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电气化铁路弓网故障分析摘要针对弓网故障，分别从网刮弓和弓刮网两个方面论述造成弓网故障的原因和处理方案，结合现场运行经验提出防止事故的措施和建议。
关键词电气化铁路；弓网故障；故障分析在铁路牵引动力中，电力机车具有其他机车无可比拟的优势。
作为最为绿色、节能、环保的交通方式，我国的电气化铁路发展从2001年底的电气化铁路总里程17422.6公里到2010年的26000公里，发展非常迅速。
我国干线用电力机车一般采用的是韶山（SS）系列，近年大力发展的和谐型动车机车HXD系列也基本类似，虽然外形稍有差异，但都是通过弓网受电提供动力。
我国电气化铁路自1958年建成开通的宝成线以来，由于历史原因，存在多种悬挂类型，1997年的哈大线是采用德国REC200系统，稍后的广深高速则采用了法国的部分技术，经过多年的实际应用，目前我国本身已经发展了成熟的高速铁路技术。
因而我国接触网存在着以下特点：沿铁路露天布置，线长点多，工作环境一般，线路悬挂质量有差异，无备用设备，一旦故障停电将中断行车。
发生弓网故障后影响供电时间较长，直接中断运输，这是困惑我们多年而且又受到多方面制约的一个课题。
本文主要从现场运营的实际情况出发，结合已经发生的大量事例，从安装维护角度对弓网故障分析作简要论述。
1 弓网故障的定义由于接触网或受电弓的原因引起的弓网之间非正常接触，造成受电弓或接触网损坏，需要停电处理，称为弓网故障。
弓网故障发生的主要形式包括打弓、剐网（弓刮网）或剐弓（网刮弓）。
2 弓网故障的分类弓网故障的种类很多，按原因及损坏的情况分主要有两类：1）接触网原因，其刮坏受电弓后而发生弓网故障。
2）受电弓原因，其刮坏接触网后而发生弓网故障。
3 网刮弓类故障3.1 故障原因及具体案例接触网刮坏后受电弓的原因很多，但经常发生的主要有以下几种情况：1）拉出值超限。
2008年1月19日，宁武一凤凰26号软定位双股d3.5mm 软态不锈钢拉线脆断后，拉出值超标，造成机车受电弓钻人接触网。
运转车间专项培训教育电力机车弓网故障判断、处理办法-----吸取1.13、11.21弓网事故教训一、事故概况：乌鲁木齐机务段发生的弓网事故2013年1月13日，乌鲁木齐机务段司机张福、学习司机闫政，机车SS4型0180，担当奎屯-阿拉山口间81037次货物列车牵引任务。
列车运行至精河站内岔区时机车跳主断，司机重新闭合主断无效，同时发现网压、辅压均显示为零，司机立即采取停车措施，停车后司机车下目视检查发现机车后弓损毁严重，列车无法运行，司机立即将现场情况报告精河站。
事故原因：由于托托站下行线进站信号机外方的避雷器炸裂，造成避雷器与接触网的连接线侵入机车受电弓限界，将机车受电弓刮坏。
2013年1月13日，乌鲁木齐机务段司机刘伟、学习司机安鑫伟，担当奎屯-阿拉山口间27001次货物列车牵引任务。
列车正常运行至托托站外，机车主断跳闸，司机确认机车网压表显示为零的同时，立即大减压量减速停车，停车后司机车下目视检查弓网状态，发现机车后弓被刮坏。
事故原因：由于托托站下行线进站信号机外方的避雷器炸裂，造成避雷器与接触网的连接线侵入机车受电弓限界，将机车受电弓刮坏。
xx机务段发生的弓网事故2013年11月21日，本务机车兰局嘉段HXD1C716、 II位机车东风11-0275，值乘BG302次运行至红台站出站后，机车IDU网压瞬间显示为零，红台站通知司机，因大步站牵引变电所跳闸，行调要求降弓等待，7：40分停车。
7:50分车站再次通知司机，接触网已恢复供电，司机升弓验电，网压显示正常，瞬间网压跳变为红色欠压区，司机立即降弓并下车检查，发现机车后弓（弓1）有异物且后弓被刮翻，立即报告车站。
