地铁接触网的状态检测技术分析与思考

赖锦堂

摘 要：地铁是现阶段城市交通建设发展的重要产物，要想保证地铁运行的稳定性和安全性，需要做好地铁设备的维护和检查工作。对于地铁供电系统接触网来说，在日常维护过程中，需要把状态检测技术应用其中，对地铁接触网运行情况有充分的了解，发现存在的故障问题，确保供电接触网安全运行。基于此，本文就通过对地铁接触网的检测现状的概述，进一步对常用的地铁接触网状态检测技术进行分析，并结合实际使用情况，提出了促进铁路接触网更好运行的相关模式。

关键词：地铁接触网;状态检测;检测技术

随着城市化快速发展，城市人口数量增多，为了将交通问题全面处理，各个国家开始加大地铁交通建设。在建设城市地铁工程时，地铁接触网承担着整个地铁系统的运营权。地铁接触网的运行状态将直接影响地铁系统安全，所以，加强对地铁接触网的状态检测技术探究与分析，对地铁工程的建设和发展具有重要意义。

一、地铁接触网的检测现状

在地铁供电系统中，主要有两部分组成，一个是地铁接触网，另一个是牵引变电所。在地铁供电系统运行期间，接触网的作用是在地铁内安装牵引供电系统，为列车提供电源。如果地铁接触网不能正常运行或运行状态不理想，可能会直接影响地铁列车运行，从而影响人们的出行，会给乘客生命及财产安全埋下隐患。在这种情况下，做好地铁接触网检测与维修工作是地铁系统维护中重要工作内容。但是从目前情况来看，我国各个地区在开展地铁接触网维修和检测工作时，都是根据本地区实际情况和地铁管理要求来操作，各地区城市经营管理模式各不相同和，没有设定相同的管理标准。此外，由于各地地铁维护人员对地铁接触网维护技术的理解和掌握程度不同，在对地铁接触网进行维护检查时，不可能找到一个专业的、相同的技术理论，无法给地铁接触网检修与维护工作顺利开展提供统一的标准和依据。

二、地铁接触网的状态检测技术方法

（一）几何参数测量

当前，在开展地铁接触网状态检测工作过程中，广泛采用的检测方式就是几何参数法，几何参数测量方法包括接触线高度、双接触线水平距离、双接触线高差、分段绝缘子状态、接触悬挂空间几何位置等。在地铁实际进行接触网检测过程中，如果发现部分区域的接触网高度或拉出值远远大于标准范围，则产生这种现象的原因可能是由于网铁检测车辆通过道岔时激光雷达设备的异常移动。对于这种局部异常情况，检测人员应该通过对线路接触网线路开关的检测，或检测导致雷达检测超出限制要求的位置，实现对各种检测数据的整合与处理，之后结合检测数据分析结果进行确定。这种检测方式在具体应用过程中可能会伴随一定的漏洞，在开关方面可能会受到一定破坏，导致其使用期限受到一定影响。此外，在采用几何参数测量法检测接触网时，因为采用的接触网的安装方法各不相同，使得获得的检测结果可能会有所不同，从而给检测结果的准确性造成影响。

（二）弓网冲击测量

在地铁接触网中，硬点的产生分为两部分，一部分是接触悬挂质量的突变位置，另一部分是接触面平整度的突变位置。对于地铁接触网接触悬挂的硬点位置，接触网与受电弓之间的接触力可能会发生一定程度的变化，导致受电弓与接触网碰撞。当车速较高时，受电弓接触网冲击更严重。受电弓滑板上设有加速度传感器，用于检测硬点。当存在硬点时，加速度传感器的输出信号与弓头的振动速度变化成正比。根据受电弓的不同加速度，可以精准地判断接触网硬点的位置。

（三）接触压力测量

在受电弓与接触网相互作用下，根据定量评估标准确定动态接触力和分布。通常，受电弓与接触网之间的接触压力会导致接触不良，可能会面临离线和电弧的现象，并且受电弓与接触网之间的电磨损越来越大。当接触压力较大时，接触线的过度提升能力不断增加。受电弓运动幅度的影响，受流情况恶化，受电弓与接触网之间的机械磨损更为严重[1]。受电弓滑板与结构框架连接处需安装接触式压力检测传感器，即称重传感器。在传感器作用下，根据输出信号和弓网接触压力确定地铁接触网的运行状态，根据传感器输出的数据计算合力，综合考虑受电弓滑板的惯性力和实际重量，得出弓网之间的接触压力。

