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【摘要】目前，城市轨道交通供电系统中使用的接触网大多为悬挂式的刚性接触网，这种接触网已被大多数的城市轨道建设所使用。研究发现，悬挂式的刚性接触网不仅能应用在城市轨道交通供电系统中，还能应用在铁路的电气设备改造中。但目前的刚性接触网在使用的过程中还存在一些问题和隐患，因此必须加以分析并解决，从而保证城市轨道交通的安全运营。
【关键词】城市轨道交通；刚性接触网；故障；防范措施
一、城市轨道交通供电系统刚性接触网的特点及作用
（一）刚性接触网的特点
在城市轨道交通供电系统中使用的刚性接触网一般为悬挂式，它与以往的柔性接触网是存在明显的区别的，其安装的方法主要有两种，一种是T型，，这种类型的汇流排的横截面积比较大，还能将电阻减少到百分之六十左右，不需要馈电线的辅助，所以结构简单，排列紧凑。而另一种则为P型，这种类型的汇流排所依赖的是自身的导线，重量比较轻，并且购买的成本比较低，构造也更为科学适用，非常便于检测和安装。T型和P型的汇流排示意图如下图所示。
（二）刚性接触网的作用
城市轨道交通供电系统中刚性接触网的主要作用是牵引作用。其中变电所是最主要的牵引对象，其次就是接触网体系。变电所主要是将含有三相的高压电流转换成低压的直流电力，以供低压电力机车使用。而馈电线的作用就是将转换后的电流牵引到接触网上，从而为使电力机车获取运行的动力，即电能。刚性接触网的电流与柔性接触网有着很明显的区别，两者锚段关节的电分段如下图所示。
二、城市轨道交通供电系统刚性接触网的应用
（一）刚性接触网的可靠性
刚性接触网的可靠性主要表现在其悬挂时不再需要张力补偿，而且电流汇流排的时候不会存在断裂或者是断线等情况，因而很好的避免了柔性悬挂中的过热软化、材料不足、钻弓以及导线烧毁等现象，因此使用起来是非常安全可靠的。并且刚性接触网发生的安全隐患事故一般涉及的范围都很小，同时导线不会出现断线等情况，其损耗截面的允许值为柔性的两倍，再加上主要导线的允许损坏面安置在汇流排的边缘位置，所以只要受电弓不与汇流排相互接触，就不会出现安全事故。
（二）刚性接触网的合理性
刚性接触网在悬挂的过程中，不会产生表面的张力，并且其组成比较简单，锚段关节处也不用再安装补偿设备，所以可以不用考虑柔性悬挂中的其他结构要占用的位置，这就使得其结构更加合理、紧凑。另外刚性接触网因为使用的过渡方式为锚段过度，因此不需要再耗费多余的隧道空间，这种方式既简便又快捷。
（三）刚性接触网的优点
城市轨道交通供电系统中刚性接触网的优点很多。首先是对于隧道内的使用空间净值比较小，因为它在汇流排上所使用的空间仅为一百平米，就算加上一些电气设备和支撑设备，其所需的空间也才三百平米，大大减少了使用空间。其次它的结构非常简单，不需要太多的零星部件的辅助，同时还能保护隧道里面的防水装置。第三是便于检测维修以及安装使用，降低了因故障而导致的大维修量，也降低了维修的难度。同时还能使汇流排的横截面积增大，改善电流条件。第四是可以延长刚性接触网的使用周期，避免因定期检查而造成城市轨道运行的滞后和拖延。最后是刚性接触网的可靠性非常高，国内也能大部分进行生产，使得购买的成本也大大降低，并且其使用的性能非常好，还能节约城市轨道建设的投资。
三、城市轨道交通供电系统刚性接触网的相关故障及防范措施
（一）个别区域的导线存在的损耗非常大，因此必须不断进行创新，同时将结构不断优化，在可控制的程度上增大该区域的弹性力度；同时还要增强受电弓的引流追随的特性，从而提高稳定性。
（二）碳滑板的不规则损耗。碳滑板是受电弓的一大重要组成部分，因此会受到不同程度的损耗。解决的最好方案就是将锚段调节成正弦波形，从而解决碳滑板的不规则损耗问题。
（三）拉伸弧度的问题。会出现拉伸弧度问题的部位一般在锚段中部，其解决的主要办法是将过渡出静止区域抬高，使其比工作区域高出3毫米左右，这时的过渡状态为最佳，并且产生的火花也最少。
（四）负驰度。接触网的锚段中央连接的地方还会出现驰度为负的现象，其主要的解决办法是把中锚这个零件安装在偏离中心一点的位置，在规定分汇流排的节点处安装一个导线夹和中锚的拉杆，从而控制驰度向负方向发展。
（五）螺栓零件的松动问题。一般情况下，最容易出现这类问题的地反复位于汇流排的中央位置，这里最容易发生接头松动的问题，主要是由于螺栓不牢固或者是使用过久等造成。可以将汇流排的两边源头位置抬高。使得其紧贴着夹导线两侧，并将其平面上方空出1毫米左右，然后可以用手动扳手进行调整，就能减少该问题的发生。
四、总结
综上所述，在城市轨道交通供电系统刚性接触网的应用过程中，其作用非常广泛，并且其使用的性价比也比较高。在改造旧线与安装新线以及降低隧道的使用空间等情况下具有重要的意义。经研究发现，目前悬挂式的刚性接触网已经运用到全国各个城市700米长左右的轨道中，其发展的前景非常广阔，安装技术也已经发展成熟，安装的方式也越来越先进，在城市轨道交通中也越来越重要。