電氣化鐵道的檢測技術(shù)

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1、電氣化鐵道的檢測技術(shù)我國現(xiàn)有電氣化鐵路約15896km，而且正以每年約500～700km的速度在建設(shè)著。預(yù)計到2010年將建成20000km的電氣化鐵路，屆時約占全國路網(wǎng)的30％～35％，完成鐵路總運量的65％～70％，其中高速或準高速電氣化鐵路將達到6000km。在電氣化鐵道出現(xiàn)的事故中，無備用的接觸網(wǎng)發(fā)生的事故占了很大比例。接觸網(wǎng)狀況的好壞直接關(guān)系到電氣化鐵道能否安全運營。為了適應(yīng)電氣化鐵路工程運營和發(fā)展的需要，研制檢測接觸網(wǎng)性能的測試技術(shù)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，對實現(xiàn)全面質(zhì)量管理、保證安全運營和加速鐵路電氣化的進程，具有重要的現(xiàn)實意義。接觸

2、網(wǎng)參數(shù)檢測設(shè)備可以對反映接觸網(wǎng)運行狀況的參數(shù)進行檢測，檢測結(jié)果能正確反映接觸網(wǎng)的運行狀態(tài)，為接觸網(wǎng)的維護、調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)。多功能的檢測設(shè)備可以安裝在專用車輛上，成為接觸網(wǎng)檢測車，簡單的檢測設(shè)備也可以人工攜帶。隨著接觸網(wǎng)檢測技術(shù)的不斷進步，接觸網(wǎng)檢測車也在日新月異地發(fā)展，成為接觸網(wǎng)參數(shù)的主要檢測設(shè)備。接觸網(wǎng)投資大、事故多，設(shè)備質(zhì)量要求高。在當前鐵路運輸極端繁忙，列車運行速度日益提高的情況下，如何選擇性能優(yōu)良的懸掛結(jié)構(gòu)和與之相匹配的受電弓；如何發(fā)現(xiàn)隱患，保證安全運營；如何提高接觸網(wǎng)的工程質(zhì)量，降低造價和加快建設(shè)速度，是當前急需解決的問題。實

3、際上，在列車高速運行中，檢測接觸網(wǎng)自身結(jié)構(gòu)及受流系統(tǒng)的各項機械和電氣參數(shù)，是借以評價接觸懸掛和受電弓的性能以及接觸網(wǎng)工程和運營質(zhì)量的重要手段。要保證受電弓與接觸網(wǎng)的良好接觸和可靠受流，除了對接觸懸掛的設(shè)計、施工和運營必須具有一定的要求外，在運營過程中必須進行一系列檢測工作。以便及時發(fā)現(xiàn)隱患，克服接觸懸掛在某些環(huán)節(jié)中存在的問題，保證接觸懸掛處于良好的工作狀態(tài)。同時，只有借助于對受流的檢測，才能評價接觸懸掛與受流質(zhì)量的好壞。接觸網(wǎng)是一種特殊形式的供電線路，它的任務(wù)是保證對電力機車可靠地不間斷地供應(yīng)電能。其供電的特點是：1.電力機車受電弓對接觸

4、線滑動接觸；2.受電弓為具有一定運行速度的接觸觸頭，在達到一定速度時它將會導(dǎo)致與接觸線的脫離形成離線；3.接觸懸掛為一個彈性結(jié)構(gòu)，而其彈性性能沿跨距必然具有不同程度的差異性；4.受電弓在正常運行時對接觸線會有一定的抬升力，在某些情況下會產(chǎn)生垂直加速度；5.接觸網(wǎng)為露天裝置，在強風(fēng)作用下會產(chǎn)生偏移或舞動，在某些情況下會產(chǎn)生刮弓故障。在電氣化鐵道出現(xiàn)的事故中，無備用的接觸網(wǎng)發(fā)生的事故占了很大比例。接觸網(wǎng)狀況的好壞直接關(guān)系到電氣化鐵道能否安全運營。接觸網(wǎng)參數(shù)檢測設(shè)備可以對反映接觸網(wǎng)運行狀況的參數(shù)進行檢測，檢測結(jié)果能正確反映接觸網(wǎng)的運行狀態(tài)，為接

5、觸網(wǎng)的維護、調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)。接觸網(wǎng)檢測技術(shù)發(fā)展最早的是前聯(lián)邦德國，早在1951年就在線路上進行了包括空氣動力、受電弓特性和質(zhì)量、接觸懸掛的振動及受流的實驗。其后法國對實際線路的受流實驗也做了大量工作，取得了改進接觸懸掛和受電弓性能實驗的良好效果。英國的各種試驗是在實驗室內(nèi)的試驗線路上進行的，其實驗設(shè)備的比例雖有縮小，但各種試驗裝置及設(shè)備都是行之有效的。由于測試是在一定運行速度下進行的，因此各種設(shè)備是安裝在車上的，安裝了檢測設(shè)備的專用車輛，稱為接觸網(wǎng)檢測（試驗車）或巡檢車。隨著接觸網(wǎng)檢測技術(shù)的不斷進步，接觸網(wǎng)檢測車也在日新月異地發(fā)展，成為

6、接觸網(wǎng)參數(shù)的主要檢測設(shè)備。簡單的檢測設(shè)備也可以人工攜帶。日本是研究接觸網(wǎng)檢測車較早的國家，在20世紀60年代初就研制開發(fā)了測定彈性和受流情況的測試車，不過這些測試車的設(shè)備較為簡單。1991年，日本急行電鐵公司擁有了集接觸網(wǎng)檢測、信號檢測和無線電檢測于一身的新型電氣檢測車，該車可在lOOkm／h速度下檢測接觸線的高度、拉出值、定位器坡度、離線、硬點、支柱號和跨距等參數(shù)。東京都交通局1991年研制的接觸網(wǎng)檢測車裝有磨耗、拉出值、硬點、位置等參數(shù)的檢測裝置。法國國鐵研制的新型接觸網(wǎng)檢測車可以測試接觸網(wǎng)靜態(tài)幾何特性，也可試驗受電弓和接觸網(wǎng)的動態(tài)情

7、況，該車采用Y32EIS型轉(zhuǎn)向架，可以在270km／h的運行速度下檢測接觸線高度和拉出值。匈牙利研制了在高速運行情況下對接觸線靜態(tài)位置和受電弓滑行軌跡進行檢測的設(shè)備，它采用非接觸式圖像處理技術(shù)，可在160km／h的運行速度下對接觸網(wǎng)的動態(tài)參數(shù)進行檢測。德國的接觸網(wǎng)檢測車只檢測高速情況下的弓網(wǎng)接觸壓力，以便對接觸懸掛和受電弓兩者之間的關(guān)系進行評判。奧地利生產(chǎn)的接觸網(wǎng)檢測車采用非接觸方式測量接觸線的高度和拉出值等參數(shù)，采用接觸方式測量弓網(wǎng)接觸壓力等參數(shù)。非接觸檢測方式和接觸檢測方式不能同時使用。我國自己開發(fā)生產(chǎn)接觸網(wǎng)檢測車始于2O世紀80年代

8、，簡單的檢測設(shè)備安裝在經(jīng)過改造的客車車體上，主要測量接觸線高度和拉出值等參數(shù)。20世紀90年代，隨著電氣化鐵道的發(fā)展及檢測技術(shù)的提高，接觸網(wǎng)檢測設(shè)備也有了長足的進步。到目前為止，接觸網(wǎng)檢測車已