接触网动态检测

1、西安铁路职业技术学院毕业设计（论文）接触网动态检测学 生 姓 名： 王伟 学 号： 1233992 专 业 班 级： 电气化铁道技术 指 导 教 师： 孙正华 目 录第一章 绪论.,.1 1.1 接触网.1 1.2 受电弓.1第二章 接触网动态检测.3 2.1 动态检测系统说明.3 2.2 接触网参数的测量.3 2.3 检测缺陷的判定.3 2.4 检测组织.4 2.5 动态特性检测.4 2.6 缺陷易造成的后果分析.4 2.7 发生接触力不一的原因.4第三章 接触网冷滑动态检测.5 3.1冷滑行前的检查.5 3.2接触网动态检测.7第四章 接触网热滑动态数据分析.8 4.1180km/h动态检

2、测与200km/h动态检测数据缺陷数量对照分析.8 4.2 200km/h动态检测数据中缺陷出现部位概率分析.9 4.3动态弓网关系综合分析.10 4.4接触网缺陷克服措施.11第五章 电气化铁路接触网动态检测管理体系探讨.13第六章 高速铁路接触网检测.16 6.1动态解除压力检测.18 6.2接触网光学检测.18总结.20展望.19致 谢.21参考文献.22摘 要 铁路速度的发展经历了从蒸汽时代、内燃时代到电气时代的过程,提速离不开电气化铁路。影响列车运行速度的主要因素除线路曲线半径、无缝钢轨、牵引机车、列车车辆等外,接触网与电力牵引机车之间的动态弓网关系也是影响列车运行速度的重要因素。如

3、何提高接触网的稳定性、平滑度,减少接触网硬点、火花、碰弓、脱弓,消除接触网事故及行车事故隐患,延长接触网使用寿命,减少接触网维护工作量,降低接触网维护成本,是铁路提速中必须解决的问题。本文试对时速200km客货共线改造工程接触网竣工后不同速度试验检测车的热滑动态数据,通过比较分析法,从定量到定质进行分析研究,做出步步研判,为给以后200km/h接触网施工克服缺点提供参考依据,提出一些不成熟的看法,供同行参考。【关键词】： 接触网检测车，动态检测， 受电弓滑板 第一章 绪论1.1接触网 接触网是在电气化铁道中，沿钢轨上空“之”字形架设的，供受电弓取流的高压输电线。接触网是铁路电气化工程的主构架，

4、是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。接触网主要包含以下几项内容：1.基础构件，如水泥支柱、钢柱及支撑这些结构物的基础；2.基础安装结构件，这项内容的作用主要是连接接触网导线和基础构件；3.接触网导线，这部分作用就是传输电流给电力机车；4.其他辅助构件，包括回流线、附加悬挂等。接触网、钢轨与大地、回流线统称为牵引网。如图1-1所示。图1-1 铁道干线悬挂式接触网示意图1.2受电弓 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。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

5、、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（如图1-2）。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。 图1-2单臂受电弓结构图弓网接触压力能直观的反映受电弓滑板和接触线间的接触情况，它必须符合正态分布规律，在一定范围内波动。如果太小，会增加离线率；如果太大，会使滑板和接触线间产生较大的机械磨耗。为保证受电弓具有可靠的受流质量，应尽量减小受电弓的归算质量 ，增加接触悬挂的弹性均匀性。

6、第二章 接触网动态检测2.1动态检测系统说明 1、德国的接触网动态检测系统主要检测弓网间的接触压力以及接触网的导线高度、拉出值、网压、冲击加速度、车体振动等参数。 2、检测时将检测受电弓安装在牵引机车上，替换原有的机车受电弓取流，所以该检测系统能真实地反映接触网在机车受电弓运行时的实际状态。 3、在检测受电弓弓头上，距两滑块中心500mm两端4点各安装有垂直于线路方向、水平方向接触压力传感器以及垂直方向冲击加速度传感器；在距两滑块中心500mm两端装有光感式定位器坡度传感器；在距两滑块中心600，700mm处两端各装有光感接触式导线接近传感器，在两滑块间引线导杆的距中心750、800mm处两端

