浅析接触网覆冰现象的危害以及应对措施

随着国内电气化铁道的发展,接触网覆冰危害对运输的影响逐渐凸显.分析了接触网覆冰现象的起因、危害,以及可采取的应对措施.对于如何减小接触网覆冰危害进行了简单的探究.     

接触网除冰方法的探讨

随着我国电气化铁路的不断延伸和发展,接触网覆冰日益威胁着电气化铁路的安全运行。对于地处东北地区或其它寒冷地区的客运专线,因采用夜间停电综合维修方式,造成相当长的时间没有列车运行,气温较低时会造成接触导线出现覆冰现象。所以,探讨接触网覆冰的危害及研究接触网融冰的方法对铁路安全有着极为重要和深远的意义。     

雪灾对接触网覆冰及其影响的探讨

2008年初的严重冻雨气候使得接触网和电力架空线路覆冰严重,给正常运行造成极大困难,个别地方出现了独立锚柱拉断的现象.如何提高接触网抗击雪灾能力,确保电气化铁道在恶劣气候条件下正常运行是设计人员今后必须面对的问题.     

接触网绝缘子覆冰闪络电压探讨

接触网覆冰不仅影响接触线的弛度、支柱的容量,在一定程度上还影响着接触网绝缘子的闪络电压.在重冰区,设计人员应当考虑覆冰对绝缘子闪络的影响.本文通过研究形成绝缘子覆冰的条件,并以接触网悬式绝缘子串为例进行了覆冰绝缘子的闪络电压计算,对接触网在重冰区的设计以及运营维护有一定的参考价值.     

接触网交流在线防冰与离线融冰原理研究

建立了牵引供电网络交流防冰与融冰回路的简化模型,依据该模型分析了接触网交流防冰与融冰的原理理论,比较研究了电阻器限流模式与电抗器限流模式的防冰与融冰方案,提出通过控制限流电阻器的阻值,促使整个防冰与融冰回路的阻抗发生变化,改变防冰与融冰电流的大小,产生焦耳热防止接触网覆冰或融化覆冰,实现在线防冰与离线融冰功能。     

接触网覆冰脱冰动力响应的有限元仿真

基于外加载荷源的机械冲击对接触网覆冰的影响,建立简单链形悬挂接触网的静力学模型,并在此基础上得到接触网-覆冰模型。对接触网-覆冰模型进行动力学分析,通过模态、谐响应、瞬时动力响应分析得到覆冰时的接触网固有频率;最佳除冰载荷频率范围应远大于1.5 Hz;并通过改变外加载荷方式确定最佳除冰载荷方式。将方法推广于一般覆冰条件,结合不同载荷作用点、载荷频率、载荷增加方式等综合分析,使除冰效果最佳。     

接触网覆冰和风舞在线监测系统研究及应用

针对电气化铁路接触网覆冰和风舞带来的危害,研发基于称重法和光纤传感器法的接触网导线覆冰和风舞在线监测系统.该系统可实时采集导线拉力、环境温度和湿度、风速和风向、导线的振动等信息,并依据导线、绝缘子参数及由专家分析系统建立的导线覆冰及舞动模型计算接触网覆冰和风舞实时状态,及时给出预警信息,保证电气化铁路安全可靠运行.     

电气化铁路接触网雨凇覆冰厚度预测模型研究

在分析接触网雨淞覆冰形成机理的基础上,结合电气化铁路的供电原理,参考架空导线的覆冰预测模型得出接触网雨淞覆冰自然增长模型,并根据电热融冰热平衡方程,建立接触网牵引电流等效融冰厚度模型。在该基础上,得出接触网雨淞覆冰厚度预测模型。该模型考虑了接触网覆冰的气象因素,也考虑了牵引电流大小极其持续时间的影响,能够较准确地预测接触网雨淞覆冰的厚度。     

接触网承力索的覆冰厚度在线监测技术研究

接触网覆冰会严重影响列车运行安全,为了及时开展防融冰工作,提出一种高效快捷的基于在线监测的覆冰状态分析方法,实时分析接触网的覆冰状态。分析覆冰形成的气象条件以及接触网覆冰的物理模型;利用Ansys软件仿真分析覆冰对接触网补偿装置补偿位移b值的影响,得出覆冰厚度简单近似计算公式,并通过试验验证其准确性;设计覆冰状态在线监测系统,并将系统投入使用。研究结果表明:当达到一定的环境条件时,接触网会发生覆冰,且接触线与承力索的覆冰形态不同;随着覆冰厚度的增加,接触网补偿装置的补偿位移不断增大,根据承力索补偿位移可以较为准确地计算覆冰厚度;经过一段时间的应用,覆冰在线监测系统可以长期稳定运行。     

