝缘部件是否有短路现象(如破裂或烧伤),或接触网附近的接地金属部件是否搭在接触网上。
毕业设计（论文）中文题目：弓网故障分析及防范与抢修措施 专业：电气化铁道技术 姓名： 学号： 指导教师： 2012年 3 月 6 日 电气工程系
一、设计题目及内容 论文题目为《弓网故障分析及防范与抢修措施》。本文根据实际情况，就弓网故障产生的原因进行分析，并就其预防措施进行探讨，制定合理的抢修措施，目的是减少弓网故障，以提高安全供电的可靠性。 二、基本要求 三、重点研究问题 四、主要技术指标 五、应收集的资料及参考文献 1 薛豫中电气化铁路弓网故障的分析与预防中铁郑州勘察设计咨询院有限公司. 2 于小四电气化铁道接触网实用技术指南北京：中国铁道出版社，2009. 3 中华人民共和国铁道部 .电气化铁路接触网故障抢修规则北京：中国铁道出版社，2009 铁运【2009】39号 2009，4. 4 李兆华李斌供配电线路技术手册北京：中国电力出版社，2008. 5中华人民共和国铁道部.铁路工程施工安全技术规程（下册）.北京：中国铁道出版社六、进度计划 七、附注
摘要 随着高铁时代的到来，弓网故障给铁路的安全运营带来了极大的影响，因此分析发生弓网故障的原因并提出相应的防范与抢修措施对铁路运输安全生产有着重要的意义。为满足铁路电力机车的提速要求，减少弓网故障对电网的损坏，研究开发弓网故障监控装置，保证提速机车安全、可靠远行已是当务之急。 本文根据实际情况，就弓网故障产生的原因进行分析，并就其预防措施进行探讨，制定合理的抢修措施，目的是减少弓网故障，以提高安全供电的可靠性。 关键词：弓网故障安全运营防范抢修
目录 一、绪论 (5) 二、弓网关系 (6) 2.1 弓网故障的产生 (6) 2.2接触网 (6) 2.3受电弓的工作原理 (8) 三、弓网故障监控装置原理 (10) 3.1监控部分的主要功能 (10) 3.2机车的控制过程 (10) 四、弓网故障原因的分析 (11) 4.1弓网故障及其表现形式 (11) 4.2弓网故障的成因 (13) 五、弓网故障的防范措施 (16) 六、弓网故障发生后的抢修工作 (17) 6.1弓网故障的抢修措施 (17) 6.2抢修中应注意的安全事项 (18) 七、小结 (20) 参考文献 (21)
接触网常见故障分析 摘要 电气化铁道有着运营成本低，能合理、综合利用能源等优点。由于动车组结构、速度、动力特性需要，全部为电力驱动。在铁路电气化区段牵引供电系统已和信号系统、工务系统一同成为不可或缺的重要组成部分。尤其是动车组自身不带发电设备，车各种工作和生活用电均直接从接触网上取电．一旦发生断电将会直接影响列车和旅客的工作生活。因此如何确保牵引供电设备的正常运行已成为牵引供电专业急需解决的问题。接触网是牵引供电系统中的重要组成部分，由于其设置的特殊性(机、电合一，露天设置，动态工作，没有备用)，所以一旦发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行，严重时还会中断电气化铁路的行车功能。因此分析和研究其常见故障，制定切实可行的防措施尤显重要。通过对电气化铁路及新增二线电气化铁路改造中出现的接触网弓网故障进行分析，从弓网关系入手，分析造成接触网事故产生的各种因素，并提出预防和减少接触网事故的措施。 关键词：接触网，接触悬挂，补偿装置，弓网故障
