电气化铁路接触网在线防冰技术研究

对电气化铁路接触网在线防冰技术的研究摘要：近年来，随着我国高速铁路的快速发展，对电力可靠性的要求越来越高。

一旦架空线路被冰复盖，电力机车的电力线接收人通常无法与上行线路联系，电力机车无法通过电力线接收来自上行线路的电力，从而导致列车供电中断。

覆冰不仅影响供电，而且还会对上游造成轻微的破坏，从而增加上游的硬点，进而增加上游的曲线，从而容易导致上游滑板加速磨损和弓削等一系列问题。

近年来，许多地区出现了极端恶劣的天气，大大增加了结冰的可能性。

解决上游防冰问题已成为当务之急。

关键词：电气化铁路；接触网；防冰技术；策略引言中国国土辽阔，西部地势高，东部地势低，气候复杂多样，大陆气候强，电力线路容易形成冬季结冰。

覆冰是气象环境造成的常见自然灾害，其生长过程可分为干生长和湿生长。

冰害的主要表现形式是混合冻结。

作为特殊高压供电设备，架空线路的外部绝缘特性和力学性能是重要的技术指标。

由于是户外作业装置，其技术指标受到冰、强风、环境污染等恶劣天气的严重影响。

结冰引起了上行线路的疾驰现象，一旦上行负荷被冰块过度复盖，甚至可能导致分离、电弧、电力采集器故障等严重事故，从而导致正常的电力输送。

本文主要研究了采用焦耳热法向上游注入电流的混合防融冰技术方案，以防止抗融冰，避免经济损失和工作事故，确保易结冰地区电气化铁路的安全运行。

1冻雨、覆冰的特点冻雨和覆冰是我国最频繁发生的灾害之一，对电气化学铁路的运行安全构成严重威胁，其巨大破坏力及其影响范围。

伴随着雪的持续降雨而来的雨夹冰，受到土壤、温度、湿度、风等局部因素的影响，受到重力的影响，往往取决于身体的表面。

它们通常分为以下四类:白霜、雾凇、混合淞以及雨淞。

白霜由于制造时间短，表面粘附度低，且轻微下降，很难归因于接触网。

雾比霜长，产生了两种软雾和硬雾，因为它也相对较弱，也很难严重破坏与网格的接触；杂交体主要表现为硬冰，形成较长时间和较好的交联，导致接触网随时间的推移受到较大的影响。

接触网覆冰机理与在线防冰方法的研究摘要：接触网是电气化铁路中使用的部件，本身存在覆冰的问题。

随着铁路道的发展，这一问题对于铁路交通运输的影响越来越明显，不但扰乱运输的秩序，还可能导致事故。

因此，防冰除冰就是十分重要的工作。

本文将简要探讨接触网覆冰的原因、危害，并提出一些实用有效的对策。

关键词：接触网；覆冰；危害；对策前言近年来，我国的交通运输业不断发展。

作为牵引高速和重载铁路的主要方式，电气化铁路道就得到了大力推广。

但与此同时，接触网的覆冰问题对于铁路运输的影响也越发严重，导致铁路交通在冬季很容易出现各类状况，给铁路运输生产的秩序、人们的出行带来了困扰，甚至可能引起事故。

1.接触网覆冰机理及其危害接触网会产生覆冰现象，主要是由于气候。

接触网受到温度、湿度、环流、风和冷暖空气对流等因素的影响，产生了覆冰这一综合物理现象。

一般来说，冻雨或雨夹雪的天气条件下容易出现覆冰现象，温度为0℃～－5℃，此时云中或雾中的水滴与输电线路导线的表面碰撞，同时发生冻结，线路上就会逐渐覆盖冰层。

覆冰的类型主要有五种：白霜、雾凇、积雪、雨凇和混合淞，其中雨凇的危害是最严重的。

接触网一旦覆冰，会产生极大的危害，主要有以下六种：（1）对接触线的危害：接触线一旦覆冰，电力机车的受电弓就会取流不畅，产生较大电弧甚至燃弧，增大接触线的机械磨耗并烧伤电弧，甚至会引起断线故障。

（2）对电力机车的危害：电力机车受电弓会在接触网覆冰时，因取流不畅而产生电弧，烧伤受电弓的碳滑板。

此外，车顶的支持绝缘子的绝缘强度会下降，形成闪络，当它放电形成的短路电流较大时，会形成电弧，可能烧断接触线。

（3）覆冰造成的接触网舞动：由于风的吹动，覆冰不均匀的接触网会产生舞动。

一般来说，覆冰的接触网舞动时速度快、幅度大，会损害接触网的设备，甚至造成回流线、供电线断股。

此外，还会造成接触线脱弓引起的弓网故障。

这些问题都会使机车、动车组无法正常运行，从而使运输生产秩序受到严重干扰。

关于电气化铁路接触网在线防冰技术研究摘要：接触网是牵引供电系统的重要组成部分，承担对电力机车的送电任务，处于低温、冻雨、湿雪、冰冻等天气下的输电线路容易出现覆冰现象。