7、各装有相同的光感接触式导线接近传感器；受电弓底座装有测量接触线高度的滑动电阻式传感器及车体振动加速度传感器；在走行部装有光电速度传感器；上部观察窗装有摄像系统。2.2接触网参数的测量1、在德国的这套检测系统中，接触线数据采集点的长度是可调的，软件允许有3种采集方式：10cm，20cm，50mm。目前，沈局采用每隔20cm设定一个数据采集点。2、接触压力及加速度测量：垂直方向的接触压力（N），水平方向的接触压力（N），冲击加速度（N）。3、拉出值测量：a（cm）。4、接触线高度测量5、导线接近（障碍物）测量：由于线岔或锚段关节等处的拉出值、导线高度调整不当，造成非工作支导线在滑块非工作区域接触。

8、为解决此缺陷，在距前滑块中心600，700mm处两端各装有光感接触式导线接近传感器，在两滑块间引线导杆的距中心750、800mm处两端各装有相同的光感接触式导线接近传感器。当传感器在导线上接触滑过时，传感器产生一个电脉冲信号。例如：动态检测缺陷清单上显示“测量段 1，1 ；接触点600-，600+”。6、运行速度及缺陷点定位（线路公里）测量7、其他参数测量：网压；定位器坡度；在检测受电弓底座装有车辆振动传感器，用以消除线路三角坑等造成的接触力虚假缺陷。2.3检测缺陷的判定1、检测数据的自动评估该检测系统有两套检测数据自动分析系统。一套是接触压力和线岔缺陷自动分析系统，能提供接触压力及线岔群处的

9、缺陷清单。另一套分析系统可以通过人工输入检测参数（导高、导高变化率、拉出值、冲击加速度、接触压力、定位管坡度、网压、导线接近等）的阀门值，对超出阀门值上、下限的缺陷点进行自动分析统计。2、检测数据的图形分析通过数模转换，能够实时打印彩色的接触网参数曲线图。根据图形中显示的接触压力、导高、拉出值、网压等重要参数曲线的异常，可分析判断出锚段关节、中心锚节、电分相、吊弦、线岔、定位点等处的调整不当，并能够以线路公里标或杆号形式精确定位，极大地方便了各供电段对缺陷的克服。2.4检测组织1、由局机务试验中心接触网动态检测中心负责。2、采用型号为DSA 350 CR的德国检测受电弓弓头。3、由国产韶山型牵

10、引机车SS9 0117牵引。4、受电弓运行方向分为正方向和反方向两种形式。2.5动态特性检测1、德国弹性链形悬挂的弓网间动态接触力评价标准速度v/km·h-1最大值（F/mm·N-1）最小值（F/mm·N-1）平均值（F/mm·N-1）Re200Re250型20040120Re330型250501502、动态检测时，当车速为80，140和200km/h时，接触力上限分别为117，127和200N。2.6缺陷易造成的后果分析1、如果受电弓离线，或者接触力过小时，受电弓与接触线间的电阻增大，将产生拉弧或电火花以至引起受电弓滑板和接触线烧蚀，产生噪声以及高频电

11、磁波干扰。2、如果接触线存在硬点或者接触力过大，受电弓与接触线之间的机械磨耗加剧，这样缩短受电弓和接触线的使用寿命。3、由于无线夹区域内（600mm1050mm）有非交叉吊弦线夹，对于电力机车过低驶入的线岔链形悬挂，会存在着穿弓的危险并能由此破坏接触网链形悬挂，这种故障总是导致运营受阻。2.7发生接触力不一的原因1、弹性吊索张力不正确会导致支持点附近的接触线高度超标，吊弦长度不合适将引起接触线高度变化过大，正是接触线规定的剧烈变化造成接触力超过允许值。2、接触线硬弯，定位器坡度超标和分段绝缘器调整不正确等处也会使动态接触力超标。2.8Re200C接触网系统简要说明1、Re200c型接触网采用德

