毕业设计（论文）

　中文题目：接触网弓网故障分析

　专

　业：电气工程系 姓

　名：侯迪 学

　号：090130421 指导教师：

　 年

　月

　日

　电气工程系 摘

　要

　一、 设计题目：接触网弓网故障分析

　本论文阐述弓网故障所影响接触网安全运营的主要原因。主要分析接触网弓网故障产生的原因,并根据多年学习经验,从加强接触网日常检测的角度,提出预防弓网故障的措施。

　 二、 本论文共包括五章内容：绪论、弓网概述、弓网原理及故障原理、弓网故障分析、弓网故障预防与措施。

　1、绪论：接触网弓网故障影响。

　2、弓网概述：接触网组成，接触网弓网作用。

　3、弓网原理及故障原理：工作原理，故障原理。

　4、弓网故障分析：引起弓网故障原因，解决方法。

　5、弓网故障预防与措施。

　 三、

　重点研究问题：接触网弓网。

　 四、

　参考文献：有关国家、部设计规范及标准；电气化铁道设计手册；铁路电力设计手册；《交流电气化铁道接触网设计基础》；《接触网设计及检测原理》。

　 本毕业设计其目的是通过设计实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决接触网弓网故障的能力，为以后的工作奠定坚实的基础。

　 关键词：接触网弓网；故障；预防；措施……

　 目录

　 第一章 绪论 第二章 弓网概述 2.1 接触网组成 2.2 受电弓组成 2.3 弓网故障及其表现形式

　 2.3.1 打弓

　 2.3.2 剐弓

　 2.3.3 剐网 第三章 弓网原理与故障分析 3.1 弓网原理

　 3.1.1 动作原理

　 3.1.2 受流质量 3.2 弓网故障原因

　 3.2.1 工务方面原因 3.2.2 供电方面原因 3.2.3 机务方面原因 3.2.4 运输方面原因 3.2.5 其他方面原因 3.3 故障分析

　3.3.1 接触网故障分析

　3.3.2 受电弓故障分析

　第四章 弓网故障预防与预防措施 4.1 弓网故障预防 4.2 弓网故障预防措施 结论 谢辞 文献

　第一章

　绪论

　随着我国铁路的几次大提速,对电气化铁路的质量提出了更高的要求,而随着既有线路提速,特别是相关设备的老化,电气化铁路弓网故障的问题日益突显。如何提高接触网运行质量,消灭弓网故障,是相关单位面临的一个重要课题。接触网弓网故障的发生,根本原因是接触网自身技术参不符合标准造成。由于弓网运行状态不良发的事故占有相当的比例。弓网故障是长期困扰电气化铁路的一个难题。它发生率高，中断供电和行车时间长，而且不易查找，不利防范，不便组织抢修，给铁路运输安全造成了严重影响，是电气化铁路面临的一个非常突出的问题。因此分析发生弓网故障的原因并提出相应的防范措施对铁路运输安全生产有着重要的意义。

　当前正是我国铁路大发展大建设时期，而电气化铁路又是因为其高效环保成为我国铁路的主要发展方向。而在电力机车的运行过程中，机车受电弓能否稳定安全的从接触网上取流是至关重要的技术参数。多年来由于弓网运行状态不良引发的事故频繁发生。弓网故障发生率高，中断供电和行车时间长，而且不易查找，不利防范，不便组织抢修，给铁路运输安全造成了严重影响，是电气化铁路面临的一个亟待解决的难题。

　。电力机车是通过受电弓滑板与接触网导线间的滑动接触而获取电能的，当运动的受电弓通过相对静止的接触网时，接触网受到外力干扰，于是在受电弓和接触网两个系统间产生动态的相互作用，弓网系统产生特定形态的振动。当振动剧烈时，可以造成受电弓滑板与接触导线脱离接触，形成离线，产生电弧和火花，加速电器的绝缘损伤，对通信产生电磁干扰，更严重的是直接影响受流，甚至会造成供电瞬时中断，使列车丧失牵引力和制动力。而弓网之间接触力过大时，虽可大大降低离线率，但接触导线与受电弓滑板磨耗增大，使用寿命缩短。因此，良好的弓网关系是确保列车稳定可靠地受流的基本前提。弓网动力学的主要任务就是要研究并抑制弓网系统有害振动，确保受电弓与接触网系统相互适应、合理匹配，为不同营运条件（特别是高速运行）下的受电弓与接触网结构选型和参数设计提供理论指导。评价弓网关系和受流质量，一般采用弓网接触压力、离线率、接触导线抬升量、受电弓振幅、接触网弹性系数、接触导线波动传播速度和受电弓追随性等指标。弓网动力学的研究，通常以理论研究为主，并结合必要试验，通过建立受电弓与接触网振动模型来预测上述性能指标，从而改进或调整系统设计。弓网系统最初的动态设计只是基于一些简化的数学模型而进行的，随着列车运行速度的提高，弓网系统的模型越来越复杂，从20世纪70年代开始，计算机作为一种辅助模拟工具被用于弓网系统动力学仿真和优化设计，从而使得弓网动力学研究领域得到极大丰富和发展。

