摘要：本文結(jié)合我單位接觸網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備—承力索的運行現(xiàn)狀，就電氣化鐵路接觸網(wǎng)承力索發(fā)生損傷的原因進行了分析，并對照損傷成因制定了針對性的防斷措施。

關(guān)鍵詞：承力索；損傷；預(yù)絞式鎧裝護線條；承力索中心錨結(jié)線夾

承力索是鐵路牽引供電的主動脈，因其運行環(huán)境的多樣性、空間結(jié)構(gòu)的交叉性等因素，容易在機械及電氣作用下發(fā)生斷股等損傷，若不及時采取相應(yīng)措施，會給設(shè)備運行埋下安全隱患。萬一發(fā)生斷線事故，將對正常的運輸秩序造成消極影響。如何預(yù)防承力索斷線，成為供電設(shè)備單位共同面對的問題。

一、現(xiàn)狀分析

大秦線、北同蒲線供電設(shè)備開通運行時間長，設(shè)備運行狀態(tài)呈逐年老化趨勢。在我單位開展供電設(shè)備標準化檢修作業(yè)過程中，發(fā)現(xiàn)管內(nèi)THJ70型承力索在曲線轉(zhuǎn)角、下錨轉(zhuǎn)角懸吊滑輪等受力較大處所普遍存在嚴重磨損現(xiàn)象。在日常不易被巡視發(fā)現(xiàn)的絕緣護套內(nèi)部，檢修時也經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)承力索斷股等損傷現(xiàn)象。實例如下：

（1）2015年10月25日大秦線某供電車間在更換東坪隧道口承力索絕緣護套時，發(fā)現(xiàn)距隧道口1米處護套顏色泛白、變形，護套內(nèi)承力索有燒傷痕跡，37股中已斷18股。

（2）2016年9月2日北同蒲線某供電車間對管內(nèi)設(shè)備進行巡視時，發(fā)現(xiàn)THJ70承力索在懸吊滑輪處斷股近2/3，后要點進行處理。

二、運行過程中承力索發(fā)生損傷的原因

（1）承力索在異物搭接下發(fā)生灼傷甚至燒斷。因運行環(huán)境的惡劣性，若風卷長大鋁箔紙等異物刮上承力索造成接地，將會造成接觸網(wǎng)跳閘，同時短路電流將灼傷承力索。嚴重情形下，如地方上跨電力線脫落后搭接在承力索上，會對承力索造成明顯燒傷，甚至會直接造成斷線事故。

（2）在站場軟橫跨區(qū)域，承力索通過懸吊滑輪下錨，在曲線轉(zhuǎn)角處，也會運用懸吊滑輪對承力索定位。在下錨轉(zhuǎn)角大的處所，懸吊滑輪兩側(cè)線索張力的矢量和增大，線索與懸吊滑輪之間力的作用加劇。承力索長期受到懸吊滑輪的壓迫，且隨著溫度變化、線索伸縮，在接觸面上被壓扁變形，局部線徑變細。

（3）承力索在懸吊滑輪處卡滯。在承力索轉(zhuǎn)角大的處所，因承力索與懸吊滑輪的相互作用力較大，加之懸吊滑輪的空間不定性，二者力的作用點很有可能不在滑輪凹槽上，而是在滑輪翼緣上。滑輪翼緣受壓后懸吊滑輪與其轉(zhuǎn)軸間發(fā)生力的作用，嚴重時會導(dǎo)致懸吊滑輪卡滯。此時懸吊滑輪與承力索之間的摩擦性質(zhì)為滑動摩擦，造成承力索偏磨。

（4）互相交叉的兩支承力索放電燒傷或互磨損傷。在線岔、錨段關(guān)節(jié)閉口等處兩支承力索會發(fā)生交叉，若承力索交叉處所有間隙但間隙不足時，會造成線索放電灼傷承力索；若交叉處無間隙，兩承力索密貼接觸，由于兩個錨段的相對運動，兩支承力索直接相磨造成線索損傷。

（5）上跨橋下、隧道口絕緣護套內(nèi)承力索發(fā)生銹蝕。一是絕緣護套安裝時工藝不達標或年久老化會造成護套密封不良，二是若護套安裝位置正好有吊弦線夾，也會造成絕緣護套密封不嚴。橋梁、隧道壁上流下的水順著線索進入護套內(nèi)部，不易蒸發(fā)，護套內(nèi)長期潮濕造成線索銹蝕。加之絕緣護套內(nèi)部缺陷在巡視時不易被發(fā)現(xiàn)，長期發(fā)展會漚斷線索。

