摘要：科技日新月异，带来了高速电气化铁路新技术、新设备和规模的不断发展，而高速铁路接触网作为铁路运输的重要环节，要保证铁路安全高速运行，就要重视铁路接触网的工作尤其是接触网的检测工作，就此本文探讨了高速铁路接触网的检测技术。
关键词：高速铁路；接触网；检测技术；铁路运输；运输效率
高速铁路接触网在列车运行过程受到力与电的共同作用，容易发生机械与电气烧伤故障，故障使得高速铁路正常的运受到了威胁。为了保证列车运行安全和运行效率，对接触网采取检测技术，接触网检测技术是在列车高速运行中，用来检测接触网自身结构及受流系统的各项机械和电气参数，监控高速铁路中的接触网性能，避免接触网发生安全或性能问题，保证高速铁路接触网的有效运行。
1 高速铁路接触网检测技术的概述
高速铁路接触网检测技术检测技术具有自动化、数字化的特征，采用了应用微型计算机及其他先进检测、试验设备，对接触网进行监控的最新技术微型计算机控制，其任务是保证接触网能够向高速铁路安全供电，向维修人员提供接触网状态信息，试验、研究接触网受流情况，为改善接触悬挂结构提供必要的技术参数确保。
接触网检测试验设备安装在专用的检测车中，通过车顶受电弓上的特殊传感器及其他监视装置，将所测得的信号输入车内的微机系统进行数据处理，最后在输出设备上将接触网状态参量打印出来。通过对打印结果的分析，便可知道接触网工作状态。当技术参数超过允许值时，则应立刻通知维修部门对接触网进行检修，同时车内监视装置还能对接触网受流状态进行综合评价，如离线率、接触网弹性、弓线间接触压力等。
2高速铁路接触网检测技术的工作原理及主要装置
接触网检测系统是由信号检测系统、信号隔离与传递系统、数据采集系统、接口系统、数据处理装置、显示和终端等部分组成。
2.1 接触线拉出值检测
拉出值的检测方法是在车顶模拟受电弓滑板工作范围内，安装微电子接近检测器。接近检测器可不与接触线直接接触，借助电磁感应，检测拉出值的数据。当在某一个微电子接近开关上方有接触线时，便产生感应电流，同时输出电压信号。此装置不受环境的影响、线路情况等条件的限制，感应灵敏。接近检测器安装在受电弓中心两侧，每20mm安装一个，当导线在距中心第10个检测器上时，则产生一个与位置相适应的代码送进微型计算机，在变换处理的条件下，就能获取最终接触线的拉出值，结果为200。
2.2 接触线高度的检测
角位移测量法采用角位移传感器，安装在受电弓下部框架与主轴相联，采用标定归算法通过角位移计算接触线的高度。其特点是安装复杂，精度低。
激光测距法采用激光测距传感器，安装在受电弓下部，激光光束通过受电弓滑板处的反射板，反射后计算出接触线的动态高度。其特点是精度高，使用简便，但激光器受太阳光干扰几率大。
2.3 弓网接触压力检测
弓网与接触线，在工作状态下，属于一个共生体，只有它们相互接触和作用时电力机车才能从接触网获取电能的。在受电弓和接触线的接触中，其压力过大，会增加受电弓和接触线的异常磨损，缩短其使用寿命；其压力过小，会使它们之间接触不良，使供电时断时续，甚至引起火花或电弧，以致烧损接触线。弓线间接触压力的检测的方法是在受电弓滑板的四角位置，安装4个检测器，分别检测弓网接触位置的压力树脂，四角点的检测值要相同，由此才能确定弓网接触压力的准确性。
2.4 检测接触网硬点
硬点是指对接触网悬挂物的统称，硬点检测的标准是，确保弹性均匀。接触网悬挂的硬点，出现附加重量时，就会引起不正常的状态，如弓网碰撞，导致动车的运行速度和位置发生变化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我们测量的是受电弓滑板受到的冲击加速度值，当接触线上有硬弯或集中质量点（如：接头线夹、定位器、中心锚结线夹、电连接线夹）时，对高速滑动的滑板造成冲击振动，通过测量这种冲击振动加速度，来表征接触线的平顺性。加速度计是非常灵敏的振动测量元件，当受电弓滑板受到冲击时，它可以准确灵敏反应。