（四）离线测量

离线是指车辆运行过程中受电弓接触网振动导致受电弓与接触网分离。离线持续时间指的是离线时间。由于检测车辆的受电弓不接受电流，即使受电弓和接触网离线，也不会出现电弧情况。受电弓和接触网的离线状态无法通过电气参数检测，只能通过压力传感器检测。

（五）利用弓网相互作用动态数据检测

受电弓接触网相互作用是指根据受电弓接触网的动态受流性能表现出来的一种形式，即通过对受电弓接触网动态受流性能质量的综合评价来确定受电弓接触网系统的运动和使用性能的方式。在利用受电弓接触网相互作用进行数据检测时，受电弓-接触网系统可能会受到各种因素的影响，如接触悬挂类型、接触网材料、受电弓型号等。结合我国目前的实际情况，地铁接触网中的相关参数主要是指受电弓-接触网接触压力数据。通过弓网接触压力数据，可以科学判断弓网受流情况，即在弓头滑板上安装相应的标尺压力传感器，检测弓网接触压力。此外，通过安装加速度传感器，可以检测受电弓的运行状态。通过上述各种传感器装置，可以获得相关的检测数据。通过对数据的整合和分析，可以根据牛顿定律的计算方法计算出弓网接触压力值。

三、地铁接触网的状态检测技术的新模式

在地铁接触网的状态检测过程中，接触网的几何参数数据通常采用的是静态数据，其能够促进接触网检测结果准确性的提高，保证触网质量评价结果。而弓网中相关参数通常为动态数据，能够确保弓网服务中的安全性和稳定性。结合当前接触网检测技术运行情况和发展趋势，大多数的检测技术一般是需要在检测车辆的配合下进行，所以可能会导致检测数据的改变，无法保证地铁接触网的状态检测结果的真实性和准确性。在这种情况下，需要对现有的地铁接触网的状态检测技术进行改革创新，提出一种全新的检测模式。一方面，在地铁车辆中安装一个检测弓网燃烧弧度的装置，实现对整个线路燃烧弧度数据进行检测，能够不会受到时间、地域等因素的影响，实现对整个线路运行情况和燃烧弧度的检测。另一方面，结合机车震动情况，采用平衡技术，通过安装线阵摄像机，跟慕相关公式来计算几何参考数据，对一些区域多次检测，保证检测结果的准确性，结合已经获得的检测数据，通过重复检测，保证检测精度。

在对定位装置檢查过程中，把工作重点放在其牢固性检测中，查看是否出现变形、开裂等状况，通过木槌定位点敲打，了解线夹运行情况，判断是否存在开裂现象，对各个部件进行全面检查。因为定位装置可能会出现开裂、变形等状况，在实际检测过程中如果没有及时处理，必然会引发各种安全问题，引发的后果不敢想象。因此，需要结合时代发展要求，引进现代化设备和技术，通过安装定位器，实现定期检测和管理，防止出现弓网事故。在实际工作中，需要选择一些稳定性强的材料，防止采购一些质量不过关的产品。制作尾拉线的铁丝应无锈蚀、镀锌良好、空心[2]。定位夹具、定位器等相关设施无开裂、变形，需整体配套。必须防止螺栓在实际安装位置松动，及时检查定位器的运行质量，安装电气连接器，增加螺纹与卡箍之间的封闭面，避免过热。

四、结束语

总之，通过加强对地铁接触网检测技术的分析和探索，可以有效保障地铁运行安全，减少地铁运行过程中安全问题的发生，提高地铁接触网检测结果的真实性和准确性，促进城市建设的发展，实现科技的更好发展，有利于人们安全出行。

参考文献：

[1]王申燕.关于地铁接触网状态检测的探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2020（12）：30.

[2]万山林.地铁接触网导线状态检测技术研究[J].数字技术与应用， 2020，38（03）：43-44.