12、国DSA200.05型单臂碳滑板受电弓。受电弓总宽度1950mm。受电弓的水平工作范围1450mm。受电弓的碳滑板宽度1030mm。2、接触线厚度在额定截面为100mm2时分为三类：类别 12.011.0类别 10.910.2类别 10.19.2 为确保持续供电，接触线横截面减少不能超过20。3、接触线在直线地段布置成之字形（标准拉出值是±200mm），曲线地段布置成受拉状态（标准拉出值为400mm），其之字值、拉出值和跨中偏移要符合要求（指设计值），允许误差 30mm。4、悬挂点处接触线距轨面的高度应符合要求（指设计值），允许误差 30 mm，相邻定位点接触线距轨面的高度允许误差2

13、0mm。接触线距轨面的高度变化时，其工作支的坡度不超过1，困难情况下不超过2。哈大线接触网标准高度为6000mm。5、弹性吊索安装于R1200m的线路区段。当弹性吊索为18m，额定张力为2.3KN；当弹性吊索为14m额定张力为1.7KN。6、道岔无线夹区确定：道岔的直股或侧股上方的接触线在距受电弓中心6001050mm范围内为无线夹区，该区域内不得安装吊弦线夹、电连接线夹。无线夹区的确定，为保证受电弓高速驶入始触区消除了线夹打弓的因素。7、静态抬升力最小/最大：50/90N8、动态力最小/最大：40/200N第三章 接触网冷滑动态检测接触网全部竣工后，应利用接触网检测车进行冷滑试验检测。 冷滑

14、试验应在接触悬挂调整完毕，全面检查合格后进行。是接触网不受电的条件下，进行动态检查试验，即通过电力机车受电弓的正常运行状态，检验接触网机械性能状态是否满足运行需要。3.1冷滑行前的检查冷滑前的全面检查由工程队长组织工程技术人员，安全质量检查以及施工区段工班长等人员进行，工程段派人员参加。检查人员应备平面图、记录本、梯车导线高度及拉出值测定工具。 检查的问题及缺陷应详细记录，并提供处理意见，书写一式二份，一份交施工班组，一份存档备查。全面检查应逐杆、逐锚段沿线路观测。检查的主要项目有：第一节 各种零配件装配符合设计图纸（包括变更设计），且安装牢固、安全可靠。第二节 各种空气绝缘间隙符合设计要求。

15、第三节 接触线高度及拉出值符合设计。第四节 接触悬挂驰度、结构高度符合设计。第五节 补偿装置灵活、补偿器坠砣数量及位置正确。第六节 吊弦、定位器偏斜值符合设计要求。第七节 接触线平直、无扭斜。第八节 接触线接头及导线面平整，线夹过渡平滑，无扭斜。第九节 电连接位置和驰度符合要求，电连接线夹安装正直、牢靠、无扭斜、楔子打紧、接触紧密。第十节 分相、分段绝缘器安装位置正确，接触面与导线等高，且平滑过渡。第十一节 确认与邻接带电区段接触网的安全措施正确可靠。第十二节 未处理的交叉跨越，应有详细的处所说明。第十三节 调查清楚不具备冷滑条件的线路及存在的问题、列处明细表，抄知冷滑列车。冷滑检测分三次进行

16、：第一次以10N弓网静态压力，20km/h速度，对接触线高度、拉出值进行检测；第二次以70N弓网静态压力，3040km/h速度，对接触线高度、拉出值和硬点及接触线进行检测；第三次，以70N弓网静态接触压力，80100km/h速度，对接触线高度，拉出值和硬点及接触压力进行检测。 接触线高度、拉出值三次检测均应符合设计要求，其偏差应在±30mm以内；且不应有撞弓现象；第二次检测的硬点值不应大于6g，接触线坡度不应大于1；第三次检测的硬点值不应大于15g，最大接触力不应大于120N，最小接触压力不应小于40N。每次检测缺陷应在下次检测前全部克服达标，第三次检测缺陷应在动态检测前全部克服达标

17、。如表3-1所示。表3-1冷滑检测对照表行车速度（km/h）硬点（g）弓网动态接触压力（N）受电弓滑板振幅（mm）悬挂点接触线上抬量（mm）垂直水平最大最小平均标准偏差160<50<301604010022CLOSE150OPEN100<100200<60<302004012024<120250<70<302004013026<140300<70<302504013026<1503.2接触网动态检测冷滑完成后，应利用接触网动态检测车进行动态检测，评价接触网的动态参数是否符合设计和高速受取流要求。接触网动态检测按速度160k

