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【摘 要】接触网是电气化铁路的重要组成部分，保证安全可靠供电，对安全运输意义重大，本文从改善接触网弹性，改良关键零部件设计、提高防雷性能、完善鸟害防治等几个方面，提出了相关措施，对提高接触网可靠性进行阐述。
【关键词】提高；接触网；可靠性
接触网是电气化铁路交通所特有的、沿路轨架设的，为电力机车或电动车组提供牵引电能的特殊供电线路，是电气化轨道交通牵引供电系统的重要组成部分，其性能的优劣直接决定着电力机车受电弓的受流质量，最终影响列车的运行速度与安全。接触网的特殊性主要表现在露天设置，对气候变化敏感；无备用；机电复合；负荷的移动性。由于这些特殊性，一旦接触网设备发生故障，会严重干扰运输秩序。本文结合现场生产实际，对提高接触网可靠性提出建议。
1.改善接触悬挂弹性
接触悬挂的弹性是指接触悬挂在受电弓抬升力的作用下所具有的升高性能，衡量弹性的标准，一是弹性的大小，二是弹性的均匀程度，弹性小且较均匀是接触网适应高速行车所追求的目标。
采用带弹性吊弦的接触悬挂。我国普速铁路电气化大多采用简单链形悬挂，这种悬挂型式在定位点处易产生硬点，受电弓在跨距中间和定位点处的导线抬高量相差较大，整个跨距内的接触网弹性不均匀，高速行车时受电弓离线、拉弧现象比较明显。根据资料显示简单链形悬挂弹性的非均匀度，在静态情况下为25%，动态情况下为28%，而这些远大于10% 的非均匀度是不适合高速行车要求的。根据国外比较成熟的经验，电气化水平较高的国家均采用带弹性吊弦的接触悬挂，这种悬挂型式在支柱处的弹性可达到跨中的90%，从而可以使非均匀度小于10%。低于10%的非均匀度是高速铁路接触网所追求的目标。所以必须从改善弹性的非均匀度人手，将现有的简单链形悬挂改为带弹性吊弦的链形悬挂，从而使整个跨距内弹性趋于均匀，目前我局管内的郑西高铁、石武高铁均已采用带弹性吊弦的接触悬挂方式，通过这几年的运营实践，对受电弓平稳受流有很好效果。
增加接触线的张力考虑到线索的安全系数及接触线磨耗后能够承受的张力减小，我们可以适当地增加接触线和承力索的设计张力，如将接触线的张力增加到15kN，承力索的张力增加到20kN，即接触线的张力增大50%，根据有关数据显示，接触网的弹性可以减小33%。由此可见增大张力可有效地减小接触悬挂的弹性。
2.改良关键零部件设计
用灵活偏转、没有开口连接的新零件，取代反定位处的腕臂定位环。因腕臂定位环断裂后定位器（管）脱落，低于接触线以及定位环断裂后，接触线失去定位使拉出值发生变化后，造成的弓网事故屡见不鲜。这类事故一般发生在定位偏移量大、偏转活动频繁的锚段关节处以及曲线内侧反定位和靠近锚段关节反定位的腕臂定位环处。接触网运行时间越长，这类事故的发生就越频繁。
当定位管受力偏转时，由于压力作用使定位环根部将对定位钩顶部产生一个摩擦阻力，此时定位环顶部的点将同时受到定位环根部侧缘给它的推力的作用，其大小与相等且与定位环所受压力成正比。推力将使定位环顶部产生一个以定位环根部为轴心的转动扭矩。该扭矩将使定位环以定位环根部内缘的点为支点发生一定程度弯曲，其弯曲程度与定位环所受压力大小及定位管偏转角度有关。同时，当定位管偏转角度较大时，定位环很容易从定位钩的开口处挤出而使定位钩失去固定。