　 第二章

　弓网概述

　接触网与受电弓是一个整体，研究接触网不能抛开受电弓；研究受电弓不能抛开接触网。

　为保证接触线与受电弓间的相互作用不出现故障、受电弓滑板与接触线匹配、降低弓线间的磨损，接触线的布置必须横向偏移于线路中心线。

　    为使接触线和受电弓滑板磨损降到最低程度，应对接触线和受电弓滑板提出要求，这些要求应在设计受电弓和接触网时予以考虑。

　受电弓的作用是将电能传输到电动牵引装置上。对于辅助设施、生活设施的固定用电与牵引车辆运行的移动用电两方面来说，电力传输都应安全可靠。受电弓包括主架、臂、弓头和传动装置。

　受电弓和接触网相互作用的基本要求是：由于受电弓在运行中相对于接触网作横向运动，而受电弓弓头必须总是超出接触线最不利的位置，只有在运行中接触线不离开受电弓弓头的工作范围才能使系统顺利运行。在正常运行时，接触线在滑板上的滑行是最重要的。

　受电弓有上、下两个工作位置，这两个位置之间的范围便是工作范围。

　 2.1 接触网组成

　接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。   接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。接触悬挂通过支持装置架设在支柱上，其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。   　　支持装置用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其它建筑物。根据接触网所在区间、站场和大型建筑物而有所不同。支持装置包括腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串，棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支持设备。  　　定位装置包括定位管和定位器，其功用是固定接触线的位置，使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平负荷传给支柱。  　　支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。我国接触网中采用预应力钢筋混凝土支柱和钢柱，基础是对钢支柱而言的，即钢支柱固定在下面的钢筋混凝土制成的基础上，由基础承受支柱传给的全部负荷，并保证支柱的稳定性。预应力钢筋混凝土支柱与基础制成一个整体，下端直接埋入地下。（图） 

　2.2 受电弓组成 受电弓可分单臂弓和双臂弓两种，均由滑板、上框架、下臂杆（双臂弓用下框架）、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，安装在机车或动车车顶上。受电弓可分单臂弓和双臂弓两种，均由滑板、上框架、下臂杆（双臂弓用下框架）、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。菱形受电弓，也称钻石受电弓，以前非常普遍，后由于维护成本较高以及容易在故障时拉断接触网而逐渐被淘汰，近年来多采用单臂弓（见图）。负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度，它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关，取决于受电弓和接触网之间的相互作用。

　电气化铁路的牵引动力是电力机车，机车本身不带能源，所需能源由电力牵引供电系统提供。牵引供电系统主要是指牵引变电所和接触网两大部分。变电所设在铁道附近，它将从发电厂经高压输电线送来的电流，送到铁路上空的接触网上。接触网是向电力机车直接输送电能的设备，是电气化铁路的动脉。我国电气化铁路的牵引供电制式从一开始就采用单相工频（50赫）25KV交流制。

　电力机车利用车顶的受电弓从接触网获得电能，牵引列车运行。因此，受电弓是电力机车从接触网接触导线上受取电流的一种受流装置。它通过绝缘子安装在电力机车的车顶上，是一种铰接式的机械构件。当受电弓升起时，其滑板与接触网导线直接接触，从接触网导线上受取电流，并将其通过车顶母线传送至机车内部，供机车使用。

　受电弓靠滑动接触而受流，是电力机车与固定供电装置之间的连接环节，其性能的优劣直接影响到电力机车工作的可靠性。随着电力机车运行速度的不断提高，对其受流性能也提出了越来越高的要求。

　其基本要求是：滑板与接触导线接触可靠；磨耗小；升、降弓时不产生过分冲击；运行中受电弓动作轻巧、平稳、动态稳定性好。

　为此，在接触导线高度允许变化的范围内，要求受电弓滑板对接触导线有一定的接触压力，且升、降弓过程具有先快后慢的特点，即升弓时滑板离开底架要快，贴近接触导线要慢，以防弹跳(弹跳会产生弓网间的拉弧造成弓网的烧损)；降弓时滑板脱离接触导线要快(以防拉弧造成烧损)，落在底架上要慢(防止对底架有过分的机械冲击)。

　电力机车上安装有两台受电弓，正常运行时一般只升后弓，前弓备用。按结构形式分，受电弓分为双臂受电弓和单臂受电弓两种。双臂受电弓结构对称，侧向稳定性好，但结构复杂，调整困难。单臂受电弓结构简单，尺寸小，重量轻，调整容易，具有良好的动特性，高速时动态跟随性及受流特性较好，故而被现代电力机车广泛采用。