近年来，国内学者对输电线路的覆冰进行了深入研究，取得了很多重要的成果。

电气化铁路负荷重、波动大，在夜间停电综合维修时，在恶劣环境下转触网也会形成覆冰，对于覆冰灾害最好的解决方法就是防冰。

关键词：电气化铁路；接触网；防冰技术一、国内外研究现状覆冰是一种分布相当广泛的自然现象，输电线路覆冰导致的电路损害及其引发的安全事故，给生活和生产造成极大不便。

我国是输电线路覆冰严重的国家之一，尤其是2008年南方各省遭遇了严重的冰灾，多条电气化铁路主干线运输中断。

随着铁路线路延伸，要经过各种气候的区域，在高湿、高海拔等地区，更易发生覆冰，接触网防冰融冰的需求也越来越突出。

可以预见，接触网防冰除冰技术将成为电气化铁路安全稳定运营的关键技术之一。

对于输电线路覆冰融冰，国内外专家和学者开展了大量工作，仅除冰方法就提出了30多种，而对架空导线，短路融冰（包括直流和交流融冰）被公认为更成熟且更具可行性。

2006年世界首套直流融冰装置在魁北克变电站投入运营。

输电线路短路融冰方法和装备已有部分成果，但输电线路和接触网在线路结构、运行方式、受力等各方面多有不同。

首先，输电线路一般情况下均有较大电流，本身即具有一定的防冰能力，在极端天气下才会结冰；而电力机车是间歇性负荷，接触网电流时断时续，机车密度低以及负荷间断使其更容易结冰。

总之，电气化铁路接触网有其特殊性，输电线路融冰的研究方法和手段不能直接应用于接触网上。

目前国内多采用人工清除接触网导线覆冰，耗时长，效率低。

而输电线路广泛采用的短路融冰，必须断开负荷，列车停运，是不得已采用的解决方案。

所以研究不影响列车正常运行的接触网在线防冰技术具有重要的理论意义和工程应用价值。

本文提出一种基于静止无功发生器（SVG）的电气化铁路接触网在线防冰技术方案，通过调节SVG，增大接触线电流，防止接触线结冰。

203中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2021.02 （下）随着社会的发展，铁路建设不断地延伸，要经过各种环境区域。

面对不同的气候情况，在高湿、高海拔地区经常容易出现一些覆冰情况，导致电气化铁路接触网因覆冰出现供电系统瘫痪等安全问题不断出现，因此，针对其防冰技术的研究，需要不断地改进，确保电气化铁路的安全稳定运营。

1 电气化铁路接触网在线防冰技术现状经过近年来的研究，在电气化铁路接触网在线防冰、融冰的方式也有了一定的进展，其中对架空导线和短路融冰被认为具有成熟技术。

但随着技术的更新换代、铁路建设的不断进步与变更，在防冰和除冰技术上也需要进行相应的改善。

目前，在输电线和接触网上的防冰融冰技术仍旧存在着一些问题。

首先，输电线和接触电网的线路结构、运行方式、受力是不一样的，在防冰除冰上都要进行针对性的研究。

其次，对于目前的输电线来说，基本上都具备较大电流，本身具有一定的防冰功能，但是，防冰能力并不强，在极端的天气下，输电线结冰，电流机车还是会出现间歇性负荷，造成接触网电流断断续续。

最后，针对不同的地势情况，会有不同的天气情况，尤其是一些特殊地区，如隧道口、山坳等地方，容易气温较低、风速较大，结冰的概率会更大一点。

但目前在一些地方并没有实现针对性的在线防冰、融冰。

同时，就目前成熟的短路融冰技术来说，对于铁路的正常运行是有一定影响的，它需要铁路停运来进行除冰、融冰。

虽然这是在大面积采用短路融冰的时候才需要铁路停运，但也会影响整体的铁路运输，容易造成相应的经济损失。

因此，在当下进行在线防冰技术的时候，要建立在影响铁路正常运输的情况下才行，尽量在输电线和接触网正常运行的情况下能够实现防冰除冰，确保社会铁路运输能够稳定安全运行。

2 电气化铁路接触网在线防冰技术策略2.1 接触网材料和结构改善首先，在进行接触网搭建前，就要做好相应的材料选择，材料要选择不容易让冰雪黏住的材料，同时，在电流输送的过程中，能够将热量传递到输电线外层材料上，当遇到一些小冰霜的时候，能够快速地融化冰霜，让其化水滴落到地面上，或者是让热量将冰雪蒸发掉，避免形成雪花大量堆积进而形成冰，增加整个接触网、输电线的压力，当重量达到一定的承重极限时，则会出现输电线、电线塔的的倒塌，造成电能的流失，甚至造成安全事故的发生。

