铁路电气化施工中接触线硬点的处理

杨钙麟

摘要：随着经济的不断发展，铁路工程得到了快速发展，尤其是铁路电气化工程得到前所未有的发展，在铁路电气化施工过程中容易出现接触线硬点，从而造成一些危害。本文主要从铁路电气化施工中接触线硬点的危害入手，针对铁路电气化施工中接触线硬点形成的原因以及处理措施进行了分析研究。

关键词：铁路电气化；接触线硬点；原因；处理措施

中图分类号： U231 文献标识码： A

引言

接触线是电气化铁路的重要组成部分，同时也是电力机车高速运行的重要保证。电力机车从接触网处通过受电弓获得电能，进而保证电力机车高速运行时所需的电流。在理想情况下，电力机车受电弓与接触网之间处于恒定的接触压力状态。在接触线端匀速前进过程中，受电弓获得稳定的电压。但在实际运行中，存在接触线和受电弓之间的压力并不完全均匀，甚至会有离线现象出现，造成电力机车不能正常工作，因此，如何保证接触网络与受电弓的良好弓网关系成为当前铁道电气化接触网的研究重点。

一、铁路电气化施工中接触线硬点的危害

造成受电弓在运行过程中发生瞬时变化的各种因素的总和就叫做硬点，造成这一变化的因素有许多，如空气流、线路等，这些都直接影响着弓网的状态。一般可将接触硬点的危害分为机械损伤和电弧伤害两种。

1、机械损伤

当高速运转的电力机车通过接触网时，经过线路中硬点的受电弓多多少少会出现异常的下降，这种异常的下降过程将造成受电弓滑板与接触网形成异常的摩擦损耗和撞击性的损伤。当硬点出现在分段接头、原件式分相、跨距两端或者连接线夹的定位点等位置时，很容易出现“打弓”现象，可能对设备造成极大的损害【1】。

2、电弧伤害

当受电弓与硬点相遇时，很容易产生接触网与受电弓分离的现象，严重影响到电力机车的正常取流，同时还可能导致在运行的过程中有大量的火花产生，造成受电弓和接触网受损，更为严重的可能导致接触网被烧断，严重影响行车的安全。

二、铁路电气化施工中接触线硬点的成因

1、线岔设计方面

在我国既有的电气化铁路中，线岔形式大都采用交叉式，标准道岔柱定位于两线线间距600mm处，接触悬挂的交叉点位于2条线间距690mm处。当正线高速行车时，受电弓必须与正线、渡线同时接触，受电弓接触板从圆弧边缘起逐步与接触线接触上网，很难彻底消除钻弓、打弓的可能性。另外，根据郑武线的试验结果来看，当正线受力70～130N时，正线抬高了20～40mm，而渡线只抬高了0～5mm，这表明交叉线岔存在着难以消除的硬点。

2、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，除了降低导电率以外，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的性能虽然和德国产品相当，但在接触线的平直度上仍存在差距，这也是产生接触线硬点的原因之一【2】。

3、接触线架设方面

3.1不稳定的小张力放线。一直以来，我国在接触线架设施工中采用的是不稳定的小张力放线，我国自产的液压放线装置难以保证在额定张力下进行全过程的接触线架设，特别是在起锚、落锚时，需要重新松线、紧线，更是加大了接触线架设的张力不均匀度，接触线极易在外力作用下发生变形、扭曲，造成硬点。

3.2架设过程中临时吊弦的使用。临时吊弦布置得太少或不均匀，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变形，形成硬点。临时吊弦和接触线产生摩擦，容易损伤接触线。

3.3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接触线进行硬挤压等等，这些情况下产生的硬点，均是人为造成的。

4、日常检修方面

在进行日常检查接触网的过程中，接触线与分段绝缘设备或分相绝缘设备之间的连线过渡的平滑度不够，或者定位点处设置的设备发生临时调整，接触线与分相或分段绝缘设备之间的间隙过大也会使受电弓无法抬升到规定高度，导致出现硬点。或者在日常检查中，由于测量方法或测量工具的使用不恰当，都会使在跨距内的接触网线发生较为明显的变化。导致在高速通过的过程中，电力机车的受电弓形成过大的接触冲击，进而在接触网上形成硬点。再则，检修人员的专业技能不够，缺乏相关的技能培训，在检修过程中没有根据相关的规章制度进行，在作业过程中直接踩踏接触网线，这就使接触线的平直度受到严重影响，导致线面扭曲等并最终形成硬点。

三、加强铁路电气化施工中接触线硬点的处理措施

1、加强线岔设计

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和一定升量范围内设立一个宽度为450mm的无线夹区，保证从“始触点”开始，不会发生因吊弦或线夹的存在而导致的打弓或钻弓现象。尽量采用无交叉线岔，正线、渡线无交叉安装，保证正线高速行车时，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、注重电连接线

在进行电连接线操作时，无论是锚段关节电连接线、道岔电连接线，还是横向电连接线，在安装处都会对接触网增加附加重量导致质量集中的问题，导致硬点出现。这就需要在进行安装时，要端正线夹，不能出现一点偏斜，同时其安装点要超出设计值20—30mm，这样才能减少或消除硬点。其次，还必须考虑温度变化带来的接触线和承力索的伸缩，预留一定的电连线，防止线夹歪斜形成硬点。

3、合理采用吊弦

吊弦可采用滑动可调式整体吊弦、可调式整体吊弦和整体吊弦。为保证吊弦点长度的精确性，应用计算机进行长度计算，同时还应统一进行料库加工制作。在安装过程中，将设计安装位置在钢轨上标记出来，精确安装位置。吊弦点之间的高差尽可能为零，保证接触线在同一水平面，同时，吊弦线夹不能出现偏斜，避免硬点出现。

4、架设恒张力接触线

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。

5、注重施工人员的作业

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经形成的硬点，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顺直，再用特制的小锤配合平直的木板进行敲打平直【3】。

6、中心锚结

中心锚结对于减少硬点有着重要的作用，比如在京沪线铁路改建中，中心锚结是由THJ70铜绞线和接触线中心锚结组成。由于接触线正好处在中心锚结线夹处，造成质量增加，最终形成硬点。因此，在进行接触线的中心锚结安装时，悬挂高度要比接触线设计的高度高出20—30mm，以此便可减小硬点。同时，中心锚结线夹不能出现偏斜，避免由于不正确安装中心锚结线夹引发碰弓，撞弓而形成更大的硬点。

结束语

综上所述，在铁路电气化工程的发展过程中，仍会存在一些问题，给其发展带来不利影响，其中接触线硬点就是其中重要的部分，给铁路电气化施工带来不便与阻碍，在很大程度上影响到了铁路电气化工程的进一步发展。本文主要从铁路电气化施工中接触线硬点的危害、产生硬点的原因以及硬点处理措施等方面进行了分析，在很大程度上对于铁路电气化施工质量有着重要的促进作用。

参考文献：

[1]杜部卿.关于铁路电气化接触网改造施工的探讨[J].科技资讯,2013,20:52.

[2]王俊锋.铁路电气化施工中接触线硬点的处理[J].技术与市场,2014,04:169.

[3]代伯寿.高速铁路接触网关键施工技术探讨[D].西南交通大学,2004.

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