　 2.3弓网故障及其表现形式 弓网故障 弓网故障及危害弓网故障一般是指在电气化牵引、区段由于电力机车的受电弓和为其提供电能的接触网相关部件发生非正常接触而造成受电弓和接触网设备损坏的故障。常见的故障现象有:刮坏受电弓的取流部件、受电弓支撑部件变形、接触网部件损坏变形、电弧烧损,严重的造成断线塌网。发生弓网故障的后果是十分严重的,首先会打乱运输秩序,轻者影响本列及造成后续列车部分晚点,重者会因救援和恢复接触网供电时间过长而中断铁路运输。弓网故障发生的主要形式包括打弓、剐网或剐弓。

　 二 弓网故障的原因分析 弓网故障及其表现形式弓网故障发生的主要形式包括打弓、剐网或剐弓。

　 2.3.1打弓 是电力机车受电弓在运行取流过程中，由于接触网硬点或其它原因使弓网相碰击，造成受电弓损坏或接触网有关零部件损坏、脱落的弓网故障现象。

　2.3.2剐弓 是指接触网状态不良或者自然原因，使机车受电弓移位到接触网上部运行，从而造成接触网设备和受电弓损坏的弓网故障现象。

　 2.3.3剐网 是指由于机车受电弓状态不良，致使受电弓移位到接触线上部运行，从而造成接触网设备和受电弓损坏的弓网故障现象。一般情况下，打弓和剐弓由接触网状态不良引起，而剐网则由电力机车受电弓状态不良引起。

　 第三章 弓网原理及故障分析

　3.1弓网原理 电力机车从接触网受取电能的电气设备，安装在车顶上。

　　　构造 　受电弓可分单臂弓和双臂弓两种，均由集电头、上框架、下臂杆（双臂弓用下框架）、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。近来多采用单臂弓

　3.1.1 动作原理　 升弓：压缩空气经受电弓阀均匀进入传动气缸，气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧，此时升弓弹簧使下臂杆转动，抬起上框架和集电头，受电弓均匀上升，并同接触网接触。降弓：传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气，在降弓弹簧作用下，克服升弓弹簧的作用力，使受电弓迅速下降，脱离接触网。

　降弓：传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气，在降弓弹簧作用下，克服升弓弹簧的作用力，使受电弓迅速下降，脱离接触网。

　3.1.2受流质量 　　负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度，它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关，取决于受电弓和接触网之间的相互作用。

　 　　为保证牵引电流的顺利流通，受电弓和接触线之间必须有一定的接触压力。弓网实际接触压力由四部分组成：受电弓升弓系统施加于滑板，使之向上的垂直力为静态接触压力（一般为70N或90N）；由于接触悬挂本身存在弹性差异，接触线在受电弓抬升作用下会产生不同程度的上升，从而使受电弓在运行中产生上下振动，使受电弓产生一个与其本身归算质量相关的上下交变的动态接触压力；受电弓在运行中受空气流作用产生的一个随速度增加而迅速增加的气动力；受电弓各关节在升降弓过程中产生的阻尼力。

　 　　弓网接触压力能直观的反映受电弓滑板和接触线间的接触情况，它必须符合正态分布规律，在一定范围内波动。如果太小，会增加离线率；如果太大，会使滑板和接触线间产生较大的机械磨耗。为保证受电弓具有可靠的受流质量，应尽量减小受电弓的归算质量，增加接触悬挂的弹性均匀性。滑板的质量和机电性能对受流质量影响很大。

　 3.2弓网故障的原因

　弓网故障的成因，受电弓与接触网的动态关系，决定了弓网故障的成因就必须要从弓和网这个对立统一体中去探索。细分有以下几类：

　3.2.1工务方面的原因。

　 列车在高速运行中存在两个动态系统,即轮轨系统和弓网系统,这两个系统之间相互联系又相互影响。首先如果线路质量出现问题,则会造成晃车摆动和颠簸现象,使得机车上部的受电弓和接触线的接触状态不良,可能出现瞬间离线和拉弧现象,烧损受电弓导流板和接触线。如果工务部门进行起道、落道或拨道(包括调整曲线半径)等作业,造成线路横移和改变曲线超高,未及时通知供电部门对接触网做相应调整,则会出现“导高”降低或过高,影响机车取流效果;自行拨道的后果更是严重,可能会造成拉出值改变甚至出现脱弓和打弓现象。

　 3.2.2供电方面的原因

　1）接触网设计上的缺陷

　接触网勘测设计的开始，就决定了接触网质量的先天性，设计不合理，甚至错误，往往会造成接触网的“硬伤”运行．并给检修带来难以消除的隐患，随着不良状态的持续积累，在一定条件下就可能形成弓网故障的直接原因。

