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【摘要】本文通过对深圳地铁罗宝线、蛇口线、环中线开通以来的故障数据统计,对罗宝线柔性接触网、蛇口和环中线刚性接触网下地铁列车受电弓的运行情况进行分析总结,。
【关键词】受电弓;数据统计;对比分析;恶性故障;措施
1、概述
柔性接触网下受电弓表现平稳,而刚性接触网下受电弓恶性问题频发,原因主要体现在一下几个方面:
(一)在受流及动力学方面,相对柔性接触网,刚性接触网因弓网系统匹配特性差,车辆受电弓在高速运行中受到的冲击及振动更大,特别在通过线路硬点时,对受电弓弓头、构架等形成过大的垂向和纵向的冲击力;由于弓网跟随性不良,受流质量较差,受电弓离线拉弧现象的增多将直接影响滑板的正常使用。当运行速度更高编组更大时,弓网系统受流及动力学性能将更为恶劣。
(二)在行业发展现状方面,目前我国城市轨道交通地铁车辆受电弓的设计主要遵循两个标准:IEC60494-2(轨道交通机车车辆受电弓特性和试验第2部分:地铁与轻轨车辆受电弓)和IEC62486(轨道交通受流系统受电弓与接触网相互作用准则),两个标准均未就柔性接触网和刚性接触网提出明确的差异性要求。目前,国内的地铁受电弓供货商主要有四家:stemmann、schunk、天海、九方,其生产的成熟受电弓产品均是基于柔性接触网而设计,而应用于刚性接触网的受电弓尚处于摸索试验、逐步改进的阶段。
2、数据统计分析
现根据各线路开通以来的故障数据统计,对罗宝线柔性接触网、蛇口和环中线刚性接触网下地铁列车受电弓的运行情况进行总结分析。
2.1线路运营数据
三条线路运营相关情况对照表详见表1
2.4、不同型号受电弓对比
为使故障数据更具代表性,现选取罗宝线101#-122#车的stemmann受电弓、蛇口线201#-235#车的天海受电弓和环中线501#-530#车的九方受电弓作为分析对象,三种受电弓的故障率对比如表4所示:
根据上表数据,蛇口线及环中线车辆受电弓碳滑板异常更换数量分别为罗宝线的320%和160%。
4、刚性接触网下受电弓出现的恶性故障分析
蛇口线、环中线地铁列车选用了相比弹簧弓跟随性更好的气囊弓,但是开通运营后,受电弓出现了许多恶性问题,而罗宝线自开通以来基本没有发生过受电弓方面的恶性故障。
蛇口线车辆受电弓恶性故障发生总数为55起,占该车型受电弓故障总数的68%。环中线车辆受电弓恶性故障发生总数为96起,占受电弓故障总数的60%。
5、应对措施
鉴于目前受电弓恶性故障频发的情况,将通过加大自身检修保障力度、推进供货商整改力度等方面开展工作,具体如下:
1.增加受电弓检修频次,将原来的月检作业调整为双周检,并有针对性地实施专项普查整治等检修手段,加强对受电弓运行状态的检查和控制,保证正线运行列车的安全运行。
2.通过定期组织车辆供货商召开专题协调会,明确了已出现问题的后续整改方面及装车试验方案。目前已召开四次专题会,并已明确了蛇口线焊脱焊及环中线的弓角连接板开裂的初步整改方案,下一步将装车验证。
3.联系西南交大相关专业机构制定下一步开展弓网动态在线检测工作计划,对蛇口线及环中线的弓网状态进行检测和评估,为后续整改工作提供技术依据。
6、结论
综上所述,深圳地铁受电弓在柔性接触网下的运行情况明显优于刚性接触网下运行情况:
(一)刚性接触网下的蛇口线和环中线受电弓故障率分别高出罗宝线47%和177%;
(二)刚性接触网下的蛇口线和环中线的受电弓碳滑板磨耗分别高出罗宝线18%、5.2%;碳滑板异常更换数量分别高出更换罗宝线320%、160%;恶性故障占比也远高于罗宝线。
(三)目前刚性接触下的受电弓恶性故障整治虽通过加大检修力度已做到基本可控,但还需花更多人力物力及时间进行故障的原因调查分析和受电弓部件的优化设计。