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1、论接触线硬点大修车间何庆辉摘要本文对电气化铁路接触网运行中硬点产生的原因进行了分析及探讨，提出了接触网硬点产生的地点，对机车受电弓运行的危害，对接触线使用寿命的影响， 及消除接触网硬点的方法和措施；从施工工艺及调整质量对接触网硬点的影响，接触线张力对硬点的影响等方面分别进行了论述； 对每一种因素均制定了有效的改进措施，有利于提高机车受电弓的运行质量， 提高接触线的使用寿命和接触网运营管理水平。由于水平有限恳请各位专家批评指正。第一章接触硬点概述电力机车在运行中， 机车受电弓与接触线的接触力的变换是非常复杂的，通常称引起机车受电弓与接触线的接触力突然变化的地点为接触硬点，通称硬点。第二章 接触硬
2、点的危害一是机械伤害，另一个是电弧伤害。机械伤害是指对受电弓、接触导线轻微的碰伤，刮伤等，通常我们说硬点对弓（网）的伤害，主要是硬点引起的弓网离线，和离线瞬间产生的高温电弧，对接触网、受电弓都有很大的危害。接触硬点是造成机车受电弓离线的重要原因之一，机车受电弓离线对机车牵引电机、电器、受电弓、接触网、牵引变压器及供电系统都有危害。 离线产生高温的电弧， 到一定程度时会对接触网、受电弓产生机械破坏。 离线时产生高温的电弧严重时可能烧伤接触线或受电弓， 造成接触线截面积不够， 恶化接触线或受电弓的电能传输，长期运行，甚至于造成断线事故。硬点是很难消除的但通过我们的认真努力一定能够减少硬点。第三章
3、接触硬点产生的原因接触硬点的产生，按其形成原因，主要分为以下三类一、 接触线不平直产生的凹凸点1：接触线死弯，施工或检修时，因各种原因（如无张力放线、使用工具不当、导线张力不足引起驰度过大、人员上、下导线、重物挂在导线上等等） 造成的接触线弯曲变形， 特别是上下弯造成离线及离线后的冲击硬点。2、导线坡度变化接触网在线路与桥隧、站场与区间、电连接处、中心锚结处及锚段关节处，不同管辖范围的设备分界点等，如果在检调中处理不好就很容易存在导线坡度及坡度变化， 在导线坡度较大时就会形成较大冲击硬点。二、接触网零部件、设备产生的硬点其一在分相、分段、导线接头处、电连接线夹处、补强处等，由于重量的突然增加，
4、受电弓的接触力突变。其二接触线上的零部件安装不规范， 撞击受电弓。如电连接偏斜、吊弦偏斜、接头线夹偏斜等。三、非接触网原因产生的硬点如线路不平、受电弓振动、摆动等等，常见的有以下几种情况：1、机车受电弓产生的硬点在机车的运行取流过程中， 运行的受电弓与接触网之间进行的相互作用、相互匹配非常复杂，影响接触硬点的因素也很多，除机车车速、加速度以外，如受电弓的弹性、受电弓的的状态、磨耗等等。2、线路产生的硬点线路也是引起的接触线硬点的原因之一，例如线路的变坡点， 反映在弓网关系上就相当于一个导线变坡点，如果此处正好是接触导线的变坡点那就可能出现很强烈的硬点。除此以外，特别是当车速提高以后，线路道床质
5、量对受电弓与接触网运行影响很大。例如，现在经常出现的一个就是检测车测出某支柱处拉出值过大（例如500mm ）、硬点超标，而接触网工区测量拉出值并不大（只有300mm ）, 接触网上也没有什么缺陷会产生硬点？我们经长期分析发现，这种情况的一般是发生在桥头处、隧道口处、路堑和路堤连接处、钢轨接头处、道床翻浆处、三角坑处等引起了机车左右摆动，也引起受电弓摆动、上下震动，由此引起接触网与受电弓之间的位置突变造成的。3、施工：目前影响我国接触网质量最大的因素是施工质量，可以说是初次施工质量不达标， 以后经过许多次整治也很难让设备质量有明显的提高， 特别是在我国目前运输紧张的条件下，有限的维修天窗内能进行
6、的作业是非常有限的，而且接触网是一个整体， 每整治一个问题，都要采取许多的分步过渡措施、过渡后的恢复、整治中还会有许多新的问题不断的出现并且要及时处理。在我国目前的施工中主要存在四个大的问题:一是施工工期的科学性， 当前的工程工期确定缺乏科学性， 造成了许多的赶进度的情况。二是施工部门相互协调，配合力度不够各自为政。没有大局观念，各干各的。工务和供电在电气化铁路区段关系密切，线路的轨面标高直接影响接触网的导高。比如京哈线，开通时导高为56505750mm, 而如今导高几乎都在54805600mm 之间，几年间线路提高了150mm 。这只能说明施工时， 相互都没有进行协调沟通， 接触网没有预留出
7、抬道量，造成如今的导高低。三、监理的力度不够，现在一个监理要负责几十条公里的标段，真的能做到质量100% 完美无缺吗？真是令人担忧啊，现实无情的告诉我们，新线就是“经常出事故的地段”，监理力度不够。四、验收的认真程度太差，力度太小！几天时间要对施工几年的设备进行验收，怎么可能仔细检查、查出所有的问题，特别是隐蔽工程的问题。 下部工程是接触网工程的重要的组成部分，下部工程的质量好坏决定着接触网长期运行状态。另外查出的问题也不能全部解决，往往是留给运营单位处理， 运营单位也只能在相当长的时间内做处理施工遗留的缺陷。总之，施工单位在工程建设、交接中是相对强势地位，这是我国铁路工程质量不高的重要原因。