问题原因：1、机班间断瞭望。
11月21日-22日预告百里风区瞬间风力11级，该机班未彻底瞭望，在接触网挽臂有较大异物时（有长2米宽2米得黑色塑料袋）没有发现，造成受电弓被刮坏。
2、对弓网事故的严重性后果认识不到位。
机车网压表直接反映车顶的绝缘状态，该机班对感应电压的重要性认识不足，在后弓故障造成车顶接地时，未立即停车，而是先呼叫车站，在得到停电降弓等待的通知后，才采取停车措施，险未引发严重的弓网事故。
HXD1型电力机车受电弓典型故障分析
故障现象
打双弓，没有任何故障显现出现，微机显示屏上只是显示单机模式（双弓模式正常）。
图1 微机显示屏主界面
故障分析
★
故障分析：（故障车为A节）按升弓板钮后，B节车受电弓正常升起，A节车受电弓没有任何动作。
此时微机显示屏上开始报故障，如下图：
★
图2 微机显示屏主界面
图3 微机显示屏故障界面
图4 微机显示屏故障处理界面
A节车受电弓故障从而隔离，无法升起。
按照正常情况下，将会对升弓板进行检查、低压电器柜上的开关进行检查，然后就是拉蓄电池对机车进行大复位。
但是这些步骤都检查完了，故障任然存在。
再次查看微机显示屏上报的故障，看到“可能产生的原因”这一栏里第二个问题是“受电弓压力开关故障”，从而想到受电弓快排阀是否动作。
图5 受电弓快排阀
图5中，红色圈内的阀门就是快排阀，图5中的阀门为正常状态，当阀门开关向右打开，只要一动一点点，就会出现这个故障，但是此故障在微机显示屏上是没有直接报快排阀故障的。
所以遇到此类的故障首先要想到的是快排阀，很有可能就是人为的触碰就打开了那么一点点。
这个阀门打开后，在升弓的过程中是不会有漏风的现象。
什么是停放制动的停用
答：当关闭制动柜上的停放制动塞门，此时总风来源被阻断，并且将停放制动缸内的压缩空气排向大气，停放制动弹力施加。
在将停放制动缸上的缓解手柄拉出，则机车的停放制动被缓解。
且处于停放制动隔离状态（即停放制动停用状态）
图文来源：吴帅。
韶山系列电力机车受电弓故障及处理一、受电弓的基本知识功能：电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，安装在机车或动车车顶上。
构造：受电弓可分单臂弓和双臂弓两种，均由滑板、上框架、下臂杆（双臂弓用下框架）、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。
菱形受电弓，也称钻石受电弓，以前非常普遍，后由于维护成本较高以及容易在故障时拉断接触网而逐渐被淘汰，近年来多采用单臂弓（见图）。
动作原理：（1）升弓：压缩空气经电空阀均匀进入传动气缸，气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧，此时升弓弹簧使下臂杆转动，抬起上框架和滑板，受电弓匀速上升，在接近接触线时有一缓慢停滞，然后迅速接触接触线。
（2）降弓：传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气，在降弓弹簧作用下，克服升弓弹簧的作用力，使受电弓迅速下降，脱离接触网。
受流质量负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度，它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关，取决于受电弓和接触网之间的相互作用。