三、對策分析

（一）上跨線（橋）下安裝預(yù)絞式鎧裝護線條，對承力索進行防護

銅包鋼絲材質(zhì)制成的預(yù)絞式鎧裝護線條，具有單絲抗拉強度高、耐短路沖擊等優(yōu)點，在與電氣化鐵路距離接觸網(wǎng)不足2米的上跨橋下、與接觸網(wǎng)距離不符合要求的上跨線下特別是對上跨電力線電壓等級低于35KV處所的承力索安裝預(yù)絞式鎧裝護線條，可以增強對承力索的保護，能有效防止因上跨線脫落或異物搭接短路電流等因素造成的承力索燒傷斷線。對于已安裝絕緣護套但安裝工藝不良或老化的處所，也可以更換為預(yù)絞式鎧裝護線條，改善絕緣護套處承力索的運行環(huán)境。

值得注意的是，現(xiàn)有預(yù)絞式鎧裝預(yù)絞絲內(nèi)外層長度均為3米，在實際安裝過程中發(fā)現(xiàn)兩條預(yù)絞絲的接頭處內(nèi)外兩層是對齊的，這樣就造成兩支鎧裝護線條存在縫隙，接縫處比較薄弱。建議在實際安裝中采取錯位安裝的方式，將外層改為2米長，安裝后可以使內(nèi)外層接縫錯開，增強對承力索的保護，提高安全性。

（二）在懸吊滑輪處所安裝預(yù)絞絲護線條，對承力索進行防護

將預(yù)絞絲護線條安裝在懸吊滑輪處的承力索上，可以加強懸吊滑輪處線索的剛度。護線條不僅可以代替承力索承受懸吊滑輪摩擦損耗，還能抑制承力索受到的來自懸吊滑輪的擠壓應(yīng)力，減小形變，從而提高承力索的運行壽命。

安裝預(yù)絞絲護線條時應(yīng)注意同步將小懸吊滑輪更換為大滑輪，可以避免承力索安裝預(yù)絞絲護線條后在小懸吊滑輪處卡滯磨損。

（三）調(diào)整承力索交叉處所間隙，安裝等位線對承力索進行防護

為避免承力索交叉處放電灼傷及互磨損傷，需將兩交叉錨段的承力索調(diào)開間隙，使之在電氣及機械上隔絕。

若承力索交叉處為腕臂支裝，在實際操作中可以用長懸吊滑輪調(diào)整非工作支的承力索高度；若交叉處位于軟橫跨區(qū)域，可以用長定位環(huán)線夾，調(diào)整靠下一支承力索的高度。如調(diào)整之后間隙仍不能滿足要求，需在交叉處加裝等位線。

（四）針對已發(fā)生承力索損傷的部位，安裝補強線對承力索進行補強

按照鐵總運〔2017〕9號《普速鐵路接觸網(wǎng)運行維修規(guī)則》的規(guī)定，在線索發(fā)生損傷后，需要視損傷嚴重程度及時對其進行電氣和機械方面的補強，防止隱患升級。目前，較為常用的承力索補強方式為采用4個鋼線卡子固定預(yù)制好的補強線，補強線兩端各2個鋼線卡子，以提高發(fā)生斷股、形變等損傷后承力索的機械載荷性能及電氣載流性能。

因承力索會在應(yīng)力集中時發(fā)生損傷，鋼線卡子作用于線索接觸面的壓強較大，在剪切力作用下容易對線索造成擠壓形變。相比于鋼線卡子，承力索中心錨結(jié)線夾與承力索接觸面積較大，作用于接觸橫截面的壓強相對較小，從而對線索損傷較小。通過對THJ70承力索不同補強方式進行拉力試驗，我們發(fā)現(xiàn)運用承力索中心錨結(jié)線夾與鋼線卡子相結(jié)合的方式，可以降低對承力索表面的損傷，提高承力索補強的可靠性。補強時可采用中心錨結(jié)線夾和鋼線卡子結(jié)合的安裝方式，補強線兩端各用一個中心錨結(jié)線夾和兩個鋼線卡子的改進方案。

四、結(jié)語

承力索會因為異物侵害、機械磨損、電氣灼傷等因素發(fā)生損傷，在發(fā)生傾向性苗頭時，要結(jié)合損傷成因采取針對性的預(yù)防措施，防患于未然。

作者簡介：賈鶴亭，助理工程師。