防淹门处电动可断式汇流排应用及优劣势分析

石西全

摘 要：本文介绍了地铁防淹门处接触网布设情况，地铁刚性接触网电动可断式汇流排的安装和调试中的难点问题，分析总结其优劣特点及运营维护中需重点关注的问题。

关键词：刚性接触网;电动可断式汇流排;优劣势分析;运营维护

1 前言

我国城市轨道交通建设发展迅猛，地铁既满足了人们出行的便利，也在一定意义上又兼顾了人防工程，所以地铁隧道内一般都设置了人防门，在隧道穿过河道下方时会设置防淹门。当遇到严重突发情况如漏水等特殊情况时，需要快速关闭隧道的人防门或者防淹门，以确保人员和设施安全。地铁在采用接触网供电的方式下，通过防淹门的接触网会阻碍防淹门的顺利关闭。为解决上述问题，不同城市采用了不同的接触网过防淹门的方案，其中电动刚性接触网可断式汇流排的采用是其中一种较新颖的安装方式。电动刚性接触网可断式汇流排装置，使得防淹门与此处接触网汇流排形成联动，在防淹门关闭的同时带动此处接触网汇流排脱落，从而使防淹能够快速关闭。

2 防淹门处接触网的不同布设方式

2.1 可断开式汇流排

采用一段可以断开的汇流排，与防淹门联动的方式，在防淹门需要关闭时，快速切断汇流排。防淹门抬升后，汇流排恢复。可分为跌落式汇流排、立转式汇流排等，采用普通断开，也可采用电动断开。

2.2 可拆卸式汇流排

采用汇流排外包接头将一小段汇流排与正常的汇流排进行固定连接，在防淹门需要关闭时，拆除外包接头，拆下汇流排。防淹门抬升后，人工恢复汇流排。又可细化分为接触线断开式和接触线不断开式。

2.3 小锚段汇流排

将一小段汇流排布置在防淹门处，一般为30米左右，防淹门下落时，直接将汇流排破坏。防淹门抬升后，重新架设接触网小锚段。

2.4 压脱式汇流排

在防淹门两侧设短汇流排，在防淹门下落时，将汇流排压下断开，防淹门抬升后，汇流排随防淹门抬起。

2.5 接触轨方式

在不采用刚性接触网的隧道内，采用接触轨方式时，接触轨在防淹门侧边断开通过，这种方式和防淹门的关系不大。

3 各种布设方式优劣势分析

3.1 可断式汇流排

电动可断汇流排采用电机运行，普通可断汇流排采用机械与防淹门联动。优点是通过联动方式，防淹门的下落不会对接触网造成破坏，施工人员不需要进入轨行区即可将接触网断开，接触网恢复供电时间极大的缩短，便于及时恢复地铁运营。其安装简单，且可反复操作，减少了运营成本。

缺点是一次性造价较高，安装质量要求高，电气联动控制必须合理可靠。

3.2 可拆卸式汇流排

可拆卸式汇流排优点是造价低，安装简单，不断线断开式汇流排无硬点，拉弧现象少，运行可靠。

缺点是防淹门需要下落前，施工人员需要进入轨行区拆除汇流排及接触线，施工时间长，不利于防淹门的快速动作，不断线断开式汇流排需要剪断接触线，恢复时将非常麻烦。

3.3 小锚段汇流排

小锚段汇流排的优点是防淹门可以快速下落，能及时防止事故扩大。

缺点是防淹门下落时，直接将汇流排破坏，在防淹门抬升后，需要重新架设接触网小锚段，恢复施工时间长，浪费大，且防淹门下落时，底部有汇流排阻挡，隧道不能完全形成密闭状态。

3.4 压脱式汇流排

压脱式汇流排与普通机械联动的可断式汇流排相似，优点是防淹门动作和汇流排同步，断开和恢复时间快，运营恢复时间段，也可反复操作，减少了运营成本。

缺点是压脱后恢复时，接口质量可能受影响，容易产生拉弧現象。

4 电动可断式汇流排工作原理

刚性接触网电动可断式汇流排包括有静接头、动接头、左右滑道供电臂、电机驱动装置等。接头装置是其中的关键装置，其将静接头和可活动的连接段汇流排连接起来。接触网正常运行时，接触网在可断汇流排处为一个整体;接触网需要断开时，可断处形成一段可脱离的小汇流排，用于断开接触网。在防淹门下落动作前，通过防淹门控制箱内的电气系统的控制信号，给可断式汇流排电机电源，电动机构运行带动可断式汇流排与固定汇流排脱离，断开接触网，防淹门顺利落下。防淹门抬升恢复后，通过相同的原理，电动机构运行带动可断式汇流排与固定汇流排连接，恢复接触网。由于与防淹门控制系统联动，同时采用了电机带动，可断式汇流排工作时动作灵敏，不会与防淹门直接接触，使用非常可靠。

