关于地铁接触网状态检测的探讨

摘要：随着城市化进程和社会经济的发展，地铁现如今已经成为人们日常出行的主要交通工具，地铁不仅运输速度快，且效率较高。地铁运行过程中通过对接触网运行状态的监测，可以实时了解地铁在运输过程中的具体情况，而接触网是地铁运行的主要供电设备，能够保证地铁运行的安全与稳定，但当运行的参数发生变化时，接触网就容易发生故障，如果出现过热现象，就会导致地铁停止运行，继而影响人们的出行。对此，本文将分析在地铁系统中有关接触网检测方式，以及相关技术的研究。

关键词：地铁；接触网；状态检测；技术探讨

引言：

地铁的接触检测是在受电弓设备上，依据设定的合理距离，来进行光电传感设备开关的安装，在地铁运行过程中，有关受电弓碰到接触线的时候，而接触网会产生电磁场，在接触部位发生感应信号，根据传感设备的具体位置，来确定接触网的变动数值，从而作为判断运行故障和检测的依据。在进行地铁接触网的检测工作中，为了保证运行的安全和稳定，提高和改善接触网的维护情况，加强相关检测技术的运用和开发，可以提高地铁运行的质量。但是在实际工作中，有不同的检测技术，可以根据具体的情况，选择合适的技术进行检测。

一、地铁接触网状态检测方法分析

（一）静态检测

这以技术主要是测量在接触网系统中有关悬挂部件的静态几何数据，包括接触线的高度和界限以及拉出数值大小等，通过静态检测，可以明确设计以及设备质量存在的问题。因而它所检测的数据都是静态位置的详细情况，而当在安装并且使用过一段时间后，要确定它的运行是否满足设计标准和要求，就要进行动态检测，由此可见在地铁的低速运行中，可以使用该方法来进行检测[1]。

（二）动态检测

在地铁的快速运行过程中，会造成在动态下的接触力和分布情况存在较大的差异，为了实时检测在该状态下的受电弓和接触网的运行情况，就必须展开动态检测，而且是在接触网正常供电的情况下进行，运用检测车来进行测量，主要检测的数据和信息包括接触网的电压、两个接触线相连接的位置状况、离线情况以及地铁在运输过程中产生的振动和冲击力。当接触线和受电弓处于离线时，就会导致接触线的烧坏和损毁等问题，而受电弓的振动情况可以用来判断导线的状况，如果接触导线的对接部位不在同一水平面上，就会引发受电弓烧坏的问题，继而影响地铁运行的安全和稳定，此外还要对其速度和定点处的位置等进行检测[2]。

（三）低速动态检测

在列车低速运行状态中，对接触网的安全和稳定，使用对应的冷滑装置或者是接触网接触力检测等技术来实行。

（四）红外线测温

红外线测温则主要是针对地铁接触网系统运行过程中的温度，使用红外线温度检测的方法，来判断其实际运行状况，检验其是否存在温度过高的异常情况，作为是否存在故障的判断依据。

（五）超声波

使用相关的超声波设备来对接触网进行检测，它不但可以有效避免外界环境对其干扰，而且可以有效地实现介质的传导，尤其是接触线中的松动和缝隙等问题，还可以及时的大仙绝缘体损坏，从而减少运行的安全隐患。但是该技术的运用成本较高。

（六）激光测距方法

主要是由物体表面和光源以及相关的接收设备三个方面所组成，其中的光源是使用激光二级管材料，而且和接收设备放置在同一个检测系统中，而检测模块是由光源、微处理设备以及信号检查电路、镜头和接收元件等构成，当镜头和元件接收到反射而来的光源后，通过微处理设备的整合、过滤以及信号处理、转换，结合相关的几何工作原理得知，可以检测到具体的距离，而且可以有效地明确光源接收的角度。

（七）几何参数分析

在进行接触网的数据测量过程中，其中的几何参数主要是对基础性的信息和数据进行检测，包括导线以及长度和锚固段的间距大小等，对于我国而言，大多数使用的设备都是非接触式的，对雷达发射和接收信号来进行几何数据检测。还有相关的立体成像的二维平面技术，其测量的精准度较高，此外在地铁运行中产生较大的振动，所以要采取相关的补震设备来进行[3]。图一所示，接触网的施工与检测。