　 2）接触网检修的缺陷

　　　如果说设计形成接触网的先天特性，那么检修则会形成接触网的后天特性。对它的检修不良也是造成弓网故障的主要原因。如：

　 a、接触网导线的安装不当，工作表面不平直，出现毛刺或由于接触网局部磨耗超标，腐蚀、烧伤未及时处理而引发弓网故障

　b、线岔限制管、线夹打翻受电弓或锚段关节低于工作支导线而钻弓。

　 c、温度变化时，线岔处两支接触线张力变化不一致，高度误差加大，当受电弓通过时，受电弓对接触线向上的抬力加剧了两支接触线的高度偏差，受电弓受到侧向的冲击和挤压，引起脱弓和受电弓滑板断裂。

　 d、接触线之字值或拉出值超限，偏离受电弓有效工作范围而钻弓。

　 e、主导电回路不畅，吊弦分流过大，烧断吊弦。

　3）接触网零部件的材质缺陷

　 接触网零件在生产制造过程中形成结构材质上的缺陷，往往会导致弓网故障的发生。包兰线石中段开通运行以来，由接触网零件材质缺陷直接引发的弓网故障很多。这足以引起我们的重视。

　 3.2.3机务方面的原因

　　　在探索了接触网方面形成弓网故障的原因后，矛盾的另一方面由受电弓引起的弓网故障就不得不考虑了。电力机车受电弓滑板条断裂，缺失，受电弓弓头失衡，弓架安装调整误差等，都可直接导致受电弓工作状况改变，刮坏接触网零部件，造成弓网故障。根据调查统计，这类故障占所有弓网故障的7％左右。如：

　 a、受电弓滑板断损、缺失、松动、翘起等造成卡网或伤网。

　 b、受电弓滑板材质选择不当使接触电阻加大或润滑不良使磨耗加大而产生电腐蚀。

　 c、受电弓升弓压力不足，或静止状态下给定较大的工作电流而产生接触电弧烧网。

　 d、受电弓，弓头转动部件润滑不良或连接不可靠而电蚀，致使弓头转动不灵诱发弓网故障。

　 e、受电弓，弓头倾斜超标，钻入接触线上使定位器打断、吊弦拉脱。

　 3.2.4运输方面原因

　由运输方面起的弓网故障是多样的。货物超限坠落打坏接触网零件支柱，机车闯入无电区，机车闯分相等，都可造成弓网故障，这类故障约占4％左右。

　 3.2.5其它原因 路外车辆撞断支柱、道口事故，大风及洪水等灾害，也会引起弓网故障。

　3.3故障分析 3.3.1接触网故障分析

　 一、恶劣天气易发故障

　　　1、大雾天气：首先考虑绝缘闪络、击穿，与带接地刀闸的隔离开关连接的分段绝缘器烧伤；“V”型天窗作业时渡线分段击穿；电力机车受电弓支持绝缘子击穿引起断线；接触网带电设备对跨线桥、管、隧道底面放电等。

　 　　2、大雪天气：除第1条所列项目外考虑上跨桥、管、隧道上雪融化后结冰对桥底设备放电。

　 　　3、雷雨天气，主要考虑避雷器是否爆炸，绝缘子击穿及雷电引起变电所跳闸、电缆头损坏、树木倒在接触网上等。

　 　　4、大风天气，主要考虑是否网上有异物；树枝触网；树木倒在接触网上等。

　 　　5、冻雨天气：一般表现为跨越电力线断线，弓网放电。

　 　　二、气温急剧变化：主要考虑引线、电联接、供电线、正馈线、上跨桥下设备对地绝缘距离减小放电或过紧拉歪开关、避雷器等设备；补偿装置卡滞；线岔卡滞；悬挂交叉处是否产生摩擦放电现象。

　 　　三、晴朗天气：主要考虑薄弱设备（线岔、关节、分段、器械式分相）引发的弓网故障；入地电缆故障；外单位施工地点部件脱落引发故障等。

　 　　四、根据跳闸情况判断

　　　1、永久接地：变电所断路器跳闸，重合闸和强送均不成功，可能由于接触网或供电线断线接地、绝缘子击穿、较严重的弓网故障、机车故障等。

　 　　2、断续接地：变电所断路器跳闸重合成功，过一段时间又跳闸，可能是接触网或电力机车绝缘部闪络；列车超限、货车绑扎绳等松脱；树木与接触网放电、接触网与接地部分距离不够、接触网断线但未落地、弓网故障等。