18、m/h、200km/h、250km/h和300km/h分四次进行，分别对接触线高度、拉出值、硬点、动态接触压力和悬挂点接触线上抬量及受电弓滑板振幅等进行检测。四次检测均不应有碰弓现象，且接触线高度、拉出值均应符合设计要求，施工偏差为±30mm。动态检测的硬点、接触力和受电弓滑板振幅及接触线上抬量应符合表4中的规定。 第四章 接触网热滑动态数据分析200km/h客货共线铁路,接触网工程竣工后,除做冷滑试验检测外,还必 做热滑试验检测,合格后方能正常运行。所谓冷滑试验检测,即接触网在竣工后送电开通前用接触网专用试验检测车在接触网不带电情况下对接触网质量状况进行检测,以找出事故隐患和质量缺

19、陷进行克服,保证安全运行。所谓热滑试验检测,即接触网在送电开通后以开通速度用接触网专用试验检测车在接触网带电情况下对接触网质量状况进行检测,以找出事故隐患和质量缺陷进行克服,保证安全运行。接触网从设计规范、施工规范到验标讲的都是静态参数、静态数据,而列车实际运行时接触网与电力牵引机车之间的弓网关系实际上是一种动态关系,接触网允许列车运行速度不仅与接触网的硬点、坡度、相邻吊弦点的导高差、悬挂点导高误差、接触导线及承力索张力、拉出值等有直接关系,还与受电弓抬升力、水平及垂直冲击加速度、受电弓上下晃动量及左右摆动量、弓网动态接触压力、电力牵引机车的震动、铁路线路钢轨和路基的稳定性及坡度等有密切的关系

20、。下面对某200km/h客货共线铁路热滑动态试验检测数据进行介绍并分析。4.1180km/h动态检测与200km/h动态检测数据缺陷数量对照分析动态检测前提条件:接触网静态数据相同。X年X月X日180km/h动态检测与X年X月X日200km/h动态检测数据对照,见表4-1。表4-1 180km/h与200km/h速度检测数据缺陷分析表站区名 称时速（km/h）悬挂点接触线抬升量大于150mm垂直冲击加速度水平冲击加速度合计一级二级三级一级二级三级xx-xx区间18011200015225915201xx站1801120002417610158xx-xx区间1800112152003111441

21、41583198xx站18011220024102137xx-xx区间18010120028421237xx站18011200221312139xx-xx区间180211632242002692491511121上表中,垂直冲击加速度和水平冲击加速度在实际检测时分为三级:一级为30G以下;二级为3050G;三级为50G以上。垂直冲击加速度和水平冲击加速度较大的地方,称为“硬点”,其等级越高,越会慢性损坏受电弓和接触网,引起弓网事故。“硬点”是一个相对的概念,是相对于导线平滑度而言,也是相对列车运行速度而言,不同列车运行速度下硬点的数量和等级程度是变化的。分析结论:1、总体数量上比较在接触网静态

22、数据相同的情况下,速度越高接触网硬点(垂直冲击加速度和水平冲击加速度在同一等级的数量上呈增长趋势,原来施工工艺部分已不适应高速运行的要求,由静态观念转动态观念意识要加强。2、个性数量上比较在接触网静态数据相同的情况下,速度越高接触网缺陷会升级,由1级变2级,2级变3级,对坡度要求更高。4.2 200km/h动态检测数据中缺陷出现部位概率分析 表4-2 XX年X月X日200km/h动态检测弓网受流检测参数统计数据报表（上行）序号区间速度垂直区间加速度三级（处）水平冲击加速度三级（处）悬挂点接触线抬升量大于150mm（处）硬点（垂直冲击加速度）出现部位水平冲击加速度出现部位悬挂点接触线抬升量大于1