二、韶山系列电力机车几种常用的受电弓1、TSG1-600/25型受电弓(SS1、SS3）2、TSG1-630/25型受电弓（SS4G）3、TSG3-630/25型受电弓（SS7D、SS8)4、DSA-200型受电弓（SS7C、SS7E)三、韶山系列电力机车受电弓故障及处理1、SS3型电力机车受电弓故障及处理2、SS4G型电力机车受电弓故障及处理3、SS7C型电力机车受电弓故障及处理4、SS7D型电力机车受电弓故障及处理5、SS7E型电力机车受电弓故障及处理6、SS8型电力机车受电弓故障及处理摘要本文先从我国韶山系列电力机车几种常见的受电弓入手，在了解其基本结构和性能的基础上，在对机车在运行过程中遇到的受电弓升降问题进行进一步的分析，以提高对受电弓故障的应急处理能力。
前言韶山型电力机车作为我国自主研制的系列电力机车，已是我国铁路运输的主要牵引动力，具有功率大，控制简单，操作方便，总功率高等优点。
接触网弓网故障分析与措施摘要：对弓网故障进行了定义，并对其表现出来的形式，进行了大致的分类。
根据弓网故障表现形式，又对弓网故障产生的原因，从供电部门、机务部门、工务部门和其他方面进行了分析，并提出了一些整治弓网故障措施和预防弓网故障的对策。
其对减少电气化铁路弓网故障的发生和确保列车正常运行有着一定的指导意义。
关键词：接触网；受电弓；故障分析；预防措施一、弓网故障的成因1、工务与供电部门配合施工方面接触网是架设于铁路线路上空的特殊的输电设备。
其状态与钢轨的状态紧密相关。
因此两部门的配合作业往往也特别重要。
工务部门进行起道、落道或拨道（包括调整曲线半径）等作业，造成线路横移和改变曲线超高，如未及时通知供电部门对接触网做相应调整，就会出现接触线“导高”降低或过高，影响机车取流效果；自行拨道的后果更是严重，可能会造成拉出值改变甚至出现脱弓和打弓现象。
2、接触网产品质量方面接触网设备零部件不合格，或接触网零件安装不当，接触不良，电阻过大，产生过热烧伤后长期没有发现而造成烧断吊弦。
此外，电连接线，导线，承力索等设备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，状态不良，零件老化突然折断；天气变化大、风摆，使得接触网摆动大等因素均易造成弓网故障。
3、设计遗留的隐患作为维修部门的接触网工区，通常在日常的工作中都是以图纸为中心，也就是照图施工。
图纸上的数据就是设备运行的标准。
然而实际上设计者也会出现差错，这就导致现场与实际脱离，出现偏差。
如果该线路长时间无机车运行，则设备的缺陷很难被发现。
一但有机车运行，弓网故障不可避免。
4、接触网接触悬挂因素4.1接触网导高突变或超限接触线高度的突然变化或超出规定值，造成打弓或刮线，引发弓网故障。
换言之，接触线并不具有理想的平顺度，机车受电弓高速通过，不平顺的接触线会对受电弓滑板造成冲击，严重时打坏受电弓滑板，由于受电弓损坏滑板持续运行，反过来会对接触网产生更大程度的损坏，其后果就是导致故障的发生。
运转车间专项培训教育
电力机车弓网故障判断、处理办法
-----吸取1.13、11.21弓网事故教训
一、事故概况：
乌鲁木齐机务段发生的弓网事故
2013年1月13日，乌鲁木齐机务段司机张福、学习司机闫政，机车SS4型0180，担当奎屯-阿拉山口间81037次货物列车牵引任务。
列车运行至精河站内岔区时机车跳主断，司机重新闭合主断无效，同时发现网压、辅压均显示为零，司机立即采取停车措施，停车后司机车下目视检查发现机车后弓损毁严重，列车无法运行，司机立即将现场情况报告精河站。
事故原因：由于托托站下行线进站信号机外方的避雷器炸裂，造成避雷器与接触网的连接线侵入机车受电弓限界，将机车受电弓刮坏。
2013年1月13日，乌鲁木齐机务段司机刘伟、学习司机安鑫伟，担当奎屯-阿拉山口间27001次货物列车牵引任务。
列车正常运行至托托站外，机车主断跳闸，司机确认机车网压表显示为零的同时，立即大减压量减速停车，停车后司机车下目视检查弓网状态，发现机车后弓被刮坏。