　 　　3、短时接地：变电所跳闸后重合成功，一般是绝缘部瞬时闪络、电击人或动物、网上飘落物、树枝烧断等。

　 　　五、根据跳闸报告内容判断（以下按照归算至一次侧数值进行判断）。

　 　　1、电压低（17000V以下）电流较大（1000V以上）阻抗角在70度左右，可以判断为金属性接地故障。

　 　　2、电压较高（20000V以上）电流较小（1000A左右）阻抗角在40度以下，可以判断为过负荷（动车组过负荷阻抗角10-25度左右）。

　 　　3、电压较高（20000V以上）电流较大（2000A左右）阻抗角不定，可以判断为机车带电过分相。

　 　　4、上下行同时跳闸，两个馈线跳闸报告基本一致，可判断为上跨电力线或其它高空金属物同时坠落在上下接触网上并接地。

　 　　5、跳闸报告中谐波含量较大且出现二次谐波，可判定为机车内部故障。

　 　　6、同所同行（上行或下行）同时跳闸（阻抗角根据各所情况分析），可判定为机车带电过分相。

　 　　7、两相邻所同行（上行或下行）同时跳闸（阻抗角根据各所情况分析），可判定为机车带电过分相。

　 　　8、电压为零能重合成功，负荷较大时跳闸，变电所发电压（PT）回路断线信号，可判定为电压回路断线。

　 　　9、阻抗I段跳闸，一般为故障点较近（线路长度85%以内）的情况。

　 　　10、阻抗II段跳闸，一般为故障点较远（线路长度85%以外）的情况。

　 　　11、阻抗I、II段后加速同时动作，电流较大（3000A以上），可判定为接地故障。

　 　　12、故标指示沿某电力列车运行方向变化，可判定为机车故障。

　 　　13、重合或强送失败的跳闸报告数据一般较为准确，应相信故测指示数值。

　 　　六、根据受电弓损伤位置判定

　　　1、受电弓上有伤痕，主要考虑电力机车行走路径上的线夹偏斜、导线硬弯、分段、器械式分相消弧棒松动下垂低于导线面等原因造成。

　 　　2、受电弓刮坏，主要考虑是线岔电联接位于始触区并且驰度过大；分段绝缘器技术状态超标；定位、支持装置松动下垂等。

　 　　七、外界反应

　　　1、车站人员反映情况，主要是设备放电；

　　　2、工务、电务等单位人员反映情况，主要部件脱落、断线；

　　　3、机车司机反映的情况，主要是网上异物、断线、刮弓等故障；

　　　八、特殊故障

　　　1、变电所馈线有电而接触网无电：可能是供电线断线，上网点断开，开关引线断线、常闭开关误动打开等原因。

　 　　2、变电所没有跳闸，但现场已经出现影响行车的设备故障，比如线岔脱落、吊弦折断、中锚松弛脱落、线索上挂有飘落物等没有接地但已影响行车的情况。

　 3.3.2受电弓故障分析

　（一）受电弓电、气路原因升不起的处理 1、故障原因：

　（1）受电弓控制电源自动脱扣开关602QA在断开位；； （2）287YV线圈烧损或接线断及电路中20QP、50QP、297QP常闭触指虚接； （3）高室门未关好或门联锁柱塞犯卡； （4）升、降弓1YV（2YV）电空阀故障或接线断； （5）升弓风缸膜板破损或传动杆脱落，或升弓弹簧断； （6）52#调压阀无调整压力或风压过低，或143#（144#）塞门在关闭位； （7）升管系泄漏较大； 2、判断：

　（1）换弓能升起，故障为原因④⑤项； （2）如无效，故障为原因①②③⑥⑦项 3、处理：

　（1）换弓升起正常，可维持运行回段报活； （2）无效，确认受电弓控制电源开关615QA应在闭合位，如为401SK、570QS接点不良，可短接应急处理维持运行； （3）如287YV故障，顶死电空阀维持运行回段报活； （4）如高压室门联锁柱塞犯卡，可用螺丝刀伸进其尾端小孔拨动几下即可； （5）若总风空气压力正常，可将52#调压阀尽量调高，确认140#塞门应在打开位； （6）若为总风压力过低，应起动辅助空压机打风升弓； （7）如升管系裂漏，应查出处所，可将1YV（或2YV）升弓电空阀塞门关闭，在1YV（或2YV）电空阀出风管选择合适的管子拆卸，进行更换即可维持运行回段报活； （二）受电弓故障降不下（不造成接地）的处

　1、故障原因：

　（1）402SK（403SK）琴键开关触点烧结或犯 （2）1YV（2YV）电空阀犯卡或排风口堵； （3）受电弓机械故障； 2、判断：

　（1）确认1YV（2YV）电空阀无电，故障为原因②项 （2）升、降另一端受电弓正常，故障为原因①③项； 3、处理：

　（1）用检点锤轻敲1YV（2YV）电空阀阀体振动或清扫排风口即可； （2）如1YV（2YV）电空阀不释放，应将143#（144#）塞门在关闭，卸下出风管接头螺母排风降弓，换弓维持运行回段报活； （3）若为传动系统故障，无异状时可维持回段报修。遇特殊情况需要降弓时应立即停车，按规定办理好停电手续，上车顶处理，再请求运行回段报活。

