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摘要：电气化铁路是我们传统铁路的升级版，也称为是电化铁路，顾名思义，是由于该铁路主要是为运行电力机车与动车组这两种铁路列车（即通称的火车）的运输途径。在现在社会中发挥着越来越重要的作用，相比较传统铁路，该电气化铁路具有节约能源，运输效率高等特点。为保证电气化铁路更好的应用于铁路部门，本文将针对电气化铁路接触网常见的故障进行分析，并研究其维修与管理的具体方案。

关键词：接触网;电气化铁路;维修方案

电气化铁路是在电力时代衍生出来的一种具有高效运输，低消耗，速度更块等特点的现代化新型铁路。该铁路的牵引动力是由电能驱使的，所运行的列车就是我们俗称的电力机车，由于机车本身不带能源，所需能源由电力牵引供电系统提供，和传统的蒸汽机车或柴油机车牵引列车运行的铁路不同，电气化铁路是指从外部电源和牵引供电系统获得电能，通过电力机车牵引列车运行的铁路。而该牵引供电系统又分为牵引变电所和接触网。牵引变电所本质上为一种变电站，它装设在铁道附近，主要任务是处理从发电厂经过高压输电线送来的电能，即把高压线中的电量通过变电处理（一般情况为降压）后送到铁路上空的接触网上用以进行后续的操作。接触网是一种直接向电力机车输送电能的设备。它分布于铁路线的两旁，并且在铁路线周围还架设着一排支柱，在支柱上面悬挂着金属线，这些金属线就是我们本文中所说的接触网。从功能上看的话，我们可以将接触网称为是电气化铁路的动脉。电力机车利用车顶的受电弓从接触网获得电能，牵引列车运行。牵引供电制式按接触网的电流制有直流制和交流制两种。直流制是将高压、三相电力在牵引变电所降压和整流后，向接触网供直流电。交流制是将高压、三相电力在变电所降压和变成单相后，向接触网供交流电。

1 接触网的具体构成功能

接触网主要由以下三个部分构成：悬挂装置，支持装置，支柱三大部分。其中三大主要部分的部件还包括接触线，承力索等起连接作用的零部件。这些装置一起构成的接触网可将电能稳定有效的传输给电动机车。接触网的实际图如下图1所示。

受周围环境与自身结构限制的原因，接触网的数量也比较庞大，因此不对其进行“包装”处理，只是单纯的将其裸露在空气当中，也是由于这一因素，接触网会由于受到自然环境的影响而发生故障，发生故障时会严重影响其供电能力与传输电能的质量。因此，我们在装设接触网的时候需要使用具有一定弹性性质的材料，这样可以保证在悬挂过程中的平稳，尤其是在收到电弓压力与风力的作用下，弹性材料可更好的保持其稳定性。另一方面，材料应当要具有一定的抗腐蚀性，尤其是在雨雪天气当中要保证其稳定的化学性质。为方便铁路的建设，使用的零部件需要设计简单，体积小，这样可保证在建设电气化铁路中成本降低，有利于大面积建设。

2 接触网的故障问题分析

2.1 接触网日常检修

接触网的维修需要做到定期检查，主要目的是为了保证供电的稳定性，在铁路运行中保证不出现故障与差错。因此为满足铁路的日常运营要求，我们需要对接触网进行日常的检修与处理，为防止在关键时刻出现故障。我们日常的检修主要分为维修与大修两种形式，维修是指在接触网系统的实际状态与安全运行状态之间出现出人意料的误差或发生事故时，对接触网系统进行的必要的修复，以重新恢复其接触网系统的正常功能，保证接触网的供电可靠性。简单说来，维修是修补其存在的不正常状态，属于对该系统的小型问题处理。而大修则是我们通常所说的故障修理，即该接触网已经在运行过程中发生了故障，并对电气化铁路的运营造成了一定的阻碍或故障破坏。大修主要是强调临时性的修补，其涉及到的范围较广，造成这样的原因是多方面的主要包括有材质缺陷、安装缺陷、铁路运营事故、异物影响、天气影响等其它直接或简介不明因素造成的负面影响，导致的接触网发生相关事故而进行的修理。即这是对一种非计划性的，临时性的情况进行的维护。

2.2 对接触网设备的维修措施

当电气化铁路接触网设备发生故障时，更会直接影响列车的正常运行，严重时可能会导致列车在运行途中发生事故。若出现这样的事故，造成的损失是不可估量的，而且对列车人员的安全会造成潜在的威胁。因此控制器各个部分的装置稳定也是保证电气铁路正常运行的重要因素。