定位环的连接方式不适应在受压力状态下的反定位处工作。因此，只有研制一种在受压状态下能灵活偏转，且各零部件之间的连接没有开口的新零件，以取代反定位处的腕臂定位环，才能从根本上增强定位装置的性能。
3.提高防雷性能
我国电气化铁路开通运行以来，部分线路的雷击事故较为频繁，雷害导致闪络是其中一个重要因素。随着我国电气化铁路运营里程的逐步增加、重载及高速铁路的快速发展，如果防雷措施采用不当，可能引起绝缘子损坏造成线路跳闸，同时，雷击产生的侵入波过电压通过接触网传入牵引变电所，可能引起所内电气设备损坏，造成更大的事故。因此需要提高接触网的防雷性能、减少接触网雷击故障。
（1）接触网在下列地点应采用氧化锌避雷器防护：分相和站场端部的绝缘锚段关节，长度2000m及以上隧道的两端，长度大于200m的供电线或自耦变压器供电线连接到接触网上的接线处，对于峡谷等落雷概率大的工点、土壤电阻率高且降低难度大的区段应重视防雷方案设计，强雷区应设置避雷线，在27.5kV电缆的接头及电缆终端处设置氧化锌避雷器，切实作好避雷器和避雷线的接地，保障避雷设施正常运行；（2）加强清洁绝缘子尤其是重污染区的绝缘子，对设备进行差异化管理，不同设备情况，不同污染程度，制定不同清扫制度和清扫周期，尽最大可能减少雾霾、雨雪等恶劣天气时造成的闪络；（3）加强设备管理，根据实际情况对支柱接地进行监测，采取有效措施使接触网支柱的接地电阻始终在规范规定值之内，对缺失回流线的区段重新架设回流线或者单独做接地极。
4.加强鸟害防治
鸟害即因鸟类的原因造成供电中断。分析以往发生的鸟害问题，都是由于鸟类搭窝用的树枝等杂物在雨天导电，短接或部分短接绝缘子造成接地短路所致。此外，还有鸟类搭窝使用的铁丝等导体直接造成接地短路事故。因此，接触网设备接地短路是接触网鸟害故障的主要类型，防止接触网鸟害故障必须从防治鸟窝入手。
（1）加强巡视检查，增加人工干扰次数。在喜鹊筑巢繁殖的春季加大巡视检查力度。因为鸟窝的危害程度主要取决于其搭建的位置，与其是否成形并无太大关系，即使一根树枝也可能造成接触网接地跳闸。因此，在此期间，要坚持每日登乘机车巡视和缩短徒步巡视周期相结合的原则，并采取分线别、定人员、定车次、定责任的“四定”方法，确保巡视检查质量。（2）在设备关键处所加装驱鸟装置。鸟类在接触网设备搭窝的位置主要有以下几处：站场硬横梁上、钢柱里十字支撑处、腕臂底座处、跳线肩架处、下锚补偿处、悬吊瓷瓶上部、隔离开关处、回流线肩架处。安装位置对驱鸟效果影响很大，所以要找准关键处所、关键设备，防止鸟类在此搭窝。对不具备安装条件的，可以涂抹驱鸟剂，也可安装隔离开关等设备。对鸟害高危地段和处所应多安装驱鸟器并涂抹驱鸟剂，坚决防止鸟类在此搭窝。此外，还可在鸟害多发区段两侧大树上安装人工鸟巢，达到消除鸟患和保护鸟类的双重目的。（3）对接触网设备进行调整。对接触网的部分设备进行适当调整，增加鸟在杆塔上搭窝的难度，不给鸟类提供在支柱上搭窝的条件，达到减少鸟害的目的，提高设备防鸟害水平。
5.总结
接触网是电力机车供电的线路，本文通过对接触网运营实际的认识以及对现存问题的建议，希望可以提高接触网的运行品质和安全可靠性，为正在进行的大规模铁路建设，尤其是高速铁路、城际铁路建设提供有利的帮助，为我国的电气化铁路事业增砖添瓦。
【参考文献】
[1]白玉新.接触网常见故障及对策研究，维普资讯，2009，1.
[2]于万聚.高速电气化铁路接触网，西南交通大学出版社，2003，5.
[3]杨振华.浅谈弹性悬挂接触网技术，维普资讯，2006，1.