事故原因：由于托托站下行线进站信号机外方的避雷器炸裂，造成避雷器与接触网的连接线侵入机车受电弓限界，将机车受电弓刮坏。
xx机务段发生的弓网事故
2013年11月21日，本务机车兰局嘉段HXD1C716、 II位机车东风11-0275，值乘BG302次运行至红台站出站后，机车IDU网压瞬间显示为零，红台站通知司机，因大步站牵引变电所跳闸，行调要求降弓等待，7：40分停车。
7:50分车站再次通知司机，接触网已恢复供电，司机升弓验电，网压显示正常，瞬间网压跳变为红色欠压区，司机立即降弓并下车检查，发现机车后弓（弓1）有异物且后弓被刮翻，立即报告车站。
问题原因：
1、机班间断瞭望。
11月21日-22日预告百里风区瞬间风力11级，该机班未彻底瞭望，在接触网挽臂有较大异物时（有长2米宽2米得黑色塑料袋）没有发现，造成受电弓被刮坏。
2、对弓网事故的严重性后果认识不到位。
机车网压表直接反映车顶的绝缘状态，该机班对感应电压的重要性认识不足，在后弓故障造成车顶接地时，未立即停车，而是先呼叫车站，在得到停电降弓等待的通知后，才采取停车措施，险未引发严重的弓网事故。
（在网压为零的情况下运行1分24秒后，采取停车措施）
3、对升弓作业不标准不重视。
“10.7”柳园站烧网事故的直接原因就是在受电弓有异物的情况下盲目升弓导致烧网，该机班依然不吸取事故教训，在未检查确认受电弓有无异物的情况下，盲目进行升弓作业。
外局弓网事故
2013年6月27日，天津站改工程新组立的S50#接触网支柱斜腕臂侵入受电弓动态包络线，电力机车通过时多架受电弓与侵限腕臂发生打碰，由于未能及时掌握打弓信息，“5电山5”次列车经过时，受电弓与斜腕臂相撞受损变形，在接触网线岔处钻弓。
后续K387次机车通过故障区段时，再次发生弓网事故，继续运行时在病弓处于接地状态下，盲目升弓烧断接触网。
通过对以上4起弓网事故分析，在弓网故障发生前后，由于乘务员在运行中间断瞭望，都未能及时发现侵入受电弓的接触网部件，受电弓打坏后机车网压发生较大波动，司机也未及时将异常现象报告车站，造成后续列车受电弓被刮坏。
弓网事故发生后，司机未正确、及时的采取安全措施，造成事故后果的扩大化。
二、电力机车发生弓网事故后的判断
电力机车运行中，司机发现机车“零压”保护动作主断跳闸后，应立即确认操纵台网压表的显示，如网压表显示网压在正常范围内，可重新合主断；如网压表无网压显示，司机应立即后部瞭望确认弓网状态，发生弓网故障时立即采取降弓和非常停车措施；弓网正常时，
立即降弓并选择合适地点停车，停车后车下目视检查弓网及车顶部件状态，并将现场情况报告车站值班员，听从列车调度员的指挥。
1、供电调度在牵引变电所发生馈线断路器跳闸重合失败后，在向接触网试送电前，要求该供电臂的电力机车全部降弓，待确认全部降弓后再向接触网进行试送电。
2、如试送电成功，基本排除接触网设备故障，初步判断为电力机车故障。
3、供电调度要了解电力机车司机操纵台上的网压表是否有感应电压或使用车顶绝缘装臵进行检测，如感应网压不在规定范围内或车顶绝缘检测装臵显示“车顶接地，严禁升弓”时，则可判定为该机车顶部有接地故障。
机车车顶接地后严禁擅自升弓。
4．车顶高压绝缘部件或设备绝缘击穿引发接地，可使用高压隔离开关将接地点切除，在接触网有电的情况下，司机检查前后节车（HXD1C 为前后司机室）网压表的显示，哪一节车或司机室网压表有感应电压，就升那一节车或未切除端的受电弓维持运行。
5．供电调度对故障机车只进行1次试送电。
送电成功，恢复电力机车运行；送电失败，该电力机车不得再次升弓，列车调度员将安排救援。
注意事项：
1、乘务员库内接车后，必须先检查两节车的网压表是否有1-3kv （HXD1C型机车为3—5KV,高原机车为300—500V）的感应电压，如无感应电压，则有可能检修人员误将电压表调整至“0”位，在确认接触网有电的情况下，立即要求整备人员处理。
