浅谈接触网刚性悬挂在刚柔过渡处发生故障后如何快速抢通

田志杰

【摘 要】包西铁路延安至延安北区间上行泽子沟、黄花坬1号、黄花坬2号、宝塔山、下行柳树店共计5个隧道由于净空小，按设计要求采用了刚性悬挂接触网，由于这项技术在西安铁路局管内首次采用，对新成立的绥德供电段来说，更是一个全新的设备，既无相应的检修工艺及维修标准，也无运行经验，因此针对刚性悬挂接触网的薄弱环节，我们对可能发生的故障进行简单研判，对故障抢通方法进行一些探讨。

【关键词】刚性悬挂；刚柔过渡；抢通

1 前言

包西铁路延安至大保当区段上行线是利用原神延线进行电化改造形成，下行线为新增二线；所以延安至延安北间泽子沟、黄花坬1号，黄华坬2号、宝塔山、柳树店隧道均为原神延线旧单线隧道净空小，采用柔性悬挂无法满足导高要求。按照设计要求采用刚性悬挂，隧道内导线高度5650mm，隧道外采用柔性悬挂，导线高度6000mm，共有刚性悬挂设备3.8km，于2011年1月11日开通运营。

由于刚性悬挂接触网由汇流排完全取代原有接触网，接触线无张力，在地铁等城市轨道交通中大量使用，但在铁路特别是运营线路上运用比较少，在西安铁路局供电系统尚属首例，在日常运营维护方面经验比较欠缺，工程技术人员、设备所属工区职工均对新设备的结构特点、设备属性等认知度不高，随着开通以来边检修边摸索，也积累了一些资料和经验。现结合刚性悬挂的特点，对它在运营过程中的薄弱环节进行简单分析，同时对相关预抢方案和大家共同进行探讨。

2 刚性悬挂的特点

刚性接触网由隧道内、露天部分组成，隧道内区段接触网采用刚性接触悬挂，刚性接触悬挂主要由汇流排 +一根 接触线的形式组成，没有辅助馈线。露天部分采用柔性接触网。刚性接触悬挂均通过定位装置安装于隧道顶或者隧道壁。

“Π”型刚性悬挂汇流排当量截面积为1200mm²，相当于柔性8根150mm²硬铜绞线。其下嵌入传统柔性悬挂接触导线后，即等同于柔性悬挂承力索、接触导线和架空馈电线的作用。刚性接触网对隧道净空要求相对较小并且无需下锚装置。

3 刚柔过渡结构特点及薄弱环节隐患分析

（1）采取刚柔过渡的原因

由于隧道外采用柔性悬挂，隧道内采用刚性悬挂，两种悬挂的弹性相差太大，为了保证机车受电弓在此平滑过渡，必须采取刚柔过渡措施。

（2）刚柔过渡结构

贯通式刚柔过渡结构：柔性悬挂接触网的承力索在隧道洞门拱圈上下锚，接触线嵌入12m切槽式刚性渐变汇流排和12m加强夹紧力汇流排及整个锚段的汇流排，在加强夹紧力汇流排上安装了下锚装置，使刚性悬挂接触网不受接触线张力的影响。刚柔过渡段应该设在与接触线同一条直线上，并且满足隧道外接触线受电弓工作范围之内。

刚柔过渡段示意，如图1所示。

（3）刚柔过渡处隐患分析

根据设计要求，隧道外接触线向刚柔过渡处按照2‰～3‰的坡度逐步对导高进行降低，降低段的长度不小于15m，高度30mm。同时此范围内因为两种悬挂的弹性不同导致弓网关系变恶劣，即当受电弓由刚性接触悬挂驶向柔性接触悬挂区域时会出现离线现象；当受电弓由柔性接触悬挂驶向刚性接触悬挂区域时会出现较大硬点，发生打弓现象。这样致使受电弓在此区域发生燃弧烧伤导线或导高变化大造成导线磨耗加剧，存在断线的重大安全隐患。

4 刚性悬挂接触网在刚柔过渡处发生断线后快速应急处置一处一案

（1）宝塔山隧道南口刚柔过渡处所发生接触线断线

由于此锚段导线在延安车站24#柱下锚，距宝塔山隧道南口250米，断线后可能造成导锚坠陀落地、补偿绳脱槽，并且影响延安车站1#线岔，人员到达现场后，首先安排人员从宝塔山隧道南口刚性悬挂下锚梁向延安站24#柱下锚方向巡视，查看设备损坏情况及波及范围，根据断线位置、损坏情况、及波及范围确定抢修方案。

