黃建霖

中電建南方建設(shè)投資有限公司

我國(guó)地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

黃建霖

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接觸網(wǎng)的檢測(cè)可以更好的保證機(jī)車(chē)的安全性和正常運(yùn)行，并提高地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)的效率，為城市地鐵接觸網(wǎng)的維護(hù)提供更新的模式和途徑，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。在實(shí)際工作中需要針對(duì)地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)和維修，做到由點(diǎn)到面的全方位檢測(cè)，從各個(gè)組成以及小環(huán)節(jié)入手發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，從而為提高接觸網(wǎng)的檢測(cè)效率提供更有效地依據(jù)和客觀理論，為國(guó)內(nèi)的地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)注入新的活力?；诖吮疚姆治隽宋覈?guó)地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。

地鐵接觸網(wǎng)；檢測(cè)現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

0 引言

接觸網(wǎng)是供電設(shè)備為機(jī)車(chē)運(yùn)行提供電能和動(dòng)力的重要環(huán)節(jié)，它和變電所共同牽引供電設(shè)備。所以接觸網(wǎng)是地鐵受流質(zhì)量的重要影響因素之一，其工作狀態(tài)的檢測(cè)也是地鐵維護(hù)的重要項(xiàng)目之一。目前國(guó)內(nèi)的各個(gè)地鐵公司的接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)都不一樣，其檢測(cè)技術(shù)的模式也不一樣，這就造成了地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)太過(guò)片面化，不能作為地鐵接觸網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的客觀理論，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要，從而為地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)提供更多的依據(jù)和理論

1 、接觸網(wǎng)檢測(cè)概述

近年來(lái)，我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，同時(shí)伴隨著城市人口數(shù)量劇增。地鐵作為解決城市軌道交通的主要手段，在緩解城市交通壓力方面發(fā)揮著巨大的作用。一直以來(lái)，地鐵牽引供電系統(tǒng)設(shè)備的可靠性、運(yùn)行過(guò)程的安全性和故障處理的及時(shí)性是整個(gè)地鐵系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保障。

接觸網(wǎng)和牽引變電所是地鐵牽引供電系統(tǒng)的重要組成部分，其中接觸網(wǎng)是牽引供電系統(tǒng)向電客車(chē)提供電能的最直接環(huán)節(jié)。因此，接觸網(wǎng)的狀態(tài)直接影響著電客車(chē)的受流質(zhì)量，接觸網(wǎng)的檢測(cè)也成為地鐵公司最重要的日常檢修維護(hù)工作之一。目前，我國(guó)各個(gè)城市的地鐵公司都采取各自的接觸網(wǎng)維修措施，但由于其技術(shù)起源不同、運(yùn)營(yíng)模式存在差異，使接觸網(wǎng)參數(shù)的檢測(cè)具有一定的片面性，無(wú)法為現(xiàn)場(chǎng)檢修工作提供真實(shí)有力的客觀依據(jù)。

為形成系統(tǒng)的接觸網(wǎng)檢測(cè)、維修、評(píng)價(jià)體系，筆者從技術(shù)層面上綜述了我國(guó)地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)的一些技術(shù)手段和方式，并指出其存在的問(wèn)題，展望了地鐵接觸網(wǎng)檢測(cè)的趨勢(shì)，提出打造接觸網(wǎng)檢測(cè)車(chē)與電客車(chē)一體化聯(lián)合檢測(cè)平臺(tái)的新思路，充分利用其所提供的檢測(cè)和運(yùn)營(yíng)兩方面信息，建立接觸網(wǎng)幾何參數(shù)和弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)相互作用參數(shù)的綜合指標(biāo)，為指導(dǎo)我國(guó)地鐵接觸網(wǎng)維護(hù)提供理論幫助和客觀依據(jù)。

2 、目前地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)的方法

目前國(guó)內(nèi)地鐵接觸網(wǎng)使用的檢測(cè)方法有專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員手動(dòng)檢測(cè)和檢測(cè)車(chē)自動(dòng)化檢測(cè)兩種，通過(guò)這兩種方法從而測(cè)量出接觸網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，幾何參數(shù)以及弓網(wǎng)參數(shù)，弓網(wǎng)參數(shù)是一組動(dòng)態(tài)參數(shù)，具有不穩(wěn)定性。這兩組數(shù)據(jù)組成了地鐵交通的接觸網(wǎng)的維修和檢驗(yàn)的參考數(shù)據(jù)。

在專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的手動(dòng)檢測(cè)中，使用的檢測(cè)儀有兩種，DDJ-8和TDJ-6兩種類(lèi)型，這兩種檢測(cè)儀都是比較簡(jiǎn)單輕便的手持式。這種人員測(cè)量的模式一般只用于地鐵接觸網(wǎng)的復(fù)核上，并且需要消耗的人力物力比較大，但獲得的效率又比較低，因此不能得到較為全面的發(fā)展。下文將對(duì)目前使用最為廣泛的剛性的地鐵接觸網(wǎng)中所采用的方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析和闡述，從而為地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)發(fā)展趨勢(shì)提供良好的依據(jù)。目前使用的地鐵接觸網(wǎng)的接觸式檢測(cè)儀(見(jiàn)圖1)。