2、接触网停电司机降弓后，严禁司机擅自升弓，防止由于车顶接地，在接触网有电的情况下，司机擅自升弓会造成烧网事故。
3、电力机车停在无网区、无电区、未升弓主断闭合（SS4型机车）时、车顶接地时，操纵台网压表无1-3kv的感应电压。
4、电力机车发生弓网故障时会造成车顶接地，车顶接地后会产生“声、光、电”的现象，即：声，车顶发出巨大的“放炮”声响；光，
接地点发出耀眼白光；电，接触网停电。
5、电力机车发生弓网故障后，有时受电弓被刮碰后不会立即掉下车顶，车顶也不会立即产生接地现象，但此时操纵台网压表网压会产生较大波动，司机此时应立即将网压波动现象报告车站，同时司机必须后部瞭望确认弓网状态，发现弓网异常立即采取降弓、停车措施，防止故障扩大。
三、电力机车发生弓网事故后的处理
1、发生弓网故障时
发生弓网故障时应立即断电降弓，同时采取非常停车措施，停车后全列车保持制动状态。
2. 检查
司机亲自在地面目视检查受电弓及接触网损坏情况（注意：不得侵入邻线）
3、汇报
立即将现场情况向车站、列车调度员及本段调度室汇报。
4、申请停电
需请求停电时，必须由执乘司机1亲自向车站值班员（列车调度员）办理停电手续，并校对时钟。
呼唤用语：“XX站，XX次XX机车在XX站至XX站间KXX公里+xx米处发生弓网故障，供电臂及支柱杆号，执乘司机XXX请求停电处理”。
车站值班员在接到司机的停电请求时，应立即向列车调度员汇报，办理停电手续。
司机在未得到列车调度员的接触网停电命令及未挂好接地线防护的情况下，严禁上车顶处理。
5、确认命令
司机得到列车调度员接触网停电的调度命令后，必须二人共同认真确认以下内容：命令号、调度员姓名、日期、停电开始、终止时间，停电臂方向，停电区段，作业内容等，并将停电命令号码和停电时间记录于手帐。
6、升弓验电
确认命令无误，核对停电时间已到，升另一受电弓验电。
确认网压无显示（合主断、劈相机，确认主断跳开、主断灯亮、零压灯亮）。
7、挂接地线
确认接触网已停电，挂好接地线（先将接地线绑在钢轨上再挂接地，挂接地线时脚不要踩钢轨）。
8、车顶处理
⑴断开故障受电弓隔离闸刀或拆除导电杆编织线、关闭风路塞门，并确认可靠切除。
⑵必要时用铁丝牢固绑扎故障受电弓，防止超高（从机车顶部向上测量不得高于800mm）。
⑶接触网已经损坏，必须修复才能继续运行时，由司机使用列车无线调度电话向列车调度员汇报，按列车调度员命令办理。
9、车顶确认
⑴清理散落在车顶弓网部件并保存回段。
⑵确认车顶无任何异物和人员，司机最后下车顶，并锁闭天窗盖加锁。
10、处理完毕后开车
⑴如接触网无损坏受电弓已处理完毕，先撤除接地线，由司机向车站值班员（列车调度员）请求送电，按规定继续运行。
⑵遇供电段人员到现场抢修接触网时，司机必须在接到抢修人员关于接触网已修复可以送电的通知后，方可请求送电。
⑶接触网恢复供电后，升弓使空压机泵风，进行全列车制动机简略试验后，撤除防护、防溜按规定开车。
⑷经检查确认不能继续运行时，应立即请求救援，并按有关规定办理。
11、注意事项
（1）、在分相绝缘器附近停车处理弓网故障时，必须与未停电段保持足够的安全距离。
（2）、司机对停车、联系、请求停电、送电的时间，必须做好记录。
由于处理弓网故障时需要采取的处理办法和安全措施较为复杂，因此，根据弓网故障处理流程，制定了简单易懂的“电力机车乘务员处理弓网故障程序口决”，使广大干部、职工能够更快、更好的掌握弓网故障应急处理办法。
断电降弓停车快，一申二验三穿戴。
四接五挂六拆卸，七检八撤序莫乱。
停电送电一人办，两人协作防伤害。
换弓验电再查看，泵风试闸把车开。
电力机车乘务员处理弓网故障作业程序。