一、接触网线索断线接续 (4) ㈠准备工作： (4) ㈡人员分工： (4) ㈢作业： (4) ⒈接触线断线后，断头处损伤长度短，仅需做一个接头情况的操作过程。 (4) ⒉接触线断线后，断头处损伤较长，需做两个接线头情况的操作程序。 (5) ㈣注意事项： (7) 二、间结构尺寸方面故障 (8) ㈠故障现象 (8) ㈡原因分析 (8) ㈢采取措施 (9) 三、电气联结方面故障 (11) ㈠电气烧伤故障原因分析： (11) 四、绝缘方面故障 (14) ㈠故障现象 (14) ㈡原因分析 (14) ㈢采取措施 (15) 五、中心锚结故障分析及检调 (16) ㈠中心锚结的作用和安设 (16) 1.中心锚结的作用 (16) 2.中心锚结的安设 (16) ㈡中心锚结的结构和要求 (17) 1.半补偿中心锚结 (17) 2.区间全补偿中心锚结 (18) 3.站场全补偿中心锚结 (19) 4.简单悬挂中心锚结 (20)
普速铁路常见接触网故障抢修预案 一、断线断索 （一）接触线断线 接触线断线后，首先要迅速查明断线的准确位臵和断口两侧接触线的损伤情况，并查明断线波及范围和其它设备破坏情况，并据此确定抢修方案。 1、导线两侧断头损伤轻微且废弃长度很小（高温季废弃长度<600mm，冬季废弃长度<300mm），可以采取直接紧线做接头、不降弓的抢修方案。优先选择用钢丝绳滑轮组+绳滑轮组的方式将断线拉近，再用倒链葫芦紧线，将两边断头锯平做接头，恢复行车。注意检查是接头是否平滑，确保接头不打弓。同时对事故波及范围内的定位装臵、中心锚结、锚段关节以及下锚补偿装臵进行检查调整。 2、导线两侧断头不能直接做接头但损伤废弃长度＜5m，采取钢丝绳滑轮组+绳滑轮组的方式将断线拉近，再用倒链葫芦直接紧线，用TRJ-120电连接线并接于断口处，两端各用2个电连接线夹夹持。检查并调整相关的支撑定位、中心锚结、锚段关节及下锚补偿后，采取降弓通过的办法恢复行车。 3、若接触线断头损伤严重但支撑定位装臵完好，断头损伤废弃长度>5m，可以结合实际从以下四种方法中选择一种进行处理： ①在两断头间接一段接触线，不降弓。用一段长度适当的接触线先在地面做一个接头，采取钢丝绳滑轮组+绳滑轮组的方式将断线拉近，再用倒链葫芦紧起做另一接头，检查并调整相关的支撑定位、中心锚结、锚段关节及下锚补偿后恢复行车。 ②在两断头间接一段接触线，降弓。用一段长度适当的接触线先在地面做一个接头，采取钢丝绳滑轮组+绳滑轮组的方式将断线拉近，再用倒链葫芦紧起但不取下倒链扳葫芦，用TRJ-120电连接线并接于
断口处，两端各用2个电连接线夹夹持，检查并调整相关的支撑定位、中心锚结、锚段关节及下锚补偿后，采取降弓通过的办法恢复行车。 ③将两边断头临时锚固，降弓。卸掉两边补偿器坠砣各5-8块，将两边断头用倒链葫芦紧起分别临时锚固在承力索上，用TRJ-120电连接线并接于断口处，两端各用2个电连接线夹夹持。检查并调整相关的支撑定位、中心锚结、下锚补偿等，使其满足送电行车条件后，采取降弓通过的办法恢复行车。 ④在两断头间接一段承力索，降弓。如果现场有合适长度的承力索（或用承力索做好的短接绳）而无接触线，可以在断口中间加装承力索或短接线（挂紧线器或用钢线卡子）。先在地面连接好一头，用钢丝绳滑轮组+绳滑轮组的方式将断线拉近，再用倒链葫芦紧线连接，取下（也可以不取）倒链扳葫芦，再用TRJ-120电连接线并接于断口处，两端各用2个电连接线夹夹持，检查并调整相关的支撑定位、中心锚结、锚段关节及下锚补偿后，采取降弓通过的办法恢复行车。 （二）承力索断线 承力索断线后，首先要迅速查明断线的准确位臵和断口两侧承力索的损伤情况，并查明断线波及范围和其它设备破坏情况，并据此确定抢修方案。 1、承力索两侧断头损伤轻微且废弃长度很小，用倒链葫芦紧起来就可以。如果是载流区段，则在断口处并接并接一段载流承力索或TRJ-120电连接线。先用钢丝绳滑轮组+绳滑轮组的方式将断线拉近，再用倒链葫芦紧线，送电通车。对事故波及范围内的支撑装臵、中心锚结、锚段关节以及下锚装臵进行检查调整。 2、若承力索断头损伤较为严重，断头损伤废弃长度>5m，可以结合实际从以下两种方法中选择一种进行处理： ①在两断头间接一段承力索。用一段长度适当的承力索先在地面做一个接头，采取钢丝绳滑轮组+绳滑轮组的方式将断线拉近，再用