圖1 接觸式檢測(cè)儀

2.1 幾何參數(shù)

地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)幾何參考數(shù)據(jù)一般指的是接觸網(wǎng)使用的引導(dǎo)線路的高度，即導(dǎo)線的具體高度、導(dǎo)線拉出后的長(zhǎng)度值以及各個(gè)錨段之間導(dǎo)線的距離等。國(guó)內(nèi)最先使用的幾何參考數(shù)據(jù)的檢測(cè)設(shè)備是接觸式的檢測(cè)儀，它能檢測(cè)導(dǎo)線的拉出長(zhǎng)度的主要原理是通過(guò)安裝一個(gè)開(kāi)關(guān)在接收電路的弓網(wǎng)上，根據(jù)開(kāi)關(guān)的信號(hào)來(lái)檢測(cè)出導(dǎo)線的具體方位，并通過(guò)到導(dǎo)線的位置結(jié)合其他參考數(shù)據(jù)，計(jì)算出導(dǎo)線拉出長(zhǎng)度。導(dǎo)線的高度檢測(cè)是在接收電弓上配置一個(gè)發(fā)射的板子，通過(guò)機(jī)車(chē)頂部測(cè)量距離的傳感器來(lái)檢測(cè)出導(dǎo)線的高度。但接觸式的檢測(cè)儀不能測(cè)出關(guān)鍵部位的參靠數(shù)據(jù)，為了克服這些問(wèn)題，地鐵交通部門(mén)就開(kāi)始運(yùn)用雷達(dá)掃描的非接觸式的接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)儀非接觸式的接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)儀的檢測(cè)原理。

2.2 弓網(wǎng)參數(shù)

弓網(wǎng)系統(tǒng)一般是地鐵接觸網(wǎng)中的服役設(shè)備，弓網(wǎng)參數(shù)主要指弓網(wǎng)在服役的過(guò)程中產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)參數(shù)。通過(guò)弓網(wǎng)參數(shù)就可以準(zhǔn)確的分析接觸網(wǎng)的在工作時(shí)受到的壓力值以及方差，從而測(cè)定公網(wǎng)的服役性能。首先要在弓網(wǎng)中壓力接收滑板的兩頭端點(diǎn)處設(shè)置四個(gè)感應(yīng)器，這四個(gè)感應(yīng)器主要是用來(lái)傳遞壓力，并在末端顯示出壓力的大小，在電弓運(yùn)行的過(guò)程中，就可以通過(guò)牛頓定律來(lái)計(jì)算電弓重量以及接觸網(wǎng)所受到的壓力值。由于弓網(wǎng)參數(shù)是動(dòng)態(tài)的，因此會(huì)受到很多因素的影響，因此必須選擇質(zhì)地優(yōu)良的傳感器來(lái)進(jìn)行測(cè)量。

3 、地鐵接觸網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

地鐵接觸網(wǎng)的幾何參考數(shù)據(jù)一般都是靜態(tài)數(shù)據(jù)，它可以提高接觸網(wǎng)檢測(cè)時(shí)的準(zhǔn)確度以及提供接觸網(wǎng)質(zhì)量的評(píng)定依據(jù);而弓網(wǎng)的相關(guān)參考數(shù)據(jù)的一般都為動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，它能保證弓網(wǎng)服務(wù)過(guò)程中的安全性能。根據(jù)目前的接觸網(wǎng)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，大部分的檢測(cè)都是通過(guò)檢測(cè)車(chē)來(lái)進(jìn)行的，因此可能造成檢測(cè)到的動(dòng)態(tài)參數(shù)發(fā)生變化，從而不能準(zhǔn)確反應(yīng)出接觸網(wǎng)的狀態(tài)在此基礎(chǔ)上，從而研究出了地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)的新模式。

總之，接觸網(wǎng)是供電設(shè)備為機(jī)車(chē)運(yùn)行提供電能和動(dòng)力的重要環(huán)節(jié)，是地鐵受流質(zhì)量的重要影響因素之一，其工作狀態(tài)的檢測(cè)也是地鐵維護(hù)的重要項(xiàng)目之一，目前國(guó)內(nèi)的各個(gè)地鐵公司的接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)都不一樣，其檢測(cè)技術(shù)的模式也不一樣，這就造成了地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)太過(guò)片面化，不能作為地鐵接觸網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的客觀理論。因此為了將地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)統(tǒng)一化、系統(tǒng)化、客觀化，進(jìn)一步加強(qiáng)地鐵接觸網(wǎng)的檢測(cè)的研究非常有必要，需要引起我們的重視。

[1]李銘輝.我國(guó)地鐵運(yùn)營(yíng)安全評(píng)價(jià)體系研究[D].北京交通大學(xué)，2008.

[2]趙明杰.基于圖像處理的接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)研究[D].西南交通大學(xué)，2013.