Internal Combustion Engine & Parts• 119•刍议接触网覆冰机理与在线防冰的方法贺正军(青藏铁路公司西宁供电段，西宁810006)摘要：接触网之所以会覆冰，是因为寒冷的天气下，空气中的水会凝结成冰。

这是一种很难避免的自然现象，而作为电气化铁路 牵引网的重要组成之一，覆冰现象则会影响其安全性能。

因此，对接触网覆冰机理与在线防冰的方法进行探究非常的重要。

本文就接 触网覆冰机理与其危害性和在线防冰的方法进行说明。

关键词：接触网；覆冰机理;在线防冰0引言近年，我国的电气化铁路发展迅猛，特别是西部大开发以来，我国在西部这些寒冷低温且湿度大的地区建设了一些规模较大的重载铁路线路。

西部地区由于气候与地形的原因，会产生危害性非常大的严重覆冰现象。

覆冰现象会导致车辆运行的安全性降低，威胁乘客的生命安全，甚至导致车辆无法运行，给居民的交通造成严重的阻碍。

如何解决接触网覆冰问题就显得尤为重要，这一直是铁路运输的关注焦点。

我们先讨论接触网的覆冰机理和危害性。

1覆冰机理和危害一般情况下，接触网的覆冰现象是由天气因素造成的。

在寒冷湿润的地区，特别是风速比较迅猛的寒冷地区，及其容易发生覆冰现象。

空气中的水分被冷风吹向接触网，若是气候又比较寒冷，低于零摄氏度，与接触网所接触设备在长期的运行工作后，很可能会产生一定的损坏或缺陷，一旦发生这种现象，电气设备的正常运行就会受到影响，甚至会出现设备故障，导致电气设备的资源被白白浪费。

因此，电气设备的维护工作一定要及时、准确，采取科学有效的方式进行电气设备的维护过程。

同时，不仅要注重电气设备使用后的维护工作，更重要的是做好电气设备运行前的预防工作，要把重视后期的维护理念逐渐改变为重视前期的预防工作上，从根本上减少故障的发生率。

技术人员应对可能出现的问题进行仔细的分析，并制定有效的应对措施，减小石油钻井生产中故障的出现，进而保证石油钻井企业的经济效益。

关于电气化铁路接触网在线防冰技术的研究作者：陈洁来源：《中国科技纵横》2018年第22期摘要：铁路作为主要的交通工具之一，在国民经济发展和人员集散等方面发挥了重要作用。

接触网是电气化铁路沿线上空架设的输电线路，主要作用是为电气机车的正常运行提供电能。

由于接触网长时间暴露在空气中，在恶劣的自然条件下接触网发生故障的概率也会相应增加。

在冬季低温环境下，接触网表面容易覆盖冰层，一方面是增加了输电线路的压力，加上低温导致线路脆性增加，存在输电线路断裂的隐患；另一方面是导致电弓无法正常取流，电气化铁路电力系统的正常运行也会受到影响。

探究接触网在线防冰技术，也成为保障电气化铁路安全运行的重要措施。

关键词：电气化铁路；接触网；覆冰；防冰技术中图分类号：TM922.3 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）22-0167-021 接触网覆冰类型1.1 干雪干雪质轻且松散，正常情况下不易在接触网线路上堆积。

但是当中午气温小幅度回升后，接触线路的积雪会率先融化。

由于冬季气温较低，积雪融化速度缓慢，进入夜晚后，氣温重新回落，融合的雪水会重新结冰，附着在接触网线路上，形成一层包裹在线路外围的覆冰。

另外，在重力作用下，在接触网线路下放还会形成一定长度的冰凌，导致线路所受的压力增加，严重情况下还会导致线路断裂。

影响正常供电。

1.2 白霜在秋、冬季空气湿度较大的早晨，空气中的水分与0℃以下的接触网接触后，会在接触网表面冷凝成一层白霜。

白霜对接触网的危害相对较小，一方面是由于白霜的粘结性较差，在受到震动或风力吹动时，附着在接触网表面的白霜会大比例的脱离；另一方面，白霜的冰点较低，只要温度在0℃以上，白霜会迅速融化。

1.3 雨凇在低海拔的沿海地区，空气湿度较大，冬季容易出现冻雨。

冰雨的持续时间较短，低温环境下，附着在接触网表面的雨滴会结冰，形成覆冰；在0℃以上的环境下，雨滴会逐渐蒸发、消失，不会形成覆冰。

2 电气化铁路接触网防冰技术线路覆冰是电气化铁路经常遇到的病害类型之一，例如2008年春季，我国南方多个省份都出现了严重的冰冻灾害，线路覆冰一度导致南方多省电力中断，铁路运输也受到了很大的影响。