城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析.pdfVIP

城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析城市轨道交通供电系统中接触网技

术性能和常见故障分析城市轨道交通供电系统中接触网技术性能和常见故障分析

发布时间：2022-04-06T05:38:43.775Z来源：《工程建设标准化》2021年第12月24期作者：张玉国

[导读]文章以城市轨道交通供电系统中接触网技术性能与常见故障为研究对象，

张玉国

摘要：文章以城市轨道交通供电系统中接触网技术性能与常见故障为研究对象，首先对城市轨道交通供电系统接触网技术性能进行了

探讨分析，随后讨论了城市轨道交通供电系统接触网常见故障问题及原因，最后提出了一些城市轨道交通供电系统接触网设计优化应对策

略，希望能够为相关研究提供一定的参考。

关键词：城市轨道交通；供电系统；接触网；技术性能；故障应对

前言：在轨道交通领域，“中国速度”一直广受世界瞩目。当前在部分一线城市之中，轨道交通个别线路列车速度已经从原本的80km/h提升

到了120km/h，例如深圳地铁既有线路11号线及规划线路14号线列车速度均是120km/h。甚至在一些地区，轨道交通列车速度已经有160km/h

的需求。比如北京首都机场至南郊机场的轨道交通线路已经有160km/h建设需求。而伴随着我国城市轨道交通列车运行速度的提升，对供电

系统接触网技术性能也提出了更高要求，同时受列车提速的影响，原本接触网中的故障问题也日益凸显，因此必须要注重加强对接触网技

术性能的分析以及常见故障问题研究，促进相应故障问题解决，推动我国轨道交通建设实现更好的发展。

一、城市轨道交通供电系统接触网技术性能分析

在城市轨道交通供电系统中，接触网是悬挂在轨道上方沿轨敷设、侧面或顶部架设的向电客车供电的特殊形式的输电网，通过列车组

的受电弓和接触网滑动接触，牵引电能由接触网进入列车组，供列车牵引运行用电。架空接触网分为两种形式，一是刚性接触网，二是柔

性接触网。两者的技术性能对比如下：（1）从具体结果组成来看，刚性接触网结构整体较为简单，采用的零部件相对较少，且对接触线抗

拉强度的要求一般。而柔性接触网的结构组成较为复杂，采用的零部件比较多，且对接触线抗拉强度有着较高的要求。（2）从供电受流质

量方面来看，刚性接触网电压质量良好，能够满足设计要求，散热性能佳，有着良好的弓网关系与动态均匀性，断线影响相对较小，后续

维护工作量相对较少[1]。柔性接触网电压质量良好，也能够满足设计要求，本身也有着良好的动态均匀性与弓网关系，没有特殊的硬点。

但断线事故带来的影响比较大，且后续维护工作量相对较大。（3）从土建投资的角度来看，刚性接触网土建投资相对较低，不会产生较大

的费用。柔性接触网由于结构复杂，因此相对土建投资比较高，产生的费用较多。（4）从导线磨损情况来看，刚性接触网的导线允许磨损

数值较大，最高能够达到50%；柔性接触网的导线允许磨损数值较小，最高只能达到20%。（5）从下锚方式的角度来看，刚性接触网没有

下锚，柔性接触网则通常会采用棘轮下锚方式或者滑轮下锚方式。

二、城市轨道交通供电系统接触网常见故障问题及原因分析

文章本次针对城市轨道交通供电系统接触网常见故障分析，主要以刚性接触网为例，以下是具体分析内容：

刚性接触网常见故障问题主要表现为汇流排卡滞、接触导线磨耗等，以深圳地铁为例，全线网架空接触网线路分布如下：

线路正线设备类型车辆段/停车场设备类型备注

1柔性柔性

28地下刚性、地上柔性柔性

5刚性柔性

7刚性柔性

9刚性柔性

10刚性地下刚性、地上柔性

11刚性柔性

14刚性刚性待开通

16刚性刚性待开通

接触线磨耗分布如图所示：

原因分析如下：

1.汇流排不平顺、驰度大：跨距大、接头不密贴。

2.出站区段，列车启动电流大，导致电气磨耗加剧。

刚性接触