23、50mm出现1XX站100Km/h31中锚柱（1）中间柱（1）转换关节转换柱（1）中心柱（1）中间柱（1）2XXXX区间3XX站中间柱（1）4XXXX区间100Km/h15XX站100Km/h1中间柱（1）转换关节中心柱（1）6XXXX区间150Km/h13中间柱（3）分析结论:根据主要缺点总量及出现部位概率,看出:在中间柱区域出现缺陷所占比例较大,但易出现硬点的地方则是锚段关节中心柱、转换柱、道岔柱等部位。4.3动态弓网关系综合分析 对200km/h实验检测车垂直冲击加速度3级、水平冲击加速度3级、悬挂点接触线抬升量大于150mm进行不同时速对比,并在现场进行有针对性的查找、比对,易出现缺陷

24、有如下情况:1、导线坡度(悬挂点处,吊弦处):吊弦的制作、安装存在误差,导线悬挂有波浪曲线造成受电弓在高速惯性状态下形成冲击。尤其是相邻悬挂点和吊弦点“”、“”形悬挂,既是硬点产生的地方,也是瞬间脱弓和火花(拉弧、燃弧)产生的地方,也是悬挂点接触线抬升量大于150mm的地方。2、导线垂直硬弯或漫弯:竖直方向易形成受电弓高速惯性冲击。3、导线水平硬弯或漫弯:水平方向易形成受电弓高速惯性冲击。4、导线面隐性不正或扭面时:当受电弓通过时,在导线抬升情况下,线夹偏斜,产生硬点或打伤、打坏受电弓。5、在设计导高变坡处:隧道口、有上跨桥净空影响处,相邻悬挂点和吊弦点导高和坡度调整过渡不够,顾此失彼。6、定

25、位器:坡度小或限位间隙小,在受电弓抬升作用下形成硬点。7、中锚处:安装不平正、过低使受电弓在高速惯性状态下形成冲击;中心锚结绳弛度过大,与导线夹角偏小,中锚线夹处高度高于或低于相邻吊弦高度,在受电弓抬升作用下,碰弓或形成硬点。8、电连接:安装不平正、过低使受电弓在高速惯性状态下形成冲击;电连接安装位置在两吊弦中间或安装于定位点于第一吊弦间,集中质量在高速状态下形成硬点。9、锚段关节:四跨锚段关节中心柱处两导线不等高或抬高量不符合规范要求;五跨锚段关节两线的转换点不在跨中,受电弓通过时产生冲击力,形成硬点。10、道岔定位处:由于线岔始触区存在线夹或正线线岔调整不符合RE200C技术标准,形成硬点

26、。11、线路问题:是否达到时速200km/h验收标准或是否适应时速200km/h要求(线路标高、稳定性、坡度、平顺度、整体状态)。12、电力牵引机车的震动、受电弓的震动、摆动、抬升力等。13、接触网整体弹性及不同速度下的动态波动传播速度如何,需作动态模拟研究试验,才能做具体分析。4.4接触网缺陷克服措施 1、根据上述分析结论,对接触网限位定位器坡度、线夹紧固力矩、防松垫片、接触网坡度、电连接、道岔始触区、导线硬弯等进行全面整治 ，如表4-3所示。表4-3 接触网限位定位器检查部位及处理办法缺陷内容检查部位处理办法使用工具硬点定位线夹 吊弦线夹 中锚线夹 电连接线夹 线岔线夹 分段处各种线夹正确

27、安装，线夹不低于接触线底面；锁片锁好，长边锁线夹本体，短边锁付螺母扭面器 水平尺硬点定位器处确认定位装置在直线区段的限位间隙最小值不小于12mm；在曲线区段在12mm的基础上再加上外轨的超高值钢圈尺；12mm厚的木板；道尺；水平尺经过上述整治,大部分缺陷被克服,效果良好。2、动态接触线拉出值超标在接触网动态检测车进行检测的过程中，时常会出现动态接触线拉出值超标。通过对检测车辆，检测过程和受电弓性能的了解和检测装置的研究，发现动态测量接触线拉出值是通过安装在受电弓底部的压力传感器测量压力计算出接触线位置来实现的。在接触网检测车低速通过曲线处，由于线路有外轨超高，造成检测车辆车体在转向架弹簧的作用