图一.接触网的施工与检测

（八）激光传感设备

主要是将相关的传感设备安装在列车的顶层，然后使用光学定位测量方法来进行，精准度可达一毫米，还可以满足运行速度在一百四十千米每小时的检测，探测效果极佳。而且在同一位置的接触网检测差异不会超过五毫米，且激光脉冲较为稳定，不会受到光线的影响。

二、地铁接触网状态检测技术研究

（一）轨道交通中的五防系统

通过上述的状态检测技术分析可以知道，所需要的费用较多，因而可以结合网络和智能化技术，来实现对接触网的可视化检测，从而提高工作效率和质量。而在五防系统中主要有安全系统，是对于防护和降低干扰的处理，还有地线的管理，确保接地设置的合理，并且对其进行实时管控，另外运用智能化系统管理，可以实现动态检测和控制，提高安全性能。如图二所示，接触网的检测实验。

图二.接触网的实验检测

（二）接触网系统中的一体化装置

在接触网系统中，为了满足检测的要求，提高系统运作的安全和稳定，减少接触网的故障问题，会实行一体化的供电和检测，其中的装置主要有接地刀闸、直流控制设备、信号以及传感和交换机等，工作原理是将直流控制设备和接触网连接，然后对接触网的电压进行检测，并且连入刀闸，结合传感设备的信息收集功能，来判断接触网运行的实际状况。同时将相关的通信设施与接触网相连接，实现信息的传递和控制，然后利用装置输出的控制来进行供电调节。将供电回路和回流设施与接入网络相连接，从而保障接触网供电的安全和稳定。通过一体化装置可以改善和调整连接和控制方式，还可以实现远程控制，降低资源，减少成本。对于其中的接地处理，可以大幅度的减少时间，将半个小时左右工作转为几分钟完成，继而提高检修的工作效率和质量。此外为了提高检测的质量和工作效益，要提高信息传递的准确性，并且结合现代新的科学技术的运用和开发，来改善地铁运行的效率和安全。如图三所示，接触网检测装置。

图三.接触网检测装置

（三）接触网系统设备的优化和改造

1.分段绝缘设备

主要是由于受电弓的摆动角度较大，导致产生碰撞，继而引起断裂问题，所以针对这种情况，可以根据相关的规定，来调整其高度，并且对其中有磨损的位置可以进行规避，使用弹性的定位夹来减少磨损。对于受电弓和碳滑板间的波谷采用打磨处理。

2.线岔改造

主要是对于接触线和导线以及不同接触线之间的连接改造，简化装置，提高运行效率和质量。

3.刚柔过渡

在接触网系统中的刚柔过渡地方容易产生磨损问题，继而影响系统运作的安全和问题，可以先检查相关的底座安装卫视是否合理，然后进行接触线和锚固线的更换，对有烧伤的接触线进行打磨处理，或者予以更换，再进行变电设计的改造，还可以将分段的绝缘设备去除，将过渡段改造为绝缘锚固分段。

（四）地铁接触网状态检测技术发展趋势

根据现实工作情况，对于地铁接触网的检测来看，相关的受电弓和接触网关系检测不明显，而且获得数据与实际状况存在较大的差异，所以可以建立对应的检测方法和管理平台，并且利用受电弓网的检测，结合获得的数据，对其中的重点部分，加大对相关线路的监测，同时运用计算机技术来减少数据的差异，对异常的数据进行人工检查[4]。

三、结束语

综上，在地铁运行过程中，相关的接触网是其运行的主要动力，因而要开展实时的状态检测工作，以明确实际的情况，做出快速检修和故障排查工作，继而提高运行的质量和安全。

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,No.330(12):32-32.

[2]叶志军.地铁接触网的状态检测技术研究[J].技术与市场,2017(6).

[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,2020,038(003):43-44.

[4]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,No.330(12):32-32.