方案一：当断线位置距刚柔过渡梁端头导线电连接线夹超过1米时，采取做导线接头一次恢复的方案。

①紧线器安装在两个断线头适当位置（不影响做导线接头），利用导链葫芦进行紧线。

②安排专人携带紧线器、钢丝套子、导链葫芦等工具到下锚处调整好补偿绳、补齐掉落坠砣、配合紧线，同现场负责人进行沟通，做到统一指挥、协调一致，同时紧线过程中，在延安站1#线岔处安排专人进行盯控，防止线岔线索张力紧到位后，线岔卡滞或线索偏移严重。

③线索张力紧到位后，利用钢锯将导线损坏严重部分裁掉、整正好导线后直接做接头；如果损坏较多则根据剪断长度预制相应长度CTH120接触线，未紧张力前在地面或作业平台上先做好第一个接头，然后将线索张力紧到位做另一端接头。

④处理相关线岔、吊弦、定位、电联结等，检查不影响送电及受电弓运行时，及时消令开通线路。

方案二：当断线位置距刚柔过渡梁端头导线电连接线夹不足1米但超过500mm时，将导线用导链葫芦拉起，用电联结短接，保证接触线高度不低于该区段规定最小值，送电降弓通过。

①紧线器安装在两个断线头適当位置，利用导链葫芦进行紧线。

②安排专人携带紧线器、钢丝套子、导链葫芦等工具到下锚处调整好补偿绳，补齐掉落坠砣、配合紧线，同现场负责人进行沟通，做到统一指挥、协调一致，同时紧线过程中，在延安站1#线岔处安排专人进行盯控，防止线岔线索张力紧到位后，线岔卡滞或线索偏移严重。

③线索张力紧到位后，检查无卡滞，1#线岔处参数符合要求，将导链葫芦链及葫芦本体，利用铁线绑扎在承力索上，不得低于接触线高度，采用TJ120电联结线将葫芦两端导线进行电气短接（靠近洞口处必须同刚柔过渡处电联结相连）处理有关吊弦、补偿器、中心锚结、锚段关节、线岔、电联结等，检查无影响受电弓通过的障碍后，即可消令送电。

④同时在故障点两端按规定距离要求设置升、降弓标，并将升降弓标位置（公里数）上报局供电调度，采取电力机车降弓通过。

方案三：当断线位置距刚柔过渡梁端头导线电连接线夹不足500mm或导线从渐变梁中断线时，采取将导线同承力索临时并锚，用电联结短接，送电降弓通过的方案进行。

①将紧线器安装在导线断头适当位置，另一端安装在承力索上，利用导链葫芦紧线。

②安排专人携带紧线器、钢丝套子、导链葫芦等工具到下锚处调整好补偿绳，并卸掉导锚5块坠陀（由于导线、承力索张力同时作用在隧道口承力索锚臂上，为减少锚臂张力在紧线前对导锚坠砣进行减少），坠砣在提升过程中，同现场负责人进行沟通，做到统一指挥、协调一致。在延安站1#线岔处安排专人进行盯控，防止线岔卡滞或线索偏移严重。

③导线张力紧到位后，将导线临时固定在承力索上，采用TJ120电联结引线将导线、承力索及隧道口刚柔过渡处电联结之间进行电气连接（如果导线从刚柔过渡端头电联结处断线，紧线后必须将导线、承力索、及刚性悬挂下锚梁电联结之间进行电气沟通）。

④利用铁线将隧道口刚柔过渡梁端头同承力索进行连接，防止刚柔过渡梁端头过低。

⑤对线岔、吊弦、电联结等进行检查，无影响送电和影响受电弓运行的障碍后及时消令。

⑥在故障点两端按规定距离，设置升、降弓标，并将升降弓标位置（公里数）上报局供电调度，采取电力机车降弓通过。

（2）宝塔山隧道北口、黄花坬二号隧道南口、黄花坬一号隧道北口、泽子沟隧道隧道南北口、柳树店隧道南北口发生接触线断线均比照宝塔山隧道南口预案执行。

（3）对于黄花坬二号隧道南口、黄花坬一号隧道北口接触线断线时，由于此处两隧道间露天距离为45米，且导线两端均为硬锚，如发生断线，可直接进行紧线，紧线时注意张力同时随时观察两边隧道内下锚梁锚臂状态，做导线接头时注意不得留过大余量，防止接头做好后，由于无补偿，导线弛度过大。

5 结束语

由于本人对刚性悬挂认知的局限性，对刚性悬挂接触网运营维护也仅处于学习、摸索阶段，所以对刚柔过渡薄弱环节的分析比较浅显，请大家共同探讨，提出宝贵的批评意见。

（作者单位：中国铁路西安局集团有限公司绥德供电段）