防止弓网故障安全措施 1、交接班作业 (1).接班时，总风压力或控制风缸压力低于500千帕时，必须利用辅助压缩机将辅助风缸压力打至500 千帕以上再升弓，升弓确认到位后再闭合主断路器。(在总风缸压力未达到600 千帕以上时，辅助压缩机不得停止打风，防止风压不足拉弧烧网。) ⑵.交班时，司机必须将总风缸风压泵至900千帕以上，先关闭98塞门，打开97 塞门，给控制风缸充风至总风压力，然后关闭97 塞门，进行储风。发现机车因受电弓升弓特性不良，机车欠压保护功能不良， 受电弓接触网间频繁出现拉弧，及时提活报修。 ⑶.使用辅助压缩机升弓总风压力达到600千帕以后，应将辅助风缸排空，防止运行中52 换向阀芯卡在中间位造成受电弓压力不足脱网拉弧。 2、机车整备作业 1 .库停机车必须将总风缸风压泵至900 千帕以上，先关闭98 塞门， 打开97 塞门，给控制风缸充风至总风压力，然后关闭97 塞门，进行储风。 ⑵.总风压力或控制风缸压力低于500千帕时，必须将辅助风缸压力打至500 千帕以上再升弓，升弓确认到位后再闭合主断路器。在总风缸压力未达到600 千帕以上时，辅助压缩机不得停止打风，防止风压不足拉弧烧网。 ⑶.使用辅助压缩机升弓总风压力达到600千帕以后，应将辅助风缸排空，防止运行中52 换向阀芯卡在中间位造成受电弓压力不足脱网拉弧。 ⑷.不得带负载升降受电弓，升弓时确认弓网接触稳定后再闭合主断路器，降弓时先断开主断路器再降弓，减少弓网间电弧的产生。杜绝机车带负载断电，发生接触网失压时及时降下受电弓。升弓后密切注意接触网状态，注意网压表(辅压表)显示和100 阀的压力状态，防止受电弓压力不足脱网拉弧。 ⑸.机车整备作业时，整备司机要严格按照规定的检测内容加强对受电弓的检测检查，严守质量标准，及时修复不良处所，并认真填写受电弓检测台帐，确保机车受电弓状态良好。要加强机车受电弓瓷瓶清扫擦试保养，保持受电弓瓷瓶清洁。 3、机车检修作业(1).认真检查车顶滑板状态，应清除滑板上附着的冰雪。认真
地铁供电接触网系统可靠性及主要故障分析 发表时间：2017-10-11T10:47:25.930Z 来源：《基层建设》2017年第16期作者：田金龙 [导读] 摘要：随着城市化的大力推进及经济社会的飞速发展，地下交通得到大力发展。牵引供电系统是地下轨道交通重要的组成部分，它的正常运转保证地铁安全可靠的运营，而作为地铁供电系统的主体接触网系统，其工作状态和质量将直接影响地铁的运输能力。本文主要介绍了地铁供电接触网系统可靠性及主要故障。 深圳地铁集团有限公司深圳 518000 摘要：随着城市化的大力推进及经济社会的飞速发展，地下交通得到大力发展。牵引供电系统是地下轨道交通重要的组成部分，它的正常运转保证地铁安全可靠的运营，而作为地铁供电系统的主体接触网系统，其工作状态和质量将直接影响地铁的运输能力。本文主要介绍了地铁供电接触网系统可靠性及主要故障。 关键词：地铁；供电；接触网；可靠性 随着经济社会的快速发展及城市化的大力推进，传统交通已满足不了人们的需求，地下交通应运而生，并得到快速发展。2017年，仅青岛市同时在建的地铁就高达7条。越来越多的城市加入地铁建设大军。