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时间:2023-11-20 22:50:04 下载该word文档
接触网概述及弓网关系对策分析摘要:在伴随着经济的迅速崛起,城市轨道交通在我国各中大型城市得到迅猛发展,城市轨道交通以其运量大、全天候、安全等特点,成为缓解城市轨道交通压力的重要方式。目前国内轨道交通运营线路中,刚性悬挂接触网多多少少存在着对受电弓的不均匀磨耗问题,若两者接触压力不足,则受电弓和接触网间供电不稳,从而使得电气磨耗程度明显增加,严重时可产生电弧,造成接触网被烧损。弓网关系的磨耗对地铁安全运营具有重要意义,通过必要的措施改善弓网关系,减少两者的磨耗,延长碳滑板和接触线的更换周期,以实现降低运营维修费用及提高刚性悬挂的安全性和可靠性,在日常运营和定期检修中及时总结经验,不断改进和优化接触网检测技术。关键词:地铁接触网;刚性悬挂;电气磨耗;弓网关系;受电弓1接触网系统概述1.1接触网的基本特点(1)环境易扰性:由于接触网伴随地铁基础线路架设,相关设备直接暴露在空间环境中,在此过程中其与周边各类构筑物,地方电力输电线路、各类通信线路存在相互影响。(2)气候特性:由于接触网的空间环境特性,这导致霜冻、大风、雷雨、台风、特定大气污染等自然因素对接触网安全稳定运行的影响作用特别显著。(3)无备用特性:接触网顺地铁基础线路架设,延伸范围长,分布区域广,同时为保证与机车受电供接触良好,对其空间位置、电气距离都有很高的要求,正因如此,接触网从技术角度而言不具备备用条件,无备用决定了它的脆弱性和重要性。(4)负荷不确定性:接触网主要为与之有电气接触的电力机车提供电能保障,由于电力机车是移动的,这也意味着,接触网所承担的负荷也是移动的,同时某一时间该供电臂内机车数量具有不确定性,所以接触网所承担的负荷也不确定,由于电力机车启动电流大的特点造成了负荷具有冲击性,因此接触网还需具有一定的过负荷能力。1.2接触网运行要求
(1)为了保证在高速运行状态下和恶劣气象条件下,机车受电弓始终与接触网能够保持良好的机械接触,确保电力机车的正常取流,这就对接触网的机械稳定性和机械弹性提出了较高的要求。(2)为了保证接触网设备及零件在故障损坏情况下的及时修复,要保证相关设备的可替代性,同时在接触网设计使用寿命内,各零部件应具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力以确保相关设备的使用年限。2地铁接触网受电弓的概念2.1受电弓的概念能力: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,通过与接触导线的摩擦将变电所的电能转移给机车。>>>>构造: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、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。近年来多采用单臂弓。动作原理:(1)升弓:压缩空气经电空阀均匀进入传动气缸,气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧,此时升弓弹簧使下臂杆转动,抬起上框架和滑板,受电弓匀速上升,在接近接触线时有一缓慢停滞,然后讯速接触接触线。(2)降弓:传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气,在降弓弹簧作用下,克服升弓弹簧的作用力,使受电弓迅速下降,脱离接触网。受流质量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。为保证牵引电流的顺利流通,受电弓和接触线之间必须有一定的接触压力。弓网实际接触压力由四部分组成:受电弓升弓系统施加于滑板,使之向上的垂直力为静态接触压力(一般为70N或90N);由于接触悬挂本身存在弹性差异,接触线在受电弓抬升作用下会产生不同程度的上升,从而使受电弓在运行中产生上
下振动,使受电弓产生一个与其本身归算质量相关的上下交变的动态接触压力;受电弓在运行中受空气流作用产生的一个随速度增加而迅速增加的气动力;受电弓各关节在升降弓过程中产生的阻尼力。>>>>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。滑板的质量和机电性能对受流质量影响很大。2.2弓网目前状况由于异常磨耗,造成受电弓局部磨损严重,严重影响了受电弓的工作寿命,增加了运营成本,同时在一定程度上影响着运营安全。弓网系统的滑动接触磨耗,大致可以分为机械磨耗、化学磨耗和电气损耗三种。随着地铁速度、密度和稳定性等运营要求的不断提高,为了保证良好的弓网关系就需要刚性悬挂接触网在满足授流要求的前提下,尽量减少对受电弓的磨耗。然而目前国内轨道交通营运线路中,刚性悬挂接触网或多或少存在着对受电弓的不均匀磨耗问题,如下图所示。由于异常磨耗,造成受电弓局部磨损严重,严重影响了受电弓的工作寿命,增加了运营成本,同时在一定程度上影响着运营安全。2.3受电弓的刮弓刮弓是指因接触网异常,而把机车的受电弓损坏。现象:“主断”指示灯亮,“欠压”指示灯亮,主、辅变流器停止工作,TCMS主画面显示落弓状态,网压表显示为0。处理方法:(1)立即断闸降弓停车,迅速关闭控制风缸塞门U77存风,马上向列车调度员报告列车车次、机车号码、刮弓地点、司机姓名等有关内容,并申请停电,做好防溜防护。
(2)接到停电命令后、将命令号码、日期、电调姓名、停电起止时间,二人核对后记入手账。(3)到达停电时间起点后,升前弓并确认升起,确认网压表无显示,闭合主断,确认辅助变流器UA12不能启动,对应辅机不工作,“欠压”灯不灭,然后断闸降弓。(4)在停电时间内穿戴防护用品,将随车接地线固定在机车运行方向左1轴头端盖螺母上,再将随车接地线勾头挂在运行前方网上。(5)取钥匙上大顶,妥善处理故障的受电弓,捆紧绑牢,使其不可由于震动而移位或脱落,并排除接地处所。(6)将工具及受电弓损坏部件带下车顶,各钥匙归位,先在接触网上取下接地线勾头,再从轴头上解下接地线。(7)关闭故障受电弓供风塞门U98,将隔离开关S96置故障受电弓位置。(8)在停电时间终点前,申请送电,来电后开放U77塞门,充风试闸,升前弓运行。