　 第四章 弓网故障预防与措施 4.1 弓网故障预防 1、交接班作业 ⑴.接班时，总风压力或控制风缸压力低于500千帕时，必须利用辅助压缩机将辅助风缸压力打至500千帕以上再升弓，升弓确认到位后再闭合主断路器。（在总风缸压力未达到600千帕以上时，辅助压缩机不得停止打风，防止风压不足拉弧烧网。） ⑵.交班时，司机必须将总风缸风压泵至900千帕以上，先关闭98塞门，打开97塞门，给控制风缸充风至总风压力，然后关闭97塞门，进行储风。发现机车因受电弓升弓特性不良，机车欠压保护功能不良，受电弓接触网间频繁出现拉弧，及时提活报修。

　⑶.使用辅助压缩机升弓总风压力达到600千帕以后，应将辅助风缸排空，防止运行中52换向阀芯卡在中间位造成受电弓压力不足脱网拉弧。

　2、机车整备作业 ⑴.库停机车必须将总风缸风压泵至900千帕以上，先关闭98塞门，打开97 塞门，给控制风缸充风至总风压力，然后关闭97塞门，进行储风。

　⑵.总风压力或控制风缸压力低于500千帕时，必须将辅助风缸压力打至500千帕以上再升弓，升弓确认到位后再闭合主断路器。在总风缸压力未达到600千帕以上时，辅助压缩机不得停止打风，防止风压不足拉弧烧网。

　⑶.使用辅助压缩机升弓总风压力达到600千帕以后，应将辅助风缸排空，防止运行中52换向阀芯卡在中间位造成受电弓压力不足脱网拉弧。

　⑷.不得带负载升降受电弓，升弓时确认弓网接触稳定后再闭合主断路器，降弓时先断开主断路器再降弓，减少弓网间电弧的产生。杜绝机车带负载断电，发生接触网失压时及时降下受电弓。升弓后密切注意接触网状态，注意网压表（辅压表）显示和100阀的压力状态，防止受电弓压力不足脱网拉弧。

　⑸.机车整备作业时，整备司机要严格按照规定的检测内容加强对受电弓的检测检查，严守质量标准，及时修复不良处所，并认真填写受电弓检测台帐，确保机车受电弓状态良好。要加强机车受电弓瓷瓶清扫擦试保养，保持受电弓瓷瓶清洁。

　3、机车检修作业 ⑴.认真检查车顶滑板状态，应清除滑板上附着的冰雪。认真检查车顶瓷瓶状态，发现表面缺陷和烧痕，及时提票，进行补刷防闪涂料处理。

　⑵.试验受电弓升弓特性不良，机车欠压保护功能不良，受电弓接触网出现异常拉弧，认真查清原因，及时提活报修，严格验收，不放带病机车出库。

　⑶.库外高低压试验升弓，需要使用辅助压缩机打风时，辅助风缸风压应达到 500千帕以上再操作，升弓时不能关闭辅助压缩机电源，直至总风缸压力超过600千帕时才能关闭辅助压缩机电源。

　⑷.供风使用102控制风缸必须保证在500千帕以上；关闭97阀，打开98阀，为受电弓提供的风压要稳定在500千帕。

　⑸.升弓时待受电弓弓头与接触网接触稳定后，再合主断路器，起动辅机，防止发生操作过电压。高压试验零压时，除劈相机外，关闭其它辅机，绝对不能带载降弓。

　4、机车技术作业 ⑴.电力机车须装设车顶绝缘检测装置、自动过分相装置，根据需要装设弓网检测装置，各设备应作用良好。机车出段前，机车受电弓必须作用良好并符合要求。

　⑵.对机车装设的弓网状态动态检测装置要保证正常使用，技术科要落实责任制，加强对检测数据转储、传输日常管理，及时将不正常的接触网数据反馈给供电部门。

　⑶.受电弓严格按工艺标准进行检修测试，不断提高对气囊受电弓的检修能力。将试验良好的气囊受电弓与控制盘成套调整试验，成套保管，成套装车使用。解决在试验台试验良好的受电弓装车后仍需调整控制盘问题。

　⑷.按范围工艺和机统-28修车，控制风压管路保证无漏泄；保证52换向阀作用良好，无卡滞、窜风；100阀作用良好。

　⑸.欠压保护故障后要及时修复，要对稳压二极管的参数进行试验，不符合要求不能上车。

　⑹.技术科加大受电弓、受电弓控制风压管路、受电弓控制电路的日常检修的工艺写实。积极与路局有关部门联系尽快实施受电弓/主断路器控制电路改进。

　6、机车运行作业 ⑴.规范升降弓操作程序。升弓前，确认风压标准后再升弓，确认弓与网接触并平稳后再闭合主断，确认网压后再闭合劈相机，总风缸达到定压后方准向列车管充风。降弓时，必须关闭各种负载、断开主断后再降弓。