地铁在整个交通系统中的作用越来越重。作为地下轨道交通重要的组成部分，牵引供电系统的正常运转是地铁安全可靠的运营的保障[1]，接触网系统承担着为电力机车输电的任务，是电气化铁路的核心部分，其质量及工作状态会直接影响地铁的运输能力。随着地下轨道交通高速化的发展，为保证对列车的持续、稳定的供电，对接触网系统可靠性的要求日益提高[2]。对其进行可靠性分析研究不但可以提高供电的稳定性，也可以优化维修成本和维修计划。因此，对接触网系统进行可靠性研究是很有必要的[3]。本文主要分析了地铁供电接触网系统可靠性及主要故障，并提出相应建议。以期通过本文的介绍为后续的研究研究者提供理论指导。 1 地铁供电接触网系统概述 直流制是地铁牵引网供电制式。架空接触网根据悬挂形式的不同又分为刚性接触网及柔性接触网。接触网系统主要部件有中心锚结、接触线、汇流排等。中心锚结的作用是防止在不同的环境温度下接触网产生偏移。接触线是接触网悬挂件中的重要部件，它的材质一般为银铜合金，需要通过嵌入或者用线夹固定于汇流排上。汇流排分为“Л”型及 “T”型两种横截面形式。汇流排接头，需要保证汇流排机械正常对接和其导电性能。 2 地铁供电接触网系统可靠性分析 常用的可靠性分析的方法有很多，总体上可以分为四大类：解析法、混合法、蒙特卡罗模拟法及贝叶斯网络法。 解析法，又称为故障枚举法，其物理概念十分清晰，理论也较为简单，但是在实际计算是会遇到一些难以解决的问题，电力系统的故障状态会随着电气设备的增加而呈指数增长，当系统变得越来越复杂时，其状态空间的状态数也会急剧增加，这会大大增加计算负担，这也局限了解析法只能适用于不太复杂的小型系统。解析法的主要是根据系统的结构、系统和元件的功能以及两者之间的逻辑关系建立系统的可靠性模型，一般通过逻辑关系递推或数值迭代的方法求解此解析模型，从而求得系统的各项可靠性参数。工程中常用的解析法有：故障树分析法、故障模式和后果分析法、状态空间法、网络图法及GO法。 故障树法在电力系统中的应用较为广泛，在接触网系统的分析中也有较多应用。作为网络图法的一种常用方法，故障树法是一种图形演绎方法，是当故障事件满足一定条件下的逻辑方法。这种方法在实现时，将最不希望发生的故障状态作为故障树的顶事件，从这个顶事件开始，找出导致其发生的每一个直接原因，将这些直接的原因作为中间事件，它们起着过渡作用，再由这些时间扩展到下一层，只到找出这些时间的基本原因，将这些基本原因作为故障树的树基，也就是故障树的底层事件。在完成整个故障树的模型建立后，根据树中的逻辑关系来对其进行求解，求出故障树的最小割集，然后对整个系统进行定量或定性分析。故障树法的优点在于能够把整个系统的故障与各个元件联系起来，在故障树中，能够很清楚的看出系统可能的故障状态，也能够轻松的找到整个系统的薄弱环节以及引起每种故障的原因，有助于评估和改进整个系统的可靠性。但是，法继承了网络图法的弱点，即仅仅适用于结构较为简单的系统，对复杂系统进行求解的效率太低。所以法只对较为简单的系统可靠性进行计算。 我国引进可靠性技术只有不到 30 年的历史。20 世纪 90 年代初，国内首次提出牵引供电系统可靠性问题。从公开的资料看，有代表性的工作主要有以下几方面：研究建立了单边、双边 2 种供电方式下供电臂的供电可靠性指标计算公式；提出了牵引供电系统实行可靠性系统工程的必要性、实现步骤和方法；探讨了接触网典型零部件的可靠性设计方法，总结了接触网系统可靠性工程的研究范畴；分析了电气化铁道弓网故障及其产生的原因，提出了在接触网设计中提高可靠性、减少弓网故障的一些具体措施和建议。 