5  电动可断式汇流排安装控制点

为保证地铁电客车的顺利通行，且在防淹门动作时能可靠联动，刚性接触网电动可断式汇流排的安装施工及调试为重点控制内容。

5.1 悬挂点设置

刚性接触网电动可断式汇流排安装时，在可断范围内无悬挂点悬挂，只能靠两端头固定锚段汇流排悬挂点支撑，因此为保证此处可断式汇流排与固定锚段汇流排紧密对接，可断式汇流排所受重力下垂范围最小，两端头悬挂点距可水平移动端接头、可垂直旋转端接头末端宜设置在200-300 mm范围内，且水平移动接头端面距防淹门或人防门关闭后的静止位置宜设置≥50 mm。两处悬挂点宜采用弹性绝缘组件，并满足此处汇流排在汇流排定位线夹内不发生窜动。如图2所示。

5.2 汇流排、接触线对接口

为满足此处可断式汇流排自由脱落，且其在地铁电客车通行时电气性能良好，在施工中需满足：① 汇流排在垂直旋转段需成15°斜坡角度，可断式汇流排与刚性汇流排连接处汇流排间距为30 mm;② 接触线对接时两接触线成15°，两线接触间隙≯0.5 mm，见图3。

5.3 电动式可断式汇流排行程距离

根据电动机运行状态，在电动机动作时拉动可断式汇流排水平移动接头动作，当钢丝绳动作350 mm时，水平接头脱落，从而达到汇流排机械断开效果。因此在施工中，电动机行程L（水平位置中绝缘子接头距转向滑轮间距离）必须满足400-500 mm，才可使水平街头脱落。如图4所示电动机行程L。

5.4水平移动接头定位螺栓不得受力

当可断式汇流排安装到位时，可断式汇流排水平移动接头端定位螺栓穿于汇流排上方孔内，且此螺栓在方孔内处于松动状态不受力。在施工中需要调整跨距，使得定位螺栓既安装到位，又在汇流排方孔内不受力，否则，在汇流排脱落过程中会使汇流排卡滞而无法达到脱落效果。

6 电动可断式汇流排在运营维护中应定期检查的项目

虽然可断式汇流排运行方便，防淹门动作后能够及时恢复接触网供电，但是由于其机构复杂，在运营维护中，电动可断式汇流排应作为重点检查项目，对以下方面要重点检查维护。

检查可断式汇流排两端的汇流排定位线夹是否存在汇流排卡滞、不发生窜动的情况，如果有卡滞现象，要及时活动汇流排定位线夹，调整汇流排拉出值，使定位线夹内的汇流排能自由窜动。

要定期检查电动机行程L是否处于可动作范围400-500 mm内，当此范围过小时或者过大时，钢丝绳动作后水平接头不会脱落或者动作迟缓，会造成可断式汇流排不能正常运行，影响防淹门的下落。

定期检查可断接口处汇流排接头间距、接触线间距，并测量可断式汇流排与固定汇流排是否等高无错台，避免在此次形成硬点，造成受电弓顺坏或者发生拉弧现象。

因电客车在运行过程中，可断式汇流排受力而发生轻微窜动、长时间积灰等易导致定位螺栓出现卡滞，因此在运营维护中必须进行定期检查定位螺栓是否卡滞。

检查电气连接线或者电缆是否发生变化而低于此处接触线的导高，容易发生划弓现象。

7 结语

刚性接触网电动可断式汇流排的运用，防淹门的下落不会对接触网造成破坏，接触网恢复供电时间极大的缩短，便于及时恢复地铁运营。其接头装置能够迅速断开，恢复简单，而且可反復操作，无硬点，受电弓过渡平滑、取流稳定，极大减少了运营成本，提高了运营质量。

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