铁路接触网在线防融冰装置（SVC型）的研制

介绍了几种接触网融冰方式的优缺点,对接触网覆冰的热平衡过程与增长规律及相关基础参量进行计算,对SVC(TCR+FC)防融冰方案进行相关参数的计算,并建立PSCAD仿真模型进行仿真验证计算。结果表明,采用该方案可以对线路进行有效融冰,在电能质量及谐波抑制方面均满足要求,确保了牵引供电系统安全。     

高速接触网悬挂类型的比较

针对国外高速接触网的发展状况及弓网受流质量的评价要点 ,对复链形悬挂、简单链形悬挂和弹性链形悬挂 3种悬挂类型进行较为全面的对比分析 ,并对我国高速铁路接触网悬挂类型提出建议     

接触网雷电危害及防护

接触网一般为露天供电装置且无备用冗余。为了减少因雷击而导致的接触网事故,通过计算雷电的临界距离,分析了不同距离时雷击对接触网产生的各种危害,提出了针对不同危害的计算方法和防雷措施,并对提出措施进行利弊分析,确定不同条件下采取的有效防雷措施。     

阐析高速铁路接触网施工工艺与作业指导书

我国电气化铁路建设从普速发展到高速,就接触网系统来说,设计和施工技术经历了3个阶段的质量提升,上了3个台阶,为施工技术达到国际一流水平奠定了基础。这都是由符合工程特点的施工工法、工艺及作业指导书作保障实现的。但在此前几年的高速铁路接触网施工中了解到,各施工单位编写的或执行的施工工艺及作业指导书,其工程分类和应包括的项目及内容不但不统一,而且有较大的差别,以致造成施工质量和精度不能保持在一个较高的水平上。为此结合高速铁路接触网设计对其施工工艺及作业指导书进行进一步阐析。     

高速铁路弓网关系及检测

正高速铁路受电弓与接触网可靠接触是保证高速受流的重要条件。在受流过程中,接触网和受电弓在机械和电气上密切接触,任何一个出现问题,都会破坏正常的受流特性。两者一旦发生事故,将会带来严重后果,造成巨大的直接经济损失。为此,高速电气化铁路必须解决好接触网与受电弓高速受流这一关键问题。     

高速铁路接触网拉出值和定位器坡度优化研究

高速铁路接触网定位器与受电弓的相对位置关系直接影响弓网运行安全。通过合理设置拉出值和定位器坡度,既能保证弓网受流性能和弓网安全,又能降低受电弓滑板的损耗。通过对直线、曲线区段跨距值、拉出值、定位器坡度、第一吊弦点位置之间的相互关系进行详细研究,为高铁接触网设计优化提供依据。通过研究,在接触网其他主要设计参数一定的情况下,得出针对直线、曲线区段的不同跨距下拉出值的推荐设置,在保证定位器具有合理坡度值的同时,使得受电弓与定位器的匹配关系更加安全可靠,可指导工程设计。     

接触网系统对高速铁路行车安全的影响

接触网系统是与高速铁路动车组运行速度及运输安全最直接相关的核心设备之一,其运行环境恶劣且无备用,一旦出现故障将直接影响高速铁路的正常运输和行车安全。针对接触网系统设计、施工安装质量、设备器材质量、维护检修和外部环境对行车安全影响进行全面分析,结合运营实践提出保证高速铁路行车安全的意见和建议。     

欧洲高速铁路弓网系统标准体系

欧洲高速铁路弓网系统标准体系依据TSI建立。体系包含受电弓试验、架空接触网设计与施工、弓网动态性能测量、弓网动态性能仿真和弓网相互作用技术规范等方面的标准,这些标准分工明确又相互衔接。学习、借鉴欧洲高速铁路弓网系统标准及其体系,制定具有自主知识产权的中国铁路弓网系统标准及其体系,对快速发展的中国铁路具有重要的现实意义。     

高速铁路弓网系统动态性能评估

正高速铁路受电弓和接触网系统的动态性能依赖于受电弓和接触网的设计方案及技术参数,决定着弓网系统的供电可靠性、供电质量和使用寿命。评估弓网系统动态性能需要测量和计算大量技术参数,进而检测弓网接触特性。     

轮轨高速电报导化铁路接触网用接触线的研究

根据轮轨高速电气化铁路接触网用接触线的要求，结合我国目前接触线的生产现状，研讨了接触线研究、开发的可能性，在综合分析抗拉强度与导电率的矛盾，接触线的允许最高强度、最大截面、耐磨性及抗疲劳性等技术特性，国产化的可能性和现实性后，指出应研究开发镁铜合金、锡铜合金和铜包钢接触线。另外，对现有的银铜类合金接触线应改善它的平直度，以降低高线率，使质量达到国外同类先进产品的水平。并建议及时组织机械和铁道系统的研究、设计和制造单位的专家进行技术论证和工件协调，做好高速接触网用接触线研究开发的前期工作，为国产化统一和明确方向，以赶上京-沪轮轨高速电气化铁路对国产接触线的需要，加速高速、准高速接触网用接触线国产化的进程。