王传奇

摘 要： 随着地铁等电气铁道列车的运行速度逐步提高，车厢与铁路之间不断发生接触摩擦，不仅使得机车设备造成了损失，而且还影响人们的正常出行。文章通过对于接触线磨耗问题的分析，并对造成问题的主要原因进行研究，针对问题提出相关的解决措施。

关键词：地铁 接触线 磨耗问题

中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）03-0319-01

前言

地铁接触线磨耗问题实际上主要是由于地铁运行速度不断加快，使得运行系统由于振动而产生的接触不良的情况。在实际运行过程中，地铁等铁路运行出现的这种情况严重影响居民的正常出行。在总结有关大连地铁运营的相关案例的基础上，对于地铁运营过程中出现的接触线磨损情况进行分析探讨。

一、接触线

接触线是指受电弓即沿其行走的预张力线，由于刚性接触网的接触线在汇流排的作用下，几乎没有张力，更不能发挥原有的作用。因此，接触线磨损问题主要是由于被滑过的受电弓而造成的问题，除此之外，用于受电弓与接触线记性接触的材料也对接触线的磨耗情况有影响。一般来说，使用铜接触线与碳滑板会使得磨损比例下降，并且实现磨损率的最低点，而使用钢与铜滑板进行组合使用则会导致极高的磨损率。同时由于磨损而造成接触线的接触面积减小，通过的使载流量也在减小，最终导致导线的抗拉强度下降。通过对于接触线磨损案例进行总结可以知道，在磨损最严重的的接触导线处测量的横截面积是对于磨损限度进行衡量的重要指标。因此，如果接触线磨损比较均匀，则在实际的使用过程中寿命比较长；反之，则会缩短接触线的使用寿命。接触线的基本要求是要架空接触网和受电弓之间保持良好的相互作用，除此之外接触线的使用性能还由设计、运行速度以及精确安装和充分维护决定的。

由于电气化铁道列车运行速度的不断提高，随着弓网间接触力会发生变化，运行系统会自动产生自激振动，同时由于振动幅度过大而造成电弓滑板与接触网导线分离，出现离线现象。离线或离线现象对于电力机车的牵引供电有严重的影响，不仅会导致机车的受流不良，而且还会造成机车运行不稳定，进而加剧接触网、接触线与电工滑板之间的磨损情况，产生无线电信号干扰，对于机车电气设备来说造成了严重的损坏，甚至引起弓网故障造成列车的停运，给人们的正常生活造成严重的影响。

1.接触网与受电弓的相互压力

接触线与受电弓之间的接触压力主要是指当受电弓与接触线两者相对静止时，二者之间产生的接触力。它主要由两个方向上的水平力组成。一是垂直向上的静态抬升力，它是由于受电弓与接触网之间保持相对静止而产生的的力。二是水平方向上出现的摩擦力，它主要是由于受电弓与接触网之间保持相对运动而在水平方向上出现的摩擦力。除此之外，垂直方向上除了存在静态抬升力之外还有空气对受电弓滑板组合而产生的空气动力，受电弓弓头由于上下振动而产生的惯性力等。

2.受电弓与接触网的相互作用

受电弓与接触网之间的相互作用直接影响最后机车运行的可靠性和供电质量。同时，由于受电弓与接触网之间的相互作用主要依赖受电弓与接触网设计方案。因此，在进行提前进行对于受电弓与接触网的设计方案，同时对于受电弓与接触网在实际运营中的参数进行收集。

机车运行系统即接触网-受电弓系统在进行运营中，需要依靠连续的、不中断的电气和机械接触从而给牵引车辆提供供电，在此过程中要注意接触线与滑板之间的摩擦程度，避免由于磨损程度过低而引起的严重损坏的情况。同时，提供连续的、不中断的电流、电气也就意味着在送电的过程中，不存在电压骤降而引起的电流、电压损失。同时，在此过程中，也需要一直保持机械接触。一旦失去机械基础，就会发生燃弧，同样一旦接触压力过大，就会导致接触网的磨损情况加剧，进而降低接触线的使用寿命。

3.受电弓与接触网的接触材料

受电弓作用在接触线上的接触压力、制作受电弓与滑板的材料、滑板的数量和制作尺寸、通过接触点的点流量以及其牵引的机车行车速度、线路所处在的环境因素或条件等都是制约接触线和滑板使用寿命的重要因素。一般来说，目前一般使用纯铜或者铜合金作为制作接触线和滑板的主要材料。

二、接触线磨损问题

接触网上的接触线的一个重要的功能就是向电力机车提供荷载电流，使得电力机车能够受电弓处进行取流。因此，二者由于长期通过摩擦取流对于使得二者都出现不同程度的磨损情况，并且这种磨损情况难以避免。同时，进行非正常摩擦过程中，对于接触线和受电弓的正常使用造成严重影响，在这种情况下，弓网上的接触线的良好与否直接关系到电力机车在取流过程中对于接触网造成的压力，与此同时，其也是造成接触线磨损的主要源头。

1.由于受到受电弓不规则的摩擦而导致接触线造成非正常情况的磨损。地铁等电力机车在通过与轨道的受电弓处摩擦而产生的电流，受电弓的主要成分主要是碳滑条，在于接触网的摩擦过程中将电网上的电流不断的提供给地铁。因此，在正常情况下，受电弓也会由于接触网在与轨道接触时而造成的机械磨损情况。但是，一旦出现由于受电弓处由于磨损不规则而造成的漏电，或者破坏弓网处的正常摩擦，而导致接触线出现不均匀磨损，甚至可能由于受电弓两端的凹槽出现偏磨情况，而导致受电弓磨损加剧，从而降低使用寿命。受到电弓滑板以及其他与接触网相关的电力设备的影响，在弓网之间很容易出现离线现象、打火和拉弧情况，变电所的供电质量和机车的受流质量都受到影响。

2.由于接触网中接触线的材料质量不过关而导致加速摩擦，从而导致接触线出现磨损情况。在整个机车运行区道中，接触线的制作材料问题也是引起非正常磨损的重要也是关键的因素。由于受电弓需要和接触网、接触线进行长期的接触摩擦，因此在选用接触线材料之前必须要进行检测，同时接触线的材料需要考虑能够在相当长时间以及距离范围内进行平稳的电流运输，并且要保证相当长的区段内的接触线的材质保持一致，以便实现接触线与受电弓之间的摩擦平衡。与此同时，可以选择较为可靠的接触线以减小磨耗。由于受电弓与接触线必须进行长期的摩擦，因此需要选择在特定的并且较长的区段内材质、质量保持一致的材料。

3.由于接触网与受电弓的接触区域的布置方式存在问题，导致弓网的接触、引流比较差。在我国国内的电力机车的运行过程中，一般是将接触网进行“之”字排布，这主要是为了使得受电弓以某一速度滑过碳滑板时，碳滑板不同接触点的磨损情况相同。然而在实际运行过程中，由于接触网的布置方式出现问题，导致碳滑板不同接触点的磨损情况不一致，在经过多次磨损之后碳滑板的磨耗情况不尽相同，容易导致电弓滑板处的中间磨损程度比较低，而两端的磨损情况比较严重。

结束语

电力机车的接触线的磨耗问题影响到机车的引流等问题，因此需要相关有限部门进行详细研究，探究接触线与受电弓之间的关系，并进行相关的调整措施，降低接触线的磨耗情况，延长其使用寿命。

参考文献

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