但通过文献研究发现，关于定量分析地铁供电接触网系统可靠性的研究非常少。李想[4]等研究发现：利用可靠性框图法计算出我国地铁供电接触网系统可靠性达到99.9951%。而利用故障树分析法计算得到接触线、悬挂支撑装置、中锚线夹、汇流排、汇流排终端的临界重要度分别为 0.07、0.292、0.175、0.152、0.311，由此可知各部件对接触网可靠性影响从大到小排列分别为汇流排终端、悬挂支撑装置、中锚线夹、汇流排和接触线。 3地铁供电接触网系统主要故障分析 统计研究发现，目前地铁供电接触网系统存在的主要故障有：接触线和承力索的材质质量太低，线索的断线事故时有发生；弓网间的动态性能不好，不能实现良好受流，导致打弓、钻弓、塌网等事故；我国地铁在维修中还存在着许多问题，譬如：接触网巡视、检修不及时、维修天窗兑现率较低、零部件的性能不稳定等。我国的接触网在施工时，所遵循的标准太低，容易埋下安全隐患，不能够适应高速地铁的发展。另外，内涝的爆发等可能导致地铁进水，也可能导致接触网系统发生故障。其中，汇流排终端的主要故障有接触线的电气烧伤，汇流排终端接触线的疲劳破坏和汇流排变形导致的汇流排终端的失效。 故我们应在安装汇流排时注意安装到位，防止零部件卡滞或脱落导致器件变形和弓网接触不平顺；选择具有良好热胀冷缩性能的汇流排和具有防松防脱功能的零部件；考虑增加防护措施；加大日常的检修和保养。 4 结论 近些年来，我国大力发展地下轨道交通事业，并取得了不俗的成绩。其中，接触网系统在地下轨道交通中的起到很重要的作用。本文对地铁供电接触网系统的可靠性及主要故障进行分析，并提出相应的预防措施，保证了轨道交通车辆的可靠性。
交流接触器结构与工作原理 (一)如图l所示为交流接触器的外形与结构示意图。交流接触器由以下四部分组成： 图1 CJ10-20型交流接触器 1一灭弧罩2一触点压力弹簧片3一主触点4一反作用弹簧 5一线圈6一短路环7一静铁心8一弹簧9一动铁心 10一辅助常开触点11一辅助常闭触点 （1）电磁机构电磁机构由线圈、动铁心(衔铁)和静铁心组成，其作用是将电磁能转换成机械能，产生电磁吸力带动触点动作。 （2）触点系统包括主触点和辅助触点。主触点用于通断主电路，通常为三对常开触点。辅助触点用于控制电路，起电气联锁作用，故又称联锁触点，一般常 开、常闭各两对。
（3）灭弧装置容量在10A以上的接触器都有灭弧装置，对于小容量的接触器，常采用双断口触点灭弧、电动力灭弧、相间弧板隔弧及陶土灭弧罩灭弧。对于大容量的接触器，采用纵缝灭弧罩及栅片灭弧。 （4）其他部件包括反作用弹簧、缓冲弹簧、触点压力弹簧、传动机构及外壳 等。 电磁式接触器的工作原理如下：线圈通电后，在铁芯中产生磁通及电磁吸力。此电磁吸力克服弹簧反力使得衔铁吸合，带动触点机构动作，常闭触点打开，常开触点闭合，互锁或接通线路。线圈失电或线圈两端电压显著降低时，电磁吸力小于弹簧反力，使得衔铁释放，触点机构复位，断开线路或解除互锁。 （二）直流接触器 直流接触器的结构和工作原理基本上与交流接触器相同。在结构上也是由电磁机构、触点系统和灭弧装置等部分组成。由于直流电弧比交流电弧难以熄灭，直 流接触器常采用磁吹式灭弧装置灭弧。 交流接触器的分类及基本参数 1．交流接触器的分类 交流接触器的种类很多，其分类方法也不尽相同。按照一般的分类方法，大致有以下几种。 ①按主触点极数分可分为单极、双极、三极、四极和五极接触器。单极接触器主要用于单相负荷，如照明负荷、焊机等，在电动机能耗制动中也可采用；双极接触器用于绕线式异步电机的转子回路中，起动时用于短接起动绕组；三极接
