李歡 李堯
摘要:在氣候等因素的作用之下,導(dǎo)致我國的惡劣天氣增加,凍雨、大雪等災(zāi)害性的天氣數(shù)量在不斷的增加,在此種天氣的影響之下,導(dǎo)致高速鐵路接觸網(wǎng)受到了不同程度的影響,嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致行車安全問題。分析高速鐵路接觸網(wǎng)問題,探究合理的覆冰預(yù)防技術(shù)與手段,可以有效的保障我國高速鐵路運(yùn)行安全性。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;接觸網(wǎng);預(yù)防覆冰技術(shù)
高速鐵路接觸網(wǎng),是在鐵路路線上空架設(shè)的輸電線路,如果出現(xiàn)停電、接觸不良等問題,勢必會影響列車的行駛安全性。高速鐵路接觸網(wǎng)預(yù)防覆冰問題是嚴(yán)重的隱患,在列車運(yùn)行中出現(xiàn)覆冰的問題不利于列車的穩(wěn)定運(yùn)行,通過科學(xué)的方式合理處置,可以有效預(yù)防此種問題。
一、高速鐵路接觸網(wǎng)覆冰問題
接觸網(wǎng)覆冰問題就是在氣象因素的作用之下,在風(fēng)速、氣溫以及空氣濕度等多種因素的共同作用之下,在接觸網(wǎng)的線索表面上凍結(jié),形成了冰霜、如果冰霜積聚過多,則就會導(dǎo)致接觸網(wǎng)出現(xiàn)粘附以及包裹等問題,進(jìn)而形成了接觸網(wǎng)覆冰問題。
在接觸網(wǎng)覆之后,在風(fēng)的作用之下就會導(dǎo)致弓網(wǎng)的運(yùn)行關(guān)系,出現(xiàn)不同的變化,嚴(yán)重的影響了電力機(jī)車以及動車組的正常運(yùn)行。在機(jī)械角度進(jìn)行分析,在覆冰之后會出現(xiàn)接觸線出現(xiàn)下垂以及冰墜等問題,造成在接觸線中的硬點問題增加,增大了電力機(jī)車中電弓機(jī)械的磨損程度,嚴(yán)重的會誘發(fā)弓網(wǎng)故障等問題[1]。
基于電氣角度進(jìn)行分析,因為其被覆冰所包裹,導(dǎo)致接觸線以及受電弓直接的接觸面積變小,嚴(yán)重的影響了列車的穩(wěn)定運(yùn)行,降低了運(yùn)行的速度。
在覆冰問題嚴(yán)重的時候,導(dǎo)致受電弓會與接觸線出現(xiàn)脫離,造冊電弓碳滑板出現(xiàn)燒傷等問題,嚴(yán)重的影響了正常的列車運(yùn)行,為了解決此種問題,就要基于以及的狀態(tài)以及需求,合理的進(jìn)行處理,進(jìn)而有效的降低覆冰問題造成的不良影響。
二、高速鐵路接觸網(wǎng)預(yù)防覆冰技術(shù)
為了解決高速鐵路接觸網(wǎng)預(yù)防覆冰問題,就要基于實際狀態(tài),分析列車運(yùn)行的具體需求,合理的進(jìn)行預(yù)防處理。在實際中,要通過科學(xué)的方式進(jìn)行列車運(yùn)行調(diào)控,進(jìn)行動態(tài)化的監(jiān)督控制,合理應(yīng)用新技術(shù),進(jìn)而有效的提升高速鐵路列車運(yùn)行的安全性。
(一)夜間天窗點,組織熱備動車運(yùn)行
高速鐵路在夜間有著較長的天窗點,在實際中可以綜合天氣預(yù)報信息、分析實際的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析,與運(yùn)輸指揮部門積極協(xié)商,通過夜間運(yùn)行的方式進(jìn)行熱備動車的組往返,這樣可以有效的避免在惡劣天氣中出現(xiàn)持續(xù)的無負(fù)荷運(yùn)行,而導(dǎo)致的覆冰問題[2]。
1.合理進(jìn)行運(yùn)行秩序優(yōu)化
在惡劣天氣中,受到天氣驟降等因素的共同作用,導(dǎo)致列車在行駛的間隙中造成接觸網(wǎng)的覆冰問題,在高速的運(yùn)行中,受電弓在與接觸網(wǎng)覆冰接觸中,會產(chǎn)生一些不規(guī)則的摩擦,在摩擦作用之下就會導(dǎo)致碳滑板出現(xiàn)位移,進(jìn)而導(dǎo)致受電弓出現(xiàn)將弓停車的問題。
對此,在實際中為了合理的避免出現(xiàn)此種問題,避免在行車間隙中接觸網(wǎng)出現(xiàn)覆冰的問題,要合理的進(jìn)行列車的運(yùn)行規(guī)劃分析,避免兩組動車組在運(yùn)行中的間隔時間過長,要充分的保障各個動車的均勻、合理的通過。
2.追蹤處理,合理處置