　⑵.机车出段时，机车乘务员要认真确认走行径路，认真确认接触网状态，防止进入无电区。

　⑶.运行中需要进行降弓操作时，必须先断开主断路器再降弓；不应在牵引电机带负荷的情况下断开主断路器（特殊情况除外）。

　⑷.机车乘务员在运行中，必须集中精神，严格遵守断电过分相的规定，落实呼唤应答标准，规范操纵，做到早断晚合。过分相时，距离断电标提前50米断电，过合闸标后50米合闸，杜绝晚断早合或者手柄不回零带电闯分相。

　⑸.运行中密切注意接触网状态，走廊巡视注意观察100阀的压力状态，防止受电弓压力不足脱网拉弧。

　⑹.正常情况下严禁升双弓运行，严禁在分相、分段和绝缘锚段关节处停车。

　⑺.运行中随时检查机车总风缸的压力，中间站停留时不准停止劈相机和压缩机的工作。

　⑻.双机重联，必须加强联系，按规定鸣示信号保证重联机车同时断电或降弓，严格执行相关安全措施。

　⑼.在设有接触网终点标的线路或尽头线上作业时，实行后弓进，前弓出，并严格控制速度，必须距接触网终点标10米以上停车，防止电力机车越过接触网终点标。

　6、故障处理作业 ⑴.机车乘务员在运行中发现机车受电弓、车顶绝缘损坏以及快速降弓装置动作危及行车安全时，必须立即停车，并汇报列车调度员经检查处理后方可运行。

　⑵.遇接触网故障，降、升受电弓标或降、升弓手信号时，应及时降下或升起受电弓。接触网临时停电或有异常情况时，要迅速断开主断路器、降下受电弓，就地停车，立即报告车站值班员或列车调度员、运转车长。

　⑶.当发现接触网异常，需要电力机车临时降弓通过时，降弓手信号的位置应设在故障点来车方向，距故障点150米处（特快旅客列车运行区段距故障点250米），机车降弓滑行400米后，如见不到升弓信号，可自行升弓继续运行。

　⑷.机车乘务员在运行中发现接触网挂有异物时，应立即采取降弓措施并报告调度员（或就近车站值班员）异物所在位置。

　⑸.如发现邻线接触网异常或挂有异物时，应立即使用列车无线调度通信设备通知就近车站，如发现有列车开来时，应立即通知邻线列车降弓。

　⑹.运行中过分相前，发生主断路器断不开时，司机应关闭辅助机组后，降弓通过绝缘分相。

　⑺.装有车顶绝缘检测装置的机车，发生跳闸故障后，司机要检查确认机车绝缘情况，发现机车绝缘系统故障，不得进行升弓操作，并立即向列车调度员汇报情况，请求救援。

　⑻.遇到降雾、雪和气温较低降雨等恶劣天气，列车运行中发生接触网跳闸故障后，司机应立即执行降弓操作，在没有接到升弓的通知前，不准进行升弓操作。

　⑼.发现接触网摆动大、拉弧严重、车顶放炮、网压表（辅压表）显示异常，司机要及时采取断电降弓和就地停车措施，检查受电弓以及接触网设备故障处所，在未判明原因前，严禁盲目升弓造成顶电烧网。

　⑽.区间因接触网失压停车，司机再次升弓前，必须确认受电弓、主断路器等车顶设备良好，升弓时，要密切注意弓网状态，发现有拉弧现象时，必须立即采取果断断电降弓措施。

　⑾.遇暴风雨雪等恶劣天气时注意力要高度集中，发现机车网压表电压异常，有拉弧现象时，必须立即断电降弓，必要时可采取交替升弓措施，反复升弓直至网压正常后，再合主断开辅机；保证受流可靠网压显示正常。

　⑿.升弓时密切关注受电弓与接触网状态，发现较大拉弧时换弓进行试验。反复升弓，直至网压正常后，再合主断、开辅机。

　⒀.巡视检查100阀风压，发现风压低于500千帕时，调整100阀，如调整失效，打开97阀，保证受电弓供风。

　3.4 弓网故障预防措施

　1、对供电设备进行防风改造。风口是弓网故障多发区段，这种情况下在相邻支柱的跨中增加中间支柱可减小风偏值。链形悬挂接触网理论计算公式表明，决定接触网风偏值的一个最主要因素就是跨距，因此缩小跨距能够有效地减小跨中的风偏值，跨距的缩小也使接触线在定位点处对定位器形成了较大的张力增量，抑制了定位器的摆动，增强了定位器的稳定性。该方案能够有效地减少弓网故障的发生。