28、下，检测车厢整体向曲线内侧倾斜，造成受电弓整体偏移，加之曲线拉出值较大（一般在250300 mm），实际动态检测的拉出值偏大，有时会到450550mm.例如：京津城际接触网动态检测过程中，京津城际线路设计时速为350 km/h，外轨超高达到230 mm，第一、二次接触网动态检测时的检测速度分别为80 km/h、120 km/h，在接触网检测车通过曲线时，动态拉出值大部分超标，静态检测结果符合设计要求的拉出值300 mm。在未经过调整的情况下，第四、五次接触网动态检测时，检测速度分别提高到250 km/h、300 km/h 时，动态拉出值基本符合设计要求。当接触网检测速度达到300 km/h 以

29、上时，动态检测拉出值与现场静态测量拉出值的结果基本一致。分析原因是接触网动态检测车未安装车体倾斜的补偿装置，但也暴露出一个问题，就是动车组本身没有防车体倾斜的装置，当非正常情况下，动车组低速运行通过外轨超高较大的曲线时，或动车组在此区段停车时，极易因动态拉出值过大造成受电弓脱离接触线而引发弓网事故。3、动态接触压力值超标在接触网动态检测车进行接触网动态检测过程中，会出现动态接触压力值超标，动态检测中接触线高度和接触压力超标的情况，主要是吊弦安装高度不合理，单个跨距内单根吊弦比较短，张力过大，张弛度大，局部接触线产生负驰度；定位处两侧吊弦安装高度过大，导致单个跨距内张弛度超标，接触导线坡度加大和

30、接触压力超标；通过降低该处吊弦安装高度，调整跨距内吊弦长度，单个跨距内接触线张弛度不超过10%，使平接触导线，接触导线坡度符合设计要求，消除该处接触压力超标的缺陷。 第五章 电气化铁路接触网动态检测管理体系探讨 伴随着我国铁路第六次大面积提速以及客运专线的大规模建设与运营，电气化铁路接触网动态检测的重要性越来越引起接触网设计、施工、运营维护、行业管理以及科学研究等相关领域的广泛关注。接触网动态检测的重要性主要体现在以下四个方面：一是优化接触网设计与施工；二是新建电气化铁路开通前的动态验收评估；三是及时查找接触网的动态缺陷，为运营维护单位的检修提供依据；四是接触网动态检测是研究高速弓网关系的必要

31、条件。本文重点站在新建电气化铁路接触网动态验收和既有运营线路的接触网动态检测与诊断评价的角度，讨论未来接触网动态检测管理体系结构，并在结束语中就管理体系实施的保障机制提出了几点设想。 1、电气化铁路接触网动态检测管理现状 从国外的情况来看，德国、法国、意大利、日本等国都已在本国相应的基础设施检测单位建立了一套从检测、数据分析到养护维修辅助决策的管理体系，该管理体系的实施为及时发现接触网动态缺陷、研究弓网关系、优化接触网设计做出了重要贡献。我国接触网动态检测的研究起步较晚，尚未建立集中统一的接触网动态检测管理体系。目前的接触网动态检测仍然是路局分散管理，各路局在诊断方法、评价标准、检测设备的标定

32、等各个方面存在较大不同，更无法在信息资源上实现共享，这种不统一的状况如果长期存在不仅将会大大阻碍我国接触网动态检测理论的发展，而且会降低运营维护单位的工作效率，甚至会留下安全隐患。从检测技术的飞速进步以及我国电气化铁路的迅猛发展来看，建立全路集中统一的接触网动态检测管理体系时机已日趋成熟。 2、电气化铁路接触网动态检测管理体系结构 （1）电气化铁路接触网动态检测用户主体与服务主体 用户主体是系统服务面对的主要用户，即在某个服务领域提供需求的主体；服务主体是服务的提供者，为用户主体提供服务。服务主体与用户主体是服务与被服务的关系，两者代表了接触网动态检测服务领域的供需双方，是确定接触网动态检测管