[4]于增.接触网防雷技术研究，铁道工程学报，2002，1.
[5]张占胜.鸟类对接触网运行的影响及防护，科技情报开发与经济，2006（24）.
【关键词】提高；接触网；可靠性
接触网是电气化铁路交通所特有的、沿路轨架设的，为电力机车或电动车组提供牵引电能的特殊供电线路，是电气化轨道交通牵引供电系统的重要组成部分，其性能的优劣直接决定着电力机车受电弓的受流质量，最终影响列车的运行速度与安全。接触网的特殊性主要表现在露天设置，对气候变化敏感；无备用；机电复合；负荷的移动性。由于这些特殊性，一旦接触网设备发生故障，会严重干扰运输秩序。本文结合现场生产实际，对提高接触网可靠性提出建议。
1.改善接触悬挂弹性
接触悬挂的弹性是指接触悬挂在受电弓抬升力的作用下所具有的升高性能，衡量弹性的标准，一是弹性的大小，二是弹性的均匀程度，弹性小且较均匀是接触网适应高速行车所追求的目标。
采用带弹性吊弦的接触悬挂。我国普速铁路电气化大多采用简单链形悬挂，这种悬挂型式在定位点处易产生硬点，受电弓在跨距中间和定位点处的导线抬高量相差较大，整个跨距内的接触网弹性不均匀，高速行车时受电弓离线、拉弧现象比较明显。根据资料显示简单链形悬挂弹性的非均匀度，在静态情况下为25%，动态情况下为28%，而这些远大于10% 的非均匀度是不适合高速行车要求的。根据国外比较成熟的经验，电气化水平较高的国家均采用带弹性吊弦的接触悬挂，这种悬挂型式在支柱处的弹性可达到跨中的90%，从而可以使非均匀度小于10%。低于10%的非均匀度是高速铁路接触网所追求的目标。所以必须从改善弹性的非均匀度人手，将现有的简单链形悬挂改为带弹性吊弦的链形悬挂，从而使整个跨距内弹性趋于均匀，目前我局管内的郑西高铁、石武高铁均已采用带弹性吊弦的接触悬挂方式，通过这几年的运营实践，对受电弓平稳受流有很好效果。
增加接触线的张力考虑到线索的安全系数及接触线磨耗后能够承受的张力减小，我们可以适当地增加接触线和承力索的设计张力，如将接触线的张力增加到15kN，承力索的张力增加到20kN，即接触线的张力增大50%，根据有关数据显示，接触网的弹性可以减小33%。由此可见增大张力可有效地减小接触悬挂的弹性。
2.改良关键零部件设计
用灵活偏转、没有开口连接的新零件，取代反定位处的腕臂定位环。因腕臂定位环断裂后定位器（管）脱落，低于接触线以及定位环断裂后，接触线失去定位使拉出值发生变化后，造成的弓网事故屡见不鲜。这类事故一般发生在定位偏移量大、偏转活动频繁的锚段关节处以及曲线内侧反定位和靠近锚段关节反定位的腕臂定位环处。接触网运行时间越长，这类事故的发生就越频繁。
当定位管受力偏转时，由于压力作用使定位环根部将对定位钩顶部产生一个摩擦阻力，此时定位环顶部的点将同时受到定位环根部侧缘给它的推力的作用，其大小与相等且与定位环所受压力成正比。推力将使定位环顶部产生一个以定位环根部为轴心的转动扭矩。该扭矩将使定位环以定位环根部内缘的点为支点发生一定程度弯曲，其弯曲程度与定位环所受压力大小及定位管偏转角度有关。同时，当定位管偏转角度较大时，定位环很容易从定位钩的开口处挤出而使定位钩失去固定。
定位环的连接方式不适应在受压力状态下的反定位处工作。因此，只有研制一种在受压状态下能灵活偏转，且各零部件之间的连接没有开口的新零件，以取代反定位处的腕臂定位环，才能从根本上增强定位装置的性能。
3.提高防雷性能