　2、建立受电弓专检、互检和保养制度。对机车受电弓实行记名式责任制、司机责任交接和专人保养制度。在检修过程中，由专业工程师负责受电弓工艺、技术和质量方面的技术指导。在机车整备过程中，则由供电部门的受电弓专检人员保证受电的出库良好率，以形成层层把关体系，从制度上防止弓网故障。

　3、规范司机操纵。根据弓网故障的特点，要求司机在操作中做到以下几点：（1）运行中严禁升双弓和带电过器件型电分相。（2）运行中密切注视接触网状态，当刮大风发现接触网异常或临时停电时，要迅速断开主断路降下受电弓，就地停车并立即报告电力调度员和列车调度员。（3）禁止低风压升弓，每次入库都要检查接触网状态并用清洁布条将绝缘瓷瓶擦净，机车静止状态严禁长时间给大电流。（4）遇接触网故障，降、升受电弓标或临降、升弓手信号时，及时降下或升起受电弓；要随时注意接触网终标志，防止跑弓。（5）发生弓网故障后必须首先降弓并就地停车，然后申请并办理停电手续，挂好接地线，验电后方可登上机车车顶处理事故。（6）建立健全弓网信息反馈网络。建立机务和供电部门的信息反馈制度，以便双方尽快收集资料，及时安排对设备的巡检和抢修。为方便数据的采集，对重点机车安装了“弓网动态检测装置”，对接触网拉出值进行检测，分析汇总后反馈给供电部门，以制定整改或防范措施。

　4、提高接触网运行管理和检修人员的技术素质，运行管理人员应真正掌握接触网的关键，有效的指导检修工作，把检修工作放在减小弓网故障和提高供电质量上，有效的防范事故和提高管理检修水平。

　5、对接触网工的培训和教育要突出实效性，力求通过提高接触网工的维修技能来提高接触网设备的内在质量，从而减小弓网故障的发生。

　6、提高接触网检测和检修的技术手段。目前，接触网现场检修测量的手段仍然很落后，这对于提高接触网的检修质量不能不说是个障碍。

　7、加强对受电弓的改进和研制工作。如果有了设计合理，工作特性稳定可靠的受电弓的话，那么对于减少由受电弓引发的弓网故障是有帮助的。

　结

　 论

　综上所述，正确认识弓网故障的产生原因，对于提高电气化铁路的安全有重要意义。另外也离不开相关铁路其他部门共同努力改善和优化接触网运行的外部环境条件、共同为铁路运输安全做出贡献。

　通过这次的分析与学习，我基本掌握了接触网弓网故障解决方法，同时深刻了解到弓网故障对线路的危害。为以后工作奠定了基础。

　 接触网与受电弓内容繁多，我目前所掌握的只是其中很少的一部分，我深知我的不足，在以后及将来的工作中，我会努力地学习专业知识，提高自己的专业技能。为了国家的安全与利益，我会继续学习，把学到的知识全部用于国家铁路建设，为祖国出一份力。

　谢

　 辞

　 过这一次的对接触网弓网故障分析，我更加清楚的了解了接触网与受电弓的工作原理、故障原因及解决方法，并且深刻的体验到作为一名接触网工在工作是需要的认真态度。通过对故障的分析，提高了自己专业技能水平，为今后的学习工作打下了基础。通过网上查找资料、与老师之间的沟通，我体会到书上的知识仅仅是一个面的概括，我们不能仅靠书上的内容，还要亲身投入到实践中，才能全面的了解与学习。论文致谢论文暂告收尾，这也意味着我在吉林铁道职业技术学院的3年的学习生活既将结束。在此，我特别要感谢老师的最后学习阶段 ——设计阶段给自己的指导，没有他们的指导与孜孜教诲，我的论文 也不能够顺利完成。同时，感谢所有任课老师和所有同学在这三年来给自己的 指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做 人。同时，在本次设计及论文的写作过程中，同学们也为我提供了力所能及的帮助，尤其是室友和同学为我提了不少宝贵意见，并创造了浓厚的学习氛围，在此也一并向他们表示感谢！ 再次感谢诸位老师悉心的指导和同学们的热心帮助。此次设计是我初次设计，设计及论述过程中难免有错误和不妥之处，敬请各位老师和同学批评指正。

　由于自身专业水平的不足，整篇论文肯定存在尚未发现的缺点和错误。恳请阅读此篇论文的老师、同学，多予指正，不胜感激！

　文

　 献

　主要参考书籍

　1、 有关国家、部设计规范及标准 2、 电气化铁道设计手册、铁路电力设计手册 3、 《交流电气化铁道接触网设计基础》、《接触网设计及检测原理》 4、 高压送电线路设计手册、《高速运行时接触网振动原理分析》 5、 电气设计、施工图册、图纸等

　 ——————————《接触网弓网故障分析》毕业设计（论文）——————————