高速客运专线接触网的可靠性研究

1、    高速客运专线接触网的可靠性研究    王洋摘 要：目前，我国在铁路方面的建设已颇具成效，特别是高速客运专线的建设，而其接触网的可靠性也在不断提高。由于接触网的可靠性直接影响着铁路系统的运行，因此，对其可靠性进行研究是十分必要的。针对目前铁路高速客运专线接触网中存在的问题，提出几点能够提高其可靠性的建议。关键词：铁路系统；高速客运专线；接触网；可靠性：u225 ：a ：2095-6835（2014）19-0013-02铁路客运专线的接触网是铁路电气化工程的主要构架，由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱和基础组成。其类型主要有简单接触悬挂和链形悬挂两

2、种。其运行的主要任务就是将从变电所接受到的电能直接输送到电力机车上，因此，接触网的总体质量对于铁路的运输有着重要作用。但是，由于接触网是暴露在空旷环境中的，因此很容易出现问题。1 高速客运专线接触网存在的问题1.1 接触网的可靠性研究理论不够完善发达国家对于铁路高速客运专线接触网的可靠性理论研究已经十分完善，部分国家已经出台了各种接触网可靠性的相关标准和指标，目的在于规范接触网的生产、施工过程；而我国由于缺乏相关的理论支持，在接触网的施工、建设过程中标准不一，其可靠性强度有待提高。1.2 接触网质量有待加强正是由于缺乏完善的接触网可靠性理论体系，我国在接触网施工的过程中无据可依，特别是其中的各

3、种零部件。接触网为露天设置，再加上没有配用备用装置，线路一直处于负荷状态，长期运行会导致零部件疲劳，而在长期的疲劳运行过程中，零部件很容易磨损，从而大大降低了其疲劳寿命。另外，接触网系统发生故障也不容忽视。目前，因接触网发生故障导致停电占整个系统故障的90%以上。通过数据比对发现，我国接触网的总体可靠性水平要比国外低得多，在这种局面下，对铁路高速客运专线接触网的可靠性进行研究，不仅十分必要，而且十分有意义。2 提高接触网可靠性的措施2.1 加强对接触网可靠性理论的研究只有在理论基础扎实的情况下，才能够保证实践的准确性。因此，要想提高我国铁路高速客运专线接触网的可靠性，更好地帮助铁路运行，首先要

4、做的就是完善铁路高速客运专线接触网可靠性的理论研究。整个理论研究囊括了接触网子系统及零部件的可靠性建模、有限元分析和现场测试、静态和瞬态动载作用下的安全性问题、动态载荷作用下的耐久性问题、供电系统整体可靠性分析和rams过程分析，再结合以往对故障数据的分析，特别是对接触网中部分关键性零部件全寿命同级载荷谱的编制，这对组建一个完善、具有价值的接触网可靠性理论体系具有重要的作用。2.2 加强对零部件疲劳寿命的研究在研究接触网出现故障的过程中，零部件的疲劳破坏是重点。所谓的“疲劳破坏”，是指当零部件处于远低于其材料强度极限的交变应力作用下发生破坏的现象。任何材料制作而成的零部件都会发生疲劳破坏，因此

5、，在选择零部件的制作材料时，就需要考虑其疲劳破坏的时限。疲劳载荷谱是提供零部件运行寿命的理论基础，有助于提高零部件在制造过程中的精确程度。对于国外鲜有的理论，我国应视情况而定，借鉴性地利用部分理论数据即可，但不能完全照搬。由于我国铁路的行车密度、接触网参数不尽相同，因此就需要有针对性地对其失效机理进行研究。图1所示为在实践过程中一旦出现地裂缝变形之后接触网的安装示意图，这样可提高接触网的可靠性。图1 地裂缝变形之后接触网的安装示意图2.3 选择高质量的接触网零部件在完成了接触网相关数据的可靠性研究之后，对于零部件的制造就容易多了，因此，也就能够生产出适合我国铁路实情的高质量接触网零部件。高质量

6、的接触网零部件能够提高接触网的可靠性，节省大量的人力、物力和财力，还能够降低故障的发生率，从而提高我国铁路客运的整体质量。2.4 配备备用装置以往的接触网并没有配备备用装置，一旦出现故障，就会导致铁路客运专线停运。因此，配备备用装置可降低因铁路客运专线停运带来的损失。同时，增设故障定位装置能够使相关工作人员在故障发生时立即了解故障发生点，缩短故障的检修时间。另外，再配备高科技的抢修设备，最大程度地减少维修时间，从而缩短停运时间。利用当前的高科技研发更加先进的检修设备，在故障发生之前就能够预警，甚至能够自行处理部分故障。2.5 提高相关工作人员的素质相关工作人员的素质也是影响接触网运行效率的因素

7、之一。做好相关的培训工作、聘请经验丰富的接触网工作人员对缩短检修时间、提高检修效率有着重要的作用。同时，还需要不定期地开展相关培训活动或者组织技能、知识比赛，保证相关人员的工作积极性。3 结束语总而言之，要想保证我国铁路高速客运专线接触网的质量，就需要做好理论、实践这两方面的工作。在保证了理论的正确性之后，还需要从提高接触网零部件的质量、配备备用装置、提高工作人员素质等方面提升高速客运专线接触网的可靠性参考文献1张晓松，刘兴业，毕继红.接触网结构中几种柱体的有限元分析及绘图系统的开发j.天津城市建设学院学报，2012，13（04）：15.2李荣帅，谢强，周锋，等.高速电气化铁路接触网自振特性及

8、横向风振动力分析j.铁道标准设计，2009，11（01）：152.3曹树森，刘晓红，马佳俊.风荷载作用下接触网结构动力可靠性分析j.中国机械工程，2011，21（09）：23.编辑：刘晓芳reliability of high speed passenger line catenarywang yangabstract： at present， china's railway construction has been quite effective， especially in the construction of high-speed passenger line， and its catenary reliability is improving. since the catenary operation directly affects the reliability of the railway system， therefore， to study its reliability is essential. for high-speed railway passenger line catenary problems existing in， make a