33、理体系结构的前提和基础。 （2）电气化铁路接触网动态检测管理体系框架 电气化铁路接触网动态检测管理体系采用基于过程的设计方法和组织管理模式，注重过程控制及程序文件管理，建立动态检测缺陷整治与复测反馈机制，确保该管理体系能够得到有效实施和持续改进。电气化铁路接触网动态检测管理体系的框架见图1，整个管理体系核心是诊断与评价管理体系。 3、决策支持信息管理体系 决策支持信息管理体系是进行接触网动态检测诊断与评价的基石，包括三个信息系统，即接触网基础信息综合管理系统、动态检测信息系统、静态检测信息系统，这三个信息系统的建立是一项长期的系统工程，需要及时更新与维护。4、接触网基础信息综合管理系统对接触网

34、动态检测进行诊断和评价离不开对接触网现场运行环境的深入分析，尤其当分析大量的检测数据时更是需要繁琐的现场资料，如检测区段的接触线材质型号、线密度、张力，承力索的材质型号、线密度、张力，悬挂结构形式，Y形辅助索的材质型号、线密度、张力，跨距、结构高度、是否为中心锚结、锚段关节、分相、桥梁、隧道等等，这就需要建立一套全路统一的高速电气化铁路接触网基础信息综合管理系统，来实现对以上所需信息的高效检索。系统的开发基于web平台，采用ASP+Oracle技术方案，以B/S方式实现了铁路路网以及Internet网络访问。本系统数据量及其庞大，但具有强大的查询功能，能对数据库中的所有字段进行任意组合查询与综

35、合查询，同时还为不同用户主体提供了技术交流平台。系统根据不同用户主体采用用户分权管理，各级用户在远程计算机上，不用安装任何插件和程序，只需连上网络即可实现对接触网基础资料按用户等级进行检索，服务主体具有最高权限。5、动态检测信息系统动态检测信息系统包括两个子系统，一是接触网动态检测数据分析与管理系统。二是动态检测缺陷整治与复测反馈信息系统。整个系统根据用户主体的需求分配各级用户对本系统各功能模块的使用权限，采用网络数据库进行开发，支持跨平台管理，可通过局域/广域网实时监控和管理，支持Internet组网方式，借助于全路信息化通道实现了接触网检测数据与维修数据的管理。6、静态检测信息系统按照有关

36、安全规定，为了及时掌握接触网运行状态，电气化铁路接触网运营维护单位必须定期对接触线拉出值、接触线高度、接触线磨耗进行检查和测量，填写相关记录台帐。这些庞大的数据一直在工区以台帐的形式保存。为了更好地分析动态检测数据，研究动、静态检测值之间的关系，制定动态检测缺陷的静态维修办法，急需建立一套相对于接触网动态检测信息系统的静态检测信息系统。动、静态检测的对比研究对于制定动态检测标准、分析接触网超限产生的原因、优化接触网设计与施工以及研究弓网关系等都具有重要的意义。 7、诊断与评价管理体系 诊断与评价管理体系是整个电气化铁路接触网动态检测管理体系的核心，这个体系包括四个方面的内容：接触网动态检测标准

37、、接触网动态检测诊断、接触网动态检测评价、严重超限数据实时发布。8、接触网动态检测标准动态检测标准的制定是诊断与评价管理体系的基础，我国高速接触网动态检测起步较晚，目前所采用的暂行标准存在指标不全面、指标笼统未细化等问题。目前的接触网动态检测标准除需要补充指标外，还需要根据不同接触网类型、不同速度等级以及接触网特殊结构处的不同特性来细化标准的指标体系。我国接触网结构形式复杂多样，需要通过科学的试验来制定符合我国情况的动态检测标准，这样才能更深入地分析接触网缺陷所产生的原因以及制定相应的缺陷处理措施，同时也为我国接触网结构设计的自主创新提供试验依据。 9、 接触网动态检测诊断根据相应的接触网动态

38、检测标准和规范，当发现检测数据超限时，如何诊断超限类型和分析超限产生的原因是运营单位和设计院等接触网动态检测用户主体最关心的问题。不同接触网类型、不同的受电弓运用方式、不同速度等级以及接触网特殊结构处等因素都会影响接触网接触缺陷的表现形式，因此，通过大量的试验验证和理论分析，结合决策支持体系中的接触网基础信息系统、动、静态检测信息系统建立科学的动态检测诊断体系，是进行接触网动态检测评价的重要基础。 10、接触网动态检测评价在接触网动态检测诊断体系的基础上，根据不同的接触网结构类型、不同速度等级以及接触网特殊结构和处所等因素研究制定相应的接触网质量指数、弓网动态性能质量指数及其管理办法来综合评价