地铁接触网常见故障及应对措施概述 摘要接触网是地铁牵引供电系统中的重要组成部分，一旦发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行，严重时还会中断地铁列车行车。本文分析了地铁接触网故障的危害，介绍了刚性接触网的几种常见故障、分析了其原因，提出了相应的应对措施。 关键词轨道交通；接触网；故障 地铁运行需要供电线路有效不间断地提供电能，接触网是供电线路与地铁接触并有效提供电能的接口，为保证地铁的有效运行，接触网的可靠性非常重要。作为一种低净空架空接触网，刚性接触网首次于2003年期间在广州市地铁二号线中开始正式运营。由于刚性接触网技术发展较快，且结构简单、没有断线的危险，因此该技术推广应用的较快，在地铁运营中运用较多。然而由于刚性的接触网类型在我国的运用时间并不长，我国的运营、维护、设计、保养、维修的相关经验并不充足，在实际运行的地铁中刚性接触网经常出现故障，对地铁系统的实际运行造成了很大的困扰。 1 地铁接触网故障的危害 接触网是城市轨道交通系统牵引供电设备的重要组成部分，它担负着不间断地向沿线运行中的电力机车输送电能的重要任务。接触网无备用回路，一旦损坏将中断牵引供电。由于地铁接触网所处的环境和电力机车受电弓的摩擦和机械冲击等原因，接触网成为牵引供电系统中容易发生故障的部分。无备用决定了接触网的唯一性和脆弱性，一旦停电故障，将对运输组织和效率产生影响，同时造成长时间行车中断，恢复困难的后果[1]。 2 刚性接触网常见故障 隧道内接触网悬挂结构形式为刚性悬挂，地面、高架段和车辆段接触网悬挂形式为柔性悬挂。目前，国内外地铁，架空刚性接触网已大量采用，且效果良好。架空接触网在隧道内不会受外界雷雨、冰雪和刮大风等恶劣天气的影响，它与柔性接触网相比的最大差异是，它不设对网进行轴向加力的补偿装置，从而避免了断线事故，接触线允许磨耗量也比柔性网大得多。由于不存在断线之忧，刚性网的故障一般是点故障，范围很小。采用刚性接触悬挂，其主要特点就是无断线之忧、零配件少、维护简单、运营可靠性高。然而刚性接触网在国内部分地铁使用一段时间后发现，刚性接触网出现的问题越来越多，随着运营时间越来越长，行车间隔越来越短，这些问题会越来越突出，对刚性接触悬挂造成的影响也越来越明显。刚性接触网易出现的问题有：部件松动或脱落；接触线磨耗严重；受电弓磨耗不均；部件松动脱落[2]。 3 刚性接触网常见故障原因分析及对策
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/09238015.html, 电气化铁路典型弓网故障分析 作者：曹志勇 来源：《城市建设理论研究》2013年第15期 【摘要】电气化铁路接触网作为直接向电力机车、动车组供电的输电线路，电力机车、动车组在运行过程中受电弓与接触网发生的弓网故障是电气化铁路的常见故障，本文将对典型弓网故障进行分析，从弓网关系入手，分析造成弓网故障产生的各种因素，并提出预防和减少接触网故障的措施。 【关键词】电气化铁路弓网故障分析 中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号： 1 电气化铁路的组成 电气化铁路由电力机车和牵引供电系统组成。电气化铁路牵引供电系统的作用是将来自高压输电线路的高电压经牵引变电所降压整流后，送至铁路上方的接触网上，接触网通过电力机车（动车组）顶部的受电弓向电力机车（动车组）提供电能。牵引供电系统一般分成牵引变电所和接触网两部分。所以人们又称电力机车、牵引变电所、接触网为电气化铁道的“三大元件”。它由牵引变电所、馈电线、接触网、钢轨和回流线等组成。