出現(xiàn)接觸導(dǎo)線覆冰問題,造成了動車組受電弓出現(xiàn)受阻的問題,要進(jìn)行運(yùn)行追蹤處理,避免長時間的停運(yùn)而導(dǎo)致的災(zāi)害問題蔓延。
如果在一個區(qū)段中,出現(xiàn)了多組動車受電弓出現(xiàn)冰凌擊打降弓的問題,要在此區(qū)域段進(jìn)行限速處理。避免動車組的備用的受電弓在受到損傷之后,出現(xiàn)運(yùn)行途中救援的問題,有效的降低不良影響。
(二)應(yīng)用新技術(shù)合理預(yù)防
1.接觸網(wǎng)在線電流融冰技術(shù)
電流融冰技術(shù),主要就是在輸電線導(dǎo)線中通過與電流連接,在導(dǎo)線的焦耳效應(yīng)之下,利用其產(chǎn)生的熱量實現(xiàn)對導(dǎo)線表面附著的冰進(jìn)行融化處理,達(dá)到除冰的目的。
在運(yùn)行中,如果輸電線路硬短路融冰進(jìn)行接觸網(wǎng)的覆冰處理,要及時進(jìn)行負(fù)荷的斷開處理,電力機(jī)車以及動車組要停運(yùn),這樣會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。對此,在實際中要進(jìn)行在不影響動車組安全運(yùn)行的方式進(jìn)行覆冰處理。
靜止無功發(fā)生器電氣化鐵路接觸網(wǎng)的在線放冰及曬,主要就是通過對SVG的調(diào)節(jié)實現(xiàn)電流的控制,通過增加接觸線的電流達(dá)到預(yù)防結(jié)冰的目的。
通過在變電所以及分區(qū)所進(jìn)行SVG的設(shè)置,可以有效的實現(xiàn)接觸網(wǎng)的在線覆冰處理,不會對列車的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生影響,充分的保障了電壓的安全性、穩(wěn)定性。
在接觸線的溫度傳感器輸出的溫度值低于冰點的時候,應(yīng)用SVG則可是實現(xiàn)在不停電的狀態(tài)之下,進(jìn)行覆冰處理,即便是在凍雨、冰雪等天氣也可以有效的避免接觸網(wǎng)結(jié)冰的問題。
2.憎水性涂料進(jìn)行接觸網(wǎng)防冰處理
有關(guān)研究表明,在材質(zhì)為納米管的接觸網(wǎng)上涂覆R-2180涂料,可以有效的降低在表面上存在的覆冰問題,降低了覆冰速度,整體的覆冰量有所下降。
同時,應(yīng)用三氯丙烯乙二醇、甘油以及異丙醇鈦鹽共同制備的聚合物,在大氣的作用之下會釋放甘油等物質(zhì),可以在冷水滴在凍結(jié)之前實現(xiàn)自由的滑落[3]。
應(yīng)用憎水性的涂料操作簡單便捷,可以通過機(jī)械以及人工的方式進(jìn)行處理,其涂抹的成本低廉,操作便捷。在實際中可以基于天氣預(yù)報的具體信息,分析覆冰的實際,利用接觸網(wǎng)的停電天窗時間進(jìn)行處理,則可以有效的達(dá)到預(yù)防接觸網(wǎng)覆冰的目的。
(三)加強(qiáng)監(jiān)測分析,重視巡查管理
要加強(qiáng)對重點區(qū)域以及關(guān)鍵位置的監(jiān)測分析,利用綜合視頻等技術(shù)進(jìn)行實時性的監(jiān)測分析,狀態(tài)的掌握接觸網(wǎng)的覆冰狀態(tài),綜合實際的狀況實際列車運(yùn)行狀態(tài),合理的進(jìn)行調(diào)控,降低不良影響。
結(jié)束語:
基于接觸網(wǎng)覆冰問題,通過夜間天窗點,組織熱備動車運(yùn)行、應(yīng)用新技術(shù)合理預(yù)防、加強(qiáng)監(jiān)測分析,重視巡查管理等科學(xué)的方式進(jìn)行處理,合理的進(jìn)行控制,可以有效的預(yù)防接觸網(wǎng)的覆冰問題,在科學(xué)完善的系統(tǒng)之下做好監(jiān)督,通過科學(xué)的方式進(jìn)行處理,可以有效的提升列車運(yùn)行的安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]程永勝.凍雨和覆冰對高速鐵路接觸網(wǎng)的危害及其防護(hù)[J].鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2019,31(01):14-17.
[2]孫希鋒.高速鐵路接觸網(wǎng)預(yù)防覆冰技術(shù)分析[J].上海鐵道科技,2018(01):165-166.
[3]孫震洋. 高速鐵路牽引供電系統(tǒng)運(yùn)行方式研究[D].西南交通大學(xué),2014.