摘要：接触网覆冰严重影响了我国电气化铁路的安全稳定运行。在我国北方的冬季，存在着由液态水形成冰的覆冰现象，这是在气温、空气湿度和风速的共同作用下形成的。覆冰是一种自然灾害，对电气化铁路而言也是一种灾害。覆冰会使受电弓无法正常取流，甚至导致受电弓的损害或断裂，以及接触网跳闸、舞动，列车的安全准点运行也同样会受到严重的影响。研究接触网的防冰、融冰方案是有必要的，因为对于时速超过２００ｋｍ/h的高速铁路，该问题更加严重。本文针对我国北方冬季常出现的接触网覆冰现象，对接触网防冰、覆冰、融冰防范措施及应急处置进行讨论，并且提出切实可行的应对方案，确保铁路正常运输秩序。
关键词：接触网；防冰；融冰；应急处置；防范措施
0.引言：
在我国北方的冬季，存在着由液态水形成冰的覆冰现象，接触线覆冰，会导致受电弓无法正常取流，极易产生电弧，并发展为燃弧，会使接触线发生电弧烧伤、机械磨损加重、接触线断线等设备故障。因此，为保证高速铁路的安全可靠运行，接触网覆冰成为了目前亟待解决的问题。解决接触网覆冰问题理想的防范措施是防冰、融冰、除冰使接触线免于覆冰的影响，保证机车良好取流及准点运行。
1.覆冰现象的形成
在我国北方的冬季，存在着由液态水形成冰的覆冰现象，这是在气温、空气湿度和风速的共同作用下形成的。接触网覆冰是指水滴在遇到冷空气后凝结在接触线上，造成大面积接触线被冰包住的现象，接触线覆冰是严重的牵引供电系统自然灾害，它会使杆塔倾倒、导线覆冰舞动或断裂。
2、应急处置原则
2.1.遵循“预防为主、防除结合”的原则。消除接触网覆冰，
应以“防冰”为主，雨雪冰冻天气，要加强接触网设备巡视，提前采取措施预防接触网结冰，保证运输畅通；接触网结冰后及时清除，预防接触网再次结冰影响接触网供电。
2.2遵循“提前预告、启动及时”的原则。落实信息渠道，
雨雪冰冻天气，当日天气温度变化在-5℃--5℃时，设备管理单位根据添乘检查、现场巡视和司机反映弓网受流情况，及时申请启动雨雪冰冻天气接触网除冰程序。
2.3遵循“先通后复、先通一线、先正线后侧线、先重点后
一般”的原则。以最快的速度先行供电，疏通线路并及早恢复设备正常的技术状态。为保证快速抢通，允许接触网满足最低技术条件开通运行，必要时采取迂回供电、越区供电、限制列车速度通过等措施。
2.4.遵循“快速出动、相互增援”的原则。为充分发挥资源
优势，雨雪冰冻天气，当出现较复杂供电设备问题时，相邻供电工区相互增援，尽快恢复运输秩序。
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3．接触网除冰方法
3.１人工除冰。该方法是世界各国常用于接触网除冰的方法，我国大部分电气化铁路也都使用该方法。除冰时，用打冰杆、木锤等工具刮除冰块，不可敲打接触线，避免接触线产生硬弯。
3.2化学药剂除冰。该方法的原理是将化学药剂通过机械设备涂敷在覆冰线路上，与冰接触之后迅速溶化并释放出大量的热量，从而达到融冰的目的。涂敷化学药剂后将对水和±壤等造成污染，这对于日益恶化的环境是一个极大的挑战。
3.3电流加热融冰。该方法包括交流融冰和直流融冰两种。采用电流加热融冰方法进行除冰。
3.4开行除冰动车组、电力机车，通过将受电弓滑板更换为铜基粉末冶金滑板，进行接触网除冰。
4．防范措施
4.1容易结冰区段进行分级管理。雨雪冰冻季节，对容易结冰区段进行分级管理，共分为一级地点、二级地点和其它地点。一级地点为车站、隧道口、上跨桥；二级地点为上跨电力线路、侵限树木、河流地段。启动雨雪冰冻恶劣天气接触网除冰预案后，一级地点要现场24小时专人盯控；二级地点要每日10时之前、15时之后进行两次巡视；其它地点要添乘动车组、机车，进行不间断巡视。
4.2做好接触网设备巡视工作。接触网巡视重点观察牵引网电压、动车组取流及接触网覆冰情况，隧道口、上跨桥等关键处所是否形成冰柱等情况，检查线路两侧树木情况，发现异常做好记录并及时汇报相关部门。
4.3.加强视频检查和观测点检查。设备管理单位应及时组织进行接触网设备记名式视频检查和巡视测量，特别是对隧道口、车站和上跨桥等关键地点的巡视；对桥梁、车站两端咽喉区、隧道口AF线、承力索等绝缘距离的检查，杜绝关键地点因结冰形成冰柱放电，确保接触网设备几何参数及安全距离符合标准要求。
4.4. 设备管理单位根据接触网预计结冰和结冰情况，及时申请天窗时间内接触网不停电；天窗时间内接触网突然结冰时，申请接触网提前送电。
4.5接触网覆冰舞动时，当接触网上下晃动量不超过200mm或水平晃动量不超过150mm时，可采取动车组、电力机车限速45km/h通过晃动区段，并现场观察弓网运行情况；当接触网上下晃动量大于200mm或左右晃动量大于150mm时，应采取降弓通过该区段。当舞动区段过长，无法采取降弓措施通过时，应采用内燃机车摆渡方案组织行车；因接触网晃动，导致接触网有明显缺陷，无法保证受电弓安全运行和正常供电时，应立即停电进行处理。
结束语：
为主动适应恶劣天气频发新常态，积极应对极端天气肆虐新挑战，最大限度减少供电和行车风险，我们本着“供电先行”的理念，积极主动采取应对措施，全力确保极端恶劣天气条件下的供电安全。
参考文献：
[1].百度文库：什么是覆冰。
[2].中国电科院高电压研究所外绝缘与绝缘子技术研究室副主任 周军《恶劣天气对输电线路有何影响》
[3].王国梁．接触网融冰防冰问题的分析研究．铁道工程学报
[4].甄磊．浅析接触网覆冰现象的危害以及应对措施．电气化铁道
论文作者:郑广金
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
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