我国电气化铁路开通运行以来，部分线路的雷击事故较为频繁，雷害导致闪络是其中一个重要因素。随着我国电气化铁路运营里程的逐步增加、重载及高速铁路的快速发展，如果防雷措施采用不当，可能引起绝缘子损坏造成线路跳闸，同时，雷击产生的侵入波过电压通过接触网传入牵引变电所，可能引起所内电气设备损坏，造成更大的事故。因此需要提高接触网的防雷性能、减少接触网雷击故障。
（1）接触网在下列地点应采用氧化锌避雷器防护：分相和站场端部的绝缘锚段关节，长度2000m及以上隧道的两端，长度大于200m的供电线或自耦变压器供电线连接到接触网上的接线处，对于峡谷等落雷概率大的工点、土壤电阻率高且降低难度大的区段应重视防雷方案设计，强雷区应设置避雷线，在27.5kV电缆的接头及电缆终端处设置氧化锌避雷器，切实作好避雷器和避雷线的接地，保障避雷设施正常运行；（2）加强清洁绝缘子尤其是重污染区的绝缘子，对设备进行差异化管理，不同设备情况，不同污染程度，制定不同清扫制度和清扫周期，尽最大可能减少雾霾、雨雪等恶劣天气时造成的闪络；（3）加强设备管理，根据实际情况对支柱接地进行监测，采取有效措施使接触网支柱的接地电阻始终在规范规定值之内，对缺失回流线的区段重新架设回流线或者单独做接地极。
4.加强鸟害防治
鸟害即因鸟类的原因造成供电中断。分析以往发生的鸟害问题，都是由于鸟类搭窝用的树枝等杂物在雨天导电，短接或部分短接绝缘子造成接地短路所致。此外，还有鸟类搭窝使用的铁丝等导体直接造成接地短路事故。因此，接触网设备接地短路是接触网鸟害故障的主要类型，防止接触网鸟害故障必须从防治鸟窝入手。
（1）加强巡视检查，增加人工干扰次数。在喜鹊筑巢繁殖的春季加大巡视检查力度。因为鸟窝的危害程度主要取决于其搭建的位置，与其是否成形并无太大关系，即使一根树枝也可能造成接触网接地跳闸。因此，在此期间，要坚持每日登乘机车巡视和缩短徒步巡视周期相结合的原则，并采取分线别、定人员、定车次、定责任的“四定”方法，确保巡视检查质量。（2）在设备关键处所加装驱鸟装置。鸟类在接触网设备搭窝的位置主要有以下几处：站场硬横梁上、钢柱里十字支撑处、腕臂底座处、跳线肩架处、下锚补偿处、悬吊瓷瓶上部、隔离开关处、回流线肩架处。安装位置对驱鸟效果影响很大，所以要找准关键处所、关键设备，防止鸟类在此搭窝。对不具备安装条件的，可以涂抹驱鸟剂，也可安装隔离开关等设备。对鸟害高危地段和处所应多安装驱鸟器并涂抹驱鸟剂，坚决防止鸟类在此搭窝。此外，还可在鸟害多发区段两侧大树上安装人工鸟巢，达到消除鸟患和保护鸟类的双重目的。（3）对接触网设备进行调整。对接触网的部分设备进行适当调整，增加鸟在杆塔上搭窝的难度，不给鸟类提供在支柱上搭窝的条件，达到减少鸟害的目的，提高设备防鸟害水平。
5.总结
接触网是电力机车供电的线路，本文通过对接触网运营实际的认识以及对现存问题的建议，希望可以提高接触网的运行品质和安全可靠性，为正在进行的大规模铁路建设，尤其是高速铁路、城际铁路建设提供有利的帮助，为我国的电气化铁路事业增砖添瓦。
【参考文献】
[1]白玉新.接触网常见故障及对策研究，维普资讯，2009，1.
[2]于万聚.高速电气化铁路接触网，西南交通大学出版社，2003，5.
[3]杨振华.浅谈弹性悬挂接触网技术，维普资讯，2006，1.
[4]于增.接触网防雷技术研究，铁道工程学报，2002，1.
[5]张占胜.鸟类对接触网运行的影响及防护，科技情报开发与经济，2006（24）.