高速铁路接触网预防覆冰技术研究

李欢 李尧

摘要：在气候等因素的作用之下，导致我国的恶劣天气增加，冻雨、大雪等灾害性的天气数量在不断的增加，在此种天气的影响之下，导致高速铁路接触网受到了不同程度的影响，严重的甚至会导致行车安全问题。分析高速铁路接触网问题，探究合理的覆冰预防技术与手段，可以有效的保障我国高速铁路运行安全性。

关键词：高速铁路;接触网;预防覆冰技術

高速铁路接触网，是在铁路路线上空架设的输电线路，如果出现停电、接触不良等问题，势必会影响列车的行驶安全性。高速铁路接触网预防覆冰问题是严重的隐患，在列车运行中出现覆冰的问题不利于列车的稳定运行，通过科学的方式合理处置，可以有效预防此种问题。

一、高速铁路接触网覆冰问题

接触网覆冰问题就是在气象因素的作用之下，在风速、气温以及空气湿度等多种因素的共同作用之下，在接触网的线索表面上冻结，形成了冰霜、如果冰霜积聚过多，则就会导致接触网出现粘附以及包裹等问题，进而形成了接触网覆冰问题。

在接触网覆之后，在风的作用之下就会导致弓网的运行关系，出现不同的变化，严重的影响了电力机车以及动车组的正常运行。在机械角度进行分析，在覆冰之后会出现接触线出现下垂以及冰坠等问题，造成在接触线中的硬点问题增加，增大了电力机车中电弓机械的磨损程度，严重的会诱发弓网故障等问题[1]。

基于电气角度进行分析，因为其被覆冰所包裹，导致接触线以及受电弓直接的接触面积变小，严重的影响了列车的稳定运行，降低了运行的速度。

在覆冰问题严重的时候，导致受电弓会与接触线出现脱离，造册电弓碳滑板出现烧伤等问题，严重的影响了正常的列车运行，为了解决此种问题，就要基于以及的状态以及需求，合理的进行处理，进而有效的降低覆冰问题造成的不良影响。

二、高速铁路接触网预防覆冰技术

为了解决高速铁路接触网预防覆冰问题，就要基于实际状态，分析列车运行的具体需求，合理的进行预防处理。在实际中，要通过科学的方式进行列车运行调控，进行动态化的监督控制，合理应用新技术，进而有效的提升高速铁路列车运行的安全性。

（一）夜间天窗点，组织热备动车运行

高速铁路在夜间有着较长的天窗点，在实际中可以综合天气预报信息、分析实际的运行状况进行分析，与运输指挥部门积极协商，通过夜间运行的方式进行热备动车的组往返，这样可以有效的避免在恶劣天气中出现持续的无负荷运行，而导致的覆冰问题[2]。

1.合理进行运行秩序优化

在恶劣天气中，受到天气骤降等因素的共同作用，导致列车在行驶的间隙中造成接触网的覆冰问题，在高速的运行中，受电弓在与接触网覆冰接触中，会产生一些不规则的摩擦，在摩擦作用之下就会导致碳滑板出现位移，进而导致受电弓出现将弓停车的问题。

对此，在实际中为了合理的避免出现此种问题，避免在行车间隙中接触网出现覆冰的问题，要合理的进行列车的运行规划分析，避免两组动车组在运行中的间隔时间过长，要充分的保障各个动车的均匀、合理的通过。

2.追踪处理，合理处置

出现接触导线覆冰问题，造成了动车组受电弓出现受阻的问题，要进行运行追踪处理，避免长时间的停运而导致的灾害问题蔓延。

如果在一个区段中，出现了多组动车受电弓出现冰凌击打降弓的问题，要在此区域段进行限速处理。避免动车组的备用的受电弓在受到损伤之后，出现运行途中救援的问题，有效的降低不良影响。

（二）应用新技术合理预防

1.接触网在线电流融冰技术

电流融冰技术，主要就是在输电线导线中通过与电流连接，在导线的焦耳效应之下，利用其产生的热量实现对导线表面附着的冰进行融化处理，达到除冰的目的。

在运行中，如果输电线路硬短路融冰进行接触网的覆冰处理，要及时进行负荷的断开处理，电力机车以及动车组要停运，这样会产生严重的影响。对此，在实际中要进行在不影响动车组安全运行的方式进行覆冰处理。

静止无功发生器电气化铁路接触网的在线放冰及晒，主要就是通过对SVG的调节实现电流的控制，通过增加接触线的电流达到预防结冰的目的。

通过在变电所以及分区所进行SVG的设置，可以有效的实现接触网的在线覆冰处理，不会对列车的稳定运行产生影响，充分的保障了电压的安全性、稳定性。

在接触线的温度传感器输出的温度值低于冰点的时候，应用SVG则可是实现在不停电的状态之下，进行覆冰处理，即便是在冻雨、冰雪等天气也可以有效的避免接触网结冰的问题。

2.憎水性涂料进行接触网防冰处理

有关研究表明，在材质为纳米管的接触网上涂覆R-2180涂料，可以有效的降低在表面上存在的覆冰问题，降低了覆冰速度，整体的覆冰量有所下降。

同时，应用三氯丙烯乙二醇、甘油以及异丙醇钛盐共同制备的聚合物，在大气的作用之下会释放甘油等物质，可以在冷水滴在冻结之前实现自由的滑落[3]。

应用憎水性的涂料操作简单便捷，可以通过机械以及人工的方式进行处理，其涂抹的成本低廉，操作便捷。在实际中可以基于天气预报的具体信息，分析覆冰的实际，利用接触网的停电天窗时间进行处理，则可以有效的达到预防接触网覆冰的目的。

（三）加强监测分析，重视巡查管理

要加强对重点区域以及关键位置的监测分析，利用综合视频等技术进行实时性的监测分析，状态的掌握接触网的覆冰状态，综合实际的状况实际列车运行状态，合理的进行调控，降低不良影响。

结束语：

基于接触网覆冰问题，通过夜间天窗点，组织热备动车运行、应用新技术合理预防、加强监测分析，重视巡查管理等科学的方式进行处理，合理的进行控制，可以有效的预防接触网的覆冰问题，在科学完善的系统之下做好监督，通过科学的方式进行处理，可以有效的提升列车运行的安全性。

参考文献：

[1]程永胜.冻雨和覆冰对高速铁路接触网的危害及其防护[J].郑州铁路职业技术学院学报，2019，31（01）：14-17.

[2]孙希锋.高速铁路接触网预防覆冰技术分析[J].上海铁道科技，2018（01）：165-166.

[3]孙震洋. 高速铁路牵引供电系统运行方式研究[D].西南交通大学，2014.