如起到连接作用的连接装置——线夹。该装置的主要作用是用于固定在导线上的铁制或铝制金属附件，大部分在运行中需要承受较大的拉力，有的還要同时保证电气方面接触良好。而当电气铁路长时间处与高负荷的状态下运行时，线夹容易松动，导致其接触部分不灵敏，进一步导致导电功能丧失，或者导致排水不良等现象。当电路未闭合，或者电路断开时，整个接触网网络会发生严重的电路分流，当电压值超过一定幅值时，极可能导致设备的损坏，严重时会发生电弧导致火灾的发生。对此情况在进行检修时，对于检修的操作顺序也有着一定要求。

2.3 绝缘损坏导致的故障

由于接触网所连接的是高压变电站，流过接触网及其设备的电压等级较高，在高电压的作用下，长期运行的设备的绝缘层很可能会遭到损坏，导致绝缘效果的丧失。接触网绝缘主要是绝缘体及空间间隙的绝缘，但无论是哪种方式的绝缘都会影响接触网的正常运行。最常见的情况是支路绝缘子的击穿，绝缘层的破损以及接触网对地放电等现象。

3 故障防范措施

3.1 加强日常检修的频率与范围

由于接触网是暴露在空气当中的，其在运行的过程中受到自然环境的干扰也越强烈。因此要想减少电气化铁路接触网的故障发生的概率，必须要加强对其检修的标准与日常检查故障问题的频率。并且要做到在实际的检验工作中，首先要做好相应的名称和检验处理。对铁路监控手段进行相应的检测分析，找出运行过程中设备的故障点和缺陷点。

对维修工人制定系列的考核标准与奖惩制度，并随机抽查所检修过的接触网网络，分析其通过电压的数据，做出相应的报告，由相关专家判定其工作的合理性。这样不仅可以大大降低出故障的概率，并且对提升检查力度与检验质量有着重要的推动作用。同时在检修过程中，加强对人力物力的调配工作，这是由电气化铁路的特殊位置决定的。电气化铁路一般修建于远离市区与大量人口的郊区，因此在出现故障或发现需要检修的零部件时，相关材料的运输与专业人士需要耗费一定的时间才能赶到现场，所以，在维修设备的时候很难及时得到有较高的专业性技术支持。为了能够满足设备维修的需求，能够做好相对应的检查工作，还需要加强调动人力资源和物力资源的力度。

3.2 优化导电回路的设计

接触网的本质上是一个对输送的电能进行处理的导电回路。因此在其内部有着一定程度的电路排布。出上文中我们所提到的对于机械部件发生的故障而导致的电气化铁路接触网发生故障的情况，电路长期的运行也容易导致输电线路老化，电源不稳而导致的系统振荡，或者回流线短路等问题。它是输电网与接触网直接连接的核心部分，若输电线路发生了故障，则整个系统的运行都将受到严重的阻碍，且经常需要断电进行维修处理。导电回路也是故障多发的位置之一。为保证输电线路的稳定与其准确程度。除加强对导电回路的检修以外，我们最好进行对导电回路的优化设计，如利用PCB板代替传统的接线处理，这样可避免由于线路松动而导致的短路情况发生。并且将电路集成于一块电路板当中不仅可以减少在输电过程中的损耗，而且对耐腐蚀等特性都有了很明显的提高。

4 结语

电气化铁路在我国未来的交通运输领域使用会起到更大的作用，而现阶段，我们对电气化铁路的认识并不全面，尤其是对接触网的故障分析与维修领域的判定。接触网发挥作用的电源来源只有通过输电网传来，因此在运行过程中除自身的故障发生以外，“电源”处的问题也会通过输电线路传至接触网当中，同样会影响电气化铁路动车的行驶。因此，我们需要做好对这些故障的防范措施，争取做到及时排查，及时检修，为最大限度的保证电气化铁路的运营打造基础。

参考文献：

[1]闵捷.电气化铁路接触网故障原因及防范措施分析[J] .中国新技术新产品，2019（2）.

[2]张辽.电气化铁路接触网日常维修与管理[J].现代工业经济和信息化 ，2014（5）.

[3]谢宝珍.电气化铁路接触网维修与管理探析[J].科技，  2018（10）.