2.5 检测接触线磨损
接触线的磨损引起接触线的底部断面的变化，从而增加接触线和受电弓之间的平均接触面积。因为接触线的接触部位是不氧化的，所以光反射率比其它部位的高。该采用摄像机分析，获取激光照亮接触面时的光强度梯度，进而检测接触线是否有磨损的情况。
3高速铁路接触网检测技术的基本应用
在高速接触网施工验收阶段，通常大量应用接触网检测技术对接触网设备进行综合评价，从而更高效更准确的收集工程数据，确保验收的高质量。此过程接触网检测分一般分为3个阶段：静态检测、动态检测、联调联试。
3.1 静态检测技术
静态检测技术属于一类安全的检测技术，在高速铁路的接触网中，主要在工程安装阶段对接触网结构几何参数进行测试，内容包括：导线高度、拉出值、限界、动态包络线，选用多功能激光接触网测量仪、界限检测车等设备，专门针对高速铁路接触网，实行无接触静态检测。
3.2 动态检测技术
动态检测技术是在空载运行正常后检测接触网的弓网关系，动态检测中常用的是热滑试验，检测动车组在运行时有无拉弧现象等，主要内容有：动态接触压力测量，受电弓运行加速度，离线率，视频记录，受流测试等。
根据检测结果进行分析，并对接触网每个定位点接触线高度及拉出值进行整改。定位点的问题处理后，再进行更细致的检测，即检查接触网的预留驰度及坡度，也就是要精确测量每一处的接触线高度，对每根吊弦的长度进行检查，对不合适吊弦进行调整。
3.3 低速动态检测技术
低速动态检测采用接触网冷滑装置和接触网弓网接触力测量装置，测量内容包括：弓网接触力、定位器抬升（检测车测量、地面测量）、受电弓运行加速度、离线率、视频记录等。低速是检测技术的条件，在动态、低速的状态下，完成检测技术，合理地分析高速铁路接触网的运行状态，监控接触网运行时期的状态，规避潜在的运行风险。低速动态检测技术在高速铁路接触网中，比较注重运行检测，了解低速运行时，高速铁路接触网的状态，及时发现接触网中存在的安全隐患，属于接触网运行前期一项安全检测，目的是把控好接触网的性能，体现出低速动态检测技术的应用作用。
3.4 联调联试检测技术
联调联试检测技术，对高速铁路的接触网实行全面的检查，起到整体检测的作用。整体系统联调联试主要检验动车组运行的安全性、平稳性、舒适性；检验牵引供电系统和接触网的安全性、稳定性，评价其设计参数和设备选型的合理性；验证通信信号系统的功能、性能、安全性；验证线路、桥梁、路基、路桥过渡段等工务工程的基本设计参数、定型图和减振降噪措施的合理性、安全性；对全线的各个子系统的运转和子系统之间的配合进行充分的检验、调试，找出并消除影响安全运行的隐患。
4 结语
高速铁路的发展非常快速，逐步改善了我国交通运输系统，不论是货运，还是客运方面，高速铁路都表现出了较高的优势。为了提升高速铁路的安全及性能，要注重接触网检测技术的应用，充分分析监测技术，落实接触网检测技术的应用，逐步完善接触网在高速铁路中的使用状态，体现接触网检修技术的高效性和安全性。
参考文献：
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[3] 曹兵，邢西沙，迮继亮.高速铁路接触网检测技术的 探讨及应用[J].科技视界，2015.（4）
论文作者:祝梦宇,祝丹
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/6/21
标签：检测技术论文; 高速铁路论文; 拉出论文; 测量论文; 动态论文; 检测器论文; 滑板论文; 《电力设备》2018年第6期论文;