电气化铁路供电系统主要工作原理如下图1所示。 2.接触网 接触网是一种露天设置，没有备用的户外供电装置，经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响，一旦损坏将中断行车，给铁路运输带来巨大损失。因此，一个运行状态良好的接触网应满足以下基本要求： ⑴接触网悬挂应弹性均匀、即悬挂点间的导线在受电弓抬升力的作用下，接触线的升高应尽量相等，且接触线在悬挂点间应无硬点存在。以保证受电弓的正常取流。 ⑵接触线对轨面的高度应尽量相等，若受悬挂条件限制时，接触线高度变化应避免出现陡坡。 ⑶接触网在受电弓压力及风力等作用下应有良好的稳定性，即电力机车运行取流时，接触线不发生剧烈的上、下振动。在风力作用下不发生过大的横向摆动。 ⑷接触网的结构及零件应力求轻巧简单，做到标准化，以便检修和互换，缩短施工与运营维护时间。
浅析接触网弓网故障分析与解决措施 国网互联电气技术有限公司贾海燕 摘要：近年来，我国电气化铁路得到了迅速的发展，其中接触网是电气化铁路的重要元件，但是弓网故障却对接触网的安全运行造成了严重影响。分析接触网故障产生的原因，并且提出解决弓网故障的措施。 关键词：接触网；弓网故障；防范措施；导电膏；电力复合脂；降电阻；防腐蚀防氧化；电连接发热；接头发热；腐蚀发热；部件烧损 概述 随着我国经济与科技的快速发展，电气化铁路建设进入一个全面发展的新阶段。对电气化铁路的质量提出了更高的要求，特别是相关设备的老化，电气化铁路弓网故障的问题日益突显。如何提高接触网运行质量，消灭弓网故障，是电气化轨道交通面临的一个重要问题。 一、接触网弓网故障的危害 电气化铁路接触网是一种看似简单，实则复杂的特殊装置，其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。在众多的接触网设备事故中，破坏范围最大、危害性最大、停电时间最长、处理恢复最难的事故数弓网事故。弓网故障一般是指在电气化牵引区段由于电力机车的受电弓和为其提供电能的接触网相关部件发生非正常接触而造成受电弓和接触网设备损坏的故障。 二、接触网弓网故障的主要原因 ①接触网因高温发热引起机械强度下降，导线处接触压力减小，接触电阻增大，导致发热愈加严重。 ②接触网接触表面强烈氧化，产生电阻比导体本身大得多的氧化铜形成氧化膜，最后使接触电阻大大增加、变形，甚至产生熔化现象。 ③接触网的机械零部件线索磨损、断股或断开。比如在坡道上，机车取流过大造成吊弦过流被烧断；电连接与承力索接触不良，形成线夹内长期放电而造成烧断电连接线；吊弦线夹、电连接线夹紧固螺栓长期处于振动状态，由此造成螺栓松脱等。 三、接触网弓网故障的解决措施
第07卷 第08期 中 国 水 运 Vol.7 No.08 2007年 08月 China Water Transport August 2007 收稿日期：2007-5-4 作者简介：郝思伟 男（1975—） 北京交通大学电气学院硕士研究生 济南铁路局调度所工程师 弓网故障的原因分析及预防措施 郝思伟 摘 要：针对弓网故障发生的原因进行了深入分析，找出了发生故障的规律，提出了一些预防措施。对减少弓网故障的发生，具有一定的参考意义。 关键词：弓网故障 原因分析 预防措施 中图分类号：U226.8+ 1 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2007）08-0042-02 接触网是沿工务线路架空布置、向电力机车连续提供电力的设备，是电气化铁路的重要组成部分。