8、在接触网施工中主要存在以下问题：对承力索、接触导线的线索预伸（超拉）重视不够，线索预伸是一项对高速铁路很重的一道工序， 线索预伸后可以免去3-5 年的线索伸长过渡期、可以大大减少导线硬点，但由于费用、技术、工期等种种原因施工单位一般不进行此项作业。在架设过程中临时吊弦布置太少或不均匀， 接触线自重会造成临时吊弦点处接触线受力过大，从而引起接触线拱起、扭曲，造成硬点。临时吊弦和接触线产生摩擦，容易损伤接触线。作业人员操作影响： 施工作业人员操作不当也会造成接触线的硬点。例如：接触线架设作业时，架线车作业平台抬升过高，将接触线抬升过大形成弯曲； 施工人员脚踏接触线进行施工作业；施工机具或施工设备对
9、接触线进行硬挤压等，这些情况下产生的硬点， 均是人为造成的。5、接触线制造方面接触线的材质和性能， 对于保证高速下电力机车安全可靠的取流是至关重要的， 强度低或韧性不均匀的接触线极易形成硬点，但是强度越高，接触线越硬，除了降低导电率之外，还加大了对接触线制造工艺的要求。我国目前生产的银铜接触线接触线的平直度上仍然存在缺陷，这也是产生接触线硬点的原因之一。第四章硬点的处理从理论上讲 , 几乎不可能从根本上消灭硬点，但可将其减小到允许范围内。针对硬点形成的原因分析， 提出以下具体减少接触线硬点的措施。1、接触网设计：从设计的参数选择来说，现在流行选用较小的拉出值，例如“曲线地段拉出值从400MM
10、减为 300MM ，直线地段从过去的300MM减为200MM ”，本人认为这个做法的好处是降低了接触网脱弓的可能性，减少了之字力， 但它牺牲了受电弓弓头的有效作业区，加重了受电弓的局部磨耗，减少了受电弓滑板的使用寿命，从硬点的角度说，因局部磨耗加重容易产生弓碰网的硬点。 当然， 从运营成本上讲是否妥当，也很值得研究。线岔设计方面 , 既有交叉式线岔采纳德国提出的“无线夹区”的概念，在距受电弓中心600-1050mm和一定抬升量范围内建立一个宽度为 450mm 的无线夹区，保证从“始触点”开始，不会因吊弦或线夹的存在而导致打弓或钻弓现象。尽量采用无交叉线岔，正线、侧线无交叉安装，保证正线高速行车
11、时，受电弓不受渡线接触悬挂的影响，提高接触网的弹性，降低线岔处的硬点，实现平滑过渡。2、接触线制造方面加大对高抗拉强度、 低线密度的复合型接触线材质、制造工艺和制造设备的研究，改善接触线的平直度，减少硬点，降低离线率，使接触线的质量达到或超过国外同类产品的水平。3、 接触网施工方面3.1 恒张力接触线架设采用先进的接触网架设车辆和机械装置，由专门的控制和检测电子系统精确地进行恒张力下的接触线架设。首先，将预定张力值输入随机电脑，电脑控制液压驱动的补偿卷筒产生张力，调节可横向移动的液压驱动线盘， 调节摩擦卷筒的驱动装置， 让接触线通过液压控制专用升降架及导向滑轮精确地展放和导向，不管作业车处于启
12、动、 运行、制动或停止状态，接触线的张力始终保持不变，从而可以大大减少架设中可能造成的接触线硬点。3.2 临时吊弦的采用架设接触线时， 每跨安装临时吊弦不少于4 根，且平均分布，使接触线受力均匀， 同时尽量在一个作业时间点内完成整个锚段的线索架设和调整，减少作业时间，避免因临时吊弦使用时间过长，而使接触线产生永久的扭曲变形； 采用胶皮保护套缠绕在临时吊弦上，可防止损伤接触线。3.3 作业人员对接触网硬点的克服施工作业人员在施工中要遵守操作规程，工作时要认真仔细， 确保不人为造成接触线的弯曲、 变形。 对于因接触线弯曲已形成的硬点，按照多年来的施工经验，可首先用推拉式直弯器将明显的弯曲里直，再用
13、特制的小锤配合平直的木板进行敲打平直。4、维修方面检修中要按照检修工艺及相关标准规范零部件的安装，特别是接触导线上的零、部件的安装，尽量减小、减少集中负荷，另一方面还应使导线尽量平缓， 导线坡度保持在1以内。采用先进的检修工艺，改变传统的测量方法， 利用新技术提高接触网的几何参数精度，保证检修质量。第五章小结铁路是一个大的联动系统，机务、工务设备病害、缺陷的整治也是电气化铁路提速的前题， 使不同专业间的互控制度化很有必要。列车提速是个综合的系统工程，要经过工务、机务、电务、供电以及全社会的共同努力、全力配合，才能使我国铁路质量全面达到国际标准，进入世界先进行列。接触线硬点在接触网设计、 施工中是一个多发性问题， 随着我国准高速、高速电气化铁路技术的发展和应用，对接触网性能要求的不断提高，如何解决接触线硬点问题必将会引起更加广泛的重视。主要参考文献1、接触网设计及检测原理于万聚2、浅谈接触网硬点方园