39、接触网的状态，并根据运营单位的实际情况制定相应的考核管理办法，为维护维修和优化设计与施工提供科学依据。严重超限数据实时发布。 在接触网动态检测过程中，当检测到某些安全指标严重超限时（如拉出值），应实时将数据发布给运营维护相关单位。这一功能是通过建立车载短信息平台来实现的，即SMS(short messaging service),该平台通过GSM网络及无线通讯模块，使得移动设备可以发送和接收文本信息。 11、检测设备标定体系检测设备标定体系包括车辆维修维护、检测设备实验室标定、检测系统维护及标定等三个部分。车辆维修维护。 车辆做为接触网检测设备的载体，应严格按照相关规程进行维修维护，以减小因车

40、辆的影响而带来的检测误差。检测设备实验室标定。 检测设备在装车运用前必须通过严格的实验室标定，包括对接触网几何检测设备的标定、弓网动态作用参数检测设备的标定、供电参数检测设备的标定以及定位系统和环境视频系统的标定。其中，实验室标定的重点是接触网几何检测设备和弓网动态作用参数检测设备。为此，需建立专用的实验平台。检测系统维护及标定。 检测系统维护及标定是指检测设备装车后，对接触网几何、弓网动态作用检测系统、定位系统和环境视频系统做维护和标定。 在实验室标定的基础上，检测设备装车后的标定采用简易标定工具，以软件标定为主。日常维护按照检测设备维修维护规程严格执行。第六章 高速铁路接触网检测电弓与接触

41、网的受流质量历来是制约电力机车提速的一个重要因素。高速铁路对受电弓的受流质量有了更高的要求。当电力机车速度提高时，弓网间的动态接触力显著提高，动态抬升量也随之加大，将会产生较大的离线率和更多的硬点，加剧弓网间的机械磨耗和电气磨耗。受电弓要有良好的跟随性和空气动力特性，滑板质量要轻,表面摩擦系数要小。高速接触网的设计要求接触网动态抬升量限制在合理的范围之内，接触网具有较小的弹性。接触网的弹性是指单位垂直作用力引起接触线的抬升量。德国科研人员研究证明，为降低接触网弹性，高速接触网应具有较高的张力、较小的跨距和较大的结构高度，并设置预弛度和弹性吊索。德国铁路接触网按不同的速度目标值形成了标准系列产品

42、，有Re160、Re200、Re250、Re330型，受电弓有DSA200、DSA250、DSA350、DSA380型。 6.1动态解除压力检测在高速铁路运营中，为保持接触网良好的动态性能，必须在一定周期内对接触网进行动态检测。德国高速动检车的检测项目有：导线高度、拉出值、接触压力、导线接近、导线厚度、接触网弹性、接触网电压、检测车速度和公里标等。其中动态接触压力是评价接触网动态性能的重要一项。接压力过小，将导致接触不良，引起电弧，降低受流质量，并烧伤接触网；接触压力过大，将造成对受电弓的冲击，减小受电弓使用寿命，同时也会造成接触网的过度抬升，使受电弓振幅加大，受流状况恶化。随着速度的增加，动

43、态部件对接触压力的影响越来越大，为了保持受电弓滑板与接触线良好接触，接触压力的值必须保持在一定范围内，即动态围。假设弓网接触压力符合高斯分布，引入统计标准：1、68.3%的接触压力数值在Fm±之间；2、95.5%的接触压力数值在Fm±2之间；3、99.7%的接触压力数值在Fm±3之间。数值Fm±3是动态接触压力范围的有效界限。同样界限条件下得出的标准偏差用来比较弓网设计性能，通过调整接触网和受电弓的设计参数优化运行性能。受流质量由实测的平均接触压力Fm和接触压力标准偏差来标定，规则如下：1、最大接触压力峰值Fmax350 N，最小接触压力Fmin>0；2、最高速度下的标准接触压力偏差 0.3Fm；3、修正的平均接触压力Fm减去3的差值一定要