电力机车通过受电弓滑板和接触线间的滑动摩擦从网上取流，弓网间机械运动会对接触网造成不同程度的损伤，随时改变接触网设备的技术状态，甚至造成行车事故，因此，对弓网故障产生的原因进行分析、提出行之有效的预防措施就显得日益重要。 弓网关系是一种动态关系，弓网故障也是一种关系故障，直接的关系就是接触网的结构特点、技术状态和电力机车受电弓的技术状态。也就是说，弓网故障既可能是接触网状态不良，也可能是由于电力机车受电弓状态不良造成。 一、接触网的原因引起的弓网事故 运营实际表明，对引起弓网故障的原因，需从接触网设备运行的地理环境条件、发生的地点及自身的结构等方面加以分析。统计资料和数据表明，四跨绝缘锚段关节处、定位处、线岔处、小半径曲线（R 小于500mm）处、分相绝缘器和分段绝缘器处、线夹处，是弓网故障的多发区。 1．地理环境原因引起弓网故障 接触网是露天架设无备用设备，济南局地处北方，受地理、地域、自然环境的影响特别大，突出 表现在温度、风力、工业污染等方面。 （1）接触网导线受风力影响偏移值大，接触导线越出受电弓工作范围或者定位装置在风力作用下失去稳定性，造成定位严重偏移，从而引起弓网故障。（2）温度变化大，一方面造成接触网的张力差大，另一方面使接触网导线伸缩变化幅度增大，从而使定位器吊弦等部件的偏移幅度增大，同时带动腕臂偏移。结果，一是形成硬点打弓，二是可能拉脱定位，吊弦打弓或引起刮弓。（3）胶济线、京沪线都经过重污染地区，像娄山、淄博、济西、党家庄等，接触网零部件因污染腐蚀程度严重，造成零件或部件强度降低，开断脱落甚至塌网，从而引起弓网故障。（4）长大坡道，小半径曲线制约接触网的技术条件，是弓网故障的易诱发地域。 2．定位装置 定位装置就是对接触线进行定位的装置，由定位管、定位器、定位线夹以及连接零件组成。作用是根据技术要求， 把接触线进行横向定位。 在直线区段，如果“之”字值过小就会出现受电弓滑板中心局部磨耗过大，降低滑板寿命，严重的则有可能导致弓网故障的发生；“之”字值过大，则在大风天气情况下，造成接触网风偏，使动态拉出值超出受电弓安全工作范围而脱弓，造成刮断接触线或刮坏受电弓等弓网事故。 在曲线区段，由于电力机车车身随线路的外轨超高而向内轨倾斜，机车的受电弓也呈倾斜状。当定位器安装坡度满足不了1：5～1：10的要求，则在运行中很容易发生定位器碰撞受电弓的事。 3．线岔 线岔的作用是在转辙的地方，当一组交叉悬挂的接触线被受电弓抬高时，另一组悬挂的接触线也能同时被抬高，从而使它与另一组接触线产生高差△h。高差随着受电弓靠近始触点而缩少，到达始触点时，高差基本消除而使受电弓顺利，以使接触线不致发生刮弓现象。 如果两接触线相交点在岔心轨距比730mm 小得多的地方，会使接触线距受电弓偏移大，因而有脱弓的危险。相反，若两接触线相交点在岔心轨距过大的地方，两接触线交角小，距受电弓中心偏移很小，受电弓通过时，将一根接触线抬高，而另一根接触线虽然在受电弓抓托范围，但因抬高不够，当受电弓到达始触点时，高差△h 难以消除，易发生钻弓的危险，有可能造成刮弓事故。 4．锚段关节 锚段关节是两个相邻锚段的衔接部分，结构比较复杂，技术要求多而高。一旦安装技术达不到规定要求，极易发生弓网事故： （1）绝缘锚段关节工作支与非工作支的承力索或接触线间距不符合规定。当锚段关节处隔离开关打开，锚段关节一端停电并接地后，而另一端有电，两组悬挂间由于间距不够，使间隙空气击穿短路，放电烧坏部件；当停电结束，隔离开关合上送电后，电力机车受电弓通过时，由于接触网部件烧坏造成刮弓故障，或者因取流过大烧断线索造成接触网设备故障。（2）绝缘锚段关节在转换柱处，非工作支接触线通过