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1、都市快轨交通#第22卷第5期2009年10月机电工程刚性接触网磨耗分析喻展(广州市地下铁道总公司广州510030)表1广州地铁2号线刚性接触网接触线的磨耗情况摘要以国内第一条采用刚性接触网的广州地铁2区段磨耗情况备注号线为例,通过分析发现开通后的6年时间里,出现最中大站上行GY36Y=12.5mm,磨耗绝缘锚段关节,加严重的问题就是接触线的磨耗。阐述磨耗产生的原29#~33#长度约3000mm速区段因,对如何缓解磨耗提出建议。市二宫)海珠广场Y=12.3mm,磨耗绝缘锚段关节,加##关键词刚性接触网磨耗弓网关系广州地铁2下行GZ5801~05长度约2000mm速区段号线江南西)晓
2、港下行Y=12mm,磨耗长绝缘锚段关节,加#度约1200mm速区段GZ4701~04#新港东)琶洲下行Y=12mm,磨耗长1刚性接触网概述##加速区段GZ0524~33度约2000mm与柔性接触网相比,刚性接触网的最大优点在于新港东)琶洲下行Y=12mm,磨耗长加速区段无轴向张力,不存在断线的可能,此外还有结构相对简##度约2000mmGZ0524~33单、检修维护工作量小等优点。广州地铁2号线采用海珠广场)公园前Y=12mm绝缘锚段关节,加##上行GY5823~33磨耗长约3500mm速区段刚性接触网,自开通以来一直运行良好。但是,随着运纪念堂站上行Y=12mm,磨耗长行时间的
3、增加,某些区段列车受电弓与接触线之间弓##加速区段GY6628~34度约2000mm网关系不良,使得接触线局部磨耗严重的现象日益突客村)赤岗下行Y=12mm,磨耗长加速区段##出(见表1);同时,列车受电弓滑板磨损也较为严重,GZ2216~30度约2000mm进一步恶化了弓网关系。为保证接触网设备的良好工注:Y指接触线磨耗面宽度(见图1)作状态,需对接触线磨耗问题进行研究。力的反力,随受电弓对接触悬挂根据检修过程中对接触线磨耗测量的统计,发现的抬升力的出现而突然出现,这磨耗严重区段主要集中在绝缘锚段关节、列车出站加样受电弓抬升力对接触悬挂的速区段、弹性道床区段等处。此外,汇流排中
4、间接头处冲量就比较大;而柔性接触悬挂也存在磨耗过大的现象。由于接触线弹性的存在,其接触2接触线异常磨耗的原因悬挂的反力随受电弓对接触线在列车运行过程中,通过受电弓滑板与接触线的的抬升而逐渐增加,接触悬挂承图1接触线滑动接触取流。要使受电弓良好地受流,必须保证受受的冲量相对较小。因此,当受截面示意图电弓滑板与接触线可靠接触,这就要求弓网之间必须电弓的静态抬升力一定时,动态保持一定的接触压力。但是,弓网压力的存在必然导情况下柔性接触悬挂的弓网压力通常会比刚性悬挂的致机械磨耗的出现。从物理学知识可知,机械磨耗的弓网压力小,所产生的机械摩擦也相应小一些,接触线大小主要与弓网压力大小、受电
5、弓滑板特性及接触线和碳滑板的磨耗自然也要小。从目前广州地铁1、2号线面的状态有关。线接触网的磨耗状况来看,符合这个规律。刚性悬挂汇流排没有弹性,用于抵消受电弓抬升若弓网之间的接触压力过小,则受电弓滑板无法收稿日期:20090217修回日期:20090609与接触线保持良好的接触,就会导致弓网离线甚至产作者简介:喻展,男,工学士,助理工程师,从事城市轨道交通供电系生拉弧打火。离线拉弧现象的出现,一方面会烧坏接统维护,yzflying@163.com触线,使接触线线面出现麻点、不光滑,严重时甚至会84URBANRAPIDRAILTRANSIT刚性接触网磨耗分析产生硬点,当后续列车通过
6、时更容易出现拉弧,也会增2.2接触网相关参数对磨耗的影响大机械磨耗;另一方面,拉弧产生的热量会使接触线局接触网本身的特性参数,如拉出值、导高等,都会部发热、材质变软、易被磨损,因此当后续列车通过时,该对磨耗产生影响。处接触线就很容易出现磨耗,这种磨耗就是电气磨耗。2.2.1拉出值的影响2.1受电弓振动对磨耗的影响拉出值的作用是使受电弓能与接触线均匀接触,在列车运行中,受电弓受隧道风和高速气流以及因此拉出值分布不合理的直接影响就是受电弓滑板轮轨传来机械振动的影响,会发生相对接触线的水平的异常磨耗,从而间接对接触线磨耗产生影响。广州和垂直方向的振动。在一般区段,这种振动影响较小,地铁
7、2号线列车碳受电弓滑板能克服这些影响并仍然保持与接触线的良滑板的磨耗特征主好接触。而列车处于加速区段时,车体本身的机械振要体现为滑板上特动现象加剧(振动频率、振幅增加);列车处于弹性道床定位置的磨出凹区域时,受道床机械振动的影响,其自身机械振动的现槽,主要在拉出值象也更加严重。受此影响,受电弓相对接触线的水平最大处,即距受电和垂直方向的振动也加剧,此时弓网之间要保证良好弓中心200mm处的接触就比较困难。由于刚性接触网无弹性,当受电(见图2)。图2受电弓碳滑板凹槽弓发生垂直方向的
