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【摘要】南京地铁一号线自2005年开通运营以来柔性接触网设备自投入使用已经达到12年之久，设备显著老化，各项性能指标下降，并且不可恢复，为提高接触网的供电可靠性，保障地铁运营安全，接触网专业对其进行大修更换（范围包括一号线迈皋桥折返线至红山洞口、三山街洞口至十号线中胜洞口和小行基地柔性接触网部分零部件），主要包括电连接、吊弦、定位器、定位管等等。本文将会对本次接触网部分零部件大修过程结果进行详细阐述，并分析研究发现的问题，为后续的接触网大中修提供一定基础和经验。

【关键词】南京地铁一号线；接触网；零部件；大修；

南京地铁高架和地面区间采用架空柔性接触网作为轨道交通的关键供电设备，接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路，根据其结构分为接触悬挂、支持装置、定位装置、支持与基础四部分组成，支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷，并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。支持装置用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其它建筑物，定位装置包括定位管和定位器，其功用是固定接触线的位置，使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内，保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平负荷传给支柱。接触悬挂是将电能传给电客车的供电设备。它包括接触线、承力索、吊弦以及连接零件。

接触网是一种特殊的供电线路，具有无备用、动态运行、结构复杂、技术要求高等工作特点。其中电连接、吊弦等主要零部件就多达五十多种，每一种零部件出现功能失效现象都会对接触网设备整体的可靠性和安全性都会产生重大影响。地铁车辆受电弓以对接触网一定的压力和速度与接触网接触摩擦运行，通过接触网的电流很大，多达几千安。运行中不可避免地会产生受电弓离线而引起电弧，再加上在露天区段还要承受风、雾、雨、雪及大气污染的作用，使接触网昼夜不停地处在振动、摩擦、电弧、污染、伸缩的动态运行状态之中。这些因素对接触网各种零部件都产生恶劣影响，使其发生老化和故障的可能性较一般电力线路的概率要大得多。

接触网大修是复原性的彻底修理。依据检修中发现的对地铁运用有影响的紧要缺陷和问题，有针对性地对局部设备和零部件采用先进工艺、技术进行批量更换，使接触网在供电实力、供电质量、技术水平及安全可靠等方便有较大的提高，确保接触网设备一个大修周期内的正常运营。

1.背景

南京地铁一号线自2005年开通运营以来柔性接触网设备自投入使用已经达到十多年之久，受不利环境因素和动态运行状态影响设备已经显著老化，各项性能指标下降，并且不可恢复，一号线迈皋桥至安德门区间（含小行基地西岔区）接触网部分零部件如电连接、吊弦、定位器、定位管等腐蚀老化严重，机械强度明显下降，套管双耳、定位环、定位环线夹等接触网受力件均为铸铁件，也需要更换。电连接材质为120mm2软铜绞线，经过十多年的运行日常检修已经多次发现多处散股甚至断股等现象，并且电连接线夹在老化和锈蚀作用下使引线表面氧化和腐蚀，明显减弱导流量。柔性悬挂的结构高度和弛度主要靠吊弦调整保证，随着时间推移吊弦线材锈蚀、老化，导致弹性变差、严重磨损、机械强度降低，这些问题都严重影响了接触网设备整体的可靠性和安全性。

2015年一号线迈皋桥折返线发生定位管脱落导致地铁停运故障，原因就是柔性接触网主要零部件之一定位环线夹锈蚀严重，断裂致使定位管脱落对车体短路放电导致断路器跳闸故障。由于一号线运营时间已经达到十多年，很多柔性区间接触网零部件在恶劣的外部环境下已经出现严重的老化锈蚀现象，专业起初自行对其进行更换作业，但是随着时间的推移，锈蚀老化的接触网零部件数量越来越多，种类范围也在逐步扩大，为此耗费的时间和人力越来越大，长此以往专业将无法满足在保证接触网设备整体正常检修的情况下，同时对柔性接触网部分问题零部件进行大批量更换。

正是在这样的背景下，为提高接触网的供电可靠性，保障地铁运营安全，接触网专业对其进行大修更换（范围包括一号线迈皋桥折返线至红山洞口、三山街洞口至十号线中胜洞口和小行基地柔性接触网部分零部件），主要包括电连接、吊弦、定位器、定位管等等，种类达到三十多种，覆盖接触悬挂、支持装置、定位装置三部分。大修项目自2017年10月正式开始施工，至2018年11月中旬完成全部工作量。项目完成后消除柔性接触网部分零部件故障隐患，提高设备运行可靠性，保障地铁安全运行。

2.技术要求及问题发现

2.1技术要求

接触网零部件大修的任务是保持和恢复接触网技术状态，保证供电正常，满足轨道交通运营需要。所以在接触网部分零部件大修的过程中专业根据线路的实际情况和以往经验对施工单位提出了技术要求，如下：

1.接触网大修除应达到接触网维修规程中各项设备参数的规范和要求，还应保持原有供电实力；

2.对所有柔性接触网零部件规格型号材质符合设计要求方可使用，优先接受耐腐蚀、强度高的零部件，例如定位管本体材质采用Q235A钢等。

3.柔性接触网零部件无裂纹，破损，安装牢固，连接可靠，并对一定的防锈处理；

4.安装各类型电连接线夹、吊弦线夹、定位线夹等时均应在线夹与导线接触面之间涂敷电接触导电膏；

5.安装柔性接触网零部件时，应按照产品安装使用说明书进行安装。对于紧固件有力矩要求时应采用力矩扳手紧固，用于配合紧固的扳手应为专用扳手；

6.施工时要严格保护不参与本次大修范围内更换接触网部件；

7.接触网大修过程中应用的新技术、新工艺、新设备、新材料需经过技术论证、试运营并有完整的检测报告、鉴定证书。；

2.2问题发现

在超过一年的施工过程中，专业不断对被更换的接触网零部件仔细检查发现诸多问题，其中有馈线肩架螺栓锈死，电连接散股，定位器、定位管尾端锈蚀等等现象，虽然暂时没有发现能够直接导致故障发生的重大隐患，但是如果不对其进行更换，随着时间推移隐患容易进一步升级或者衍生其它问题，大幅度提高重大故障发生概率。

1.经过对所以有更换下来的绝缘子详细检查统计发现馈线绝缘子及肩架存在螺栓锈死、弯曲、拔芯现象，主要出现在弯道区间。共发现此隐患约80处，占馈线绝缘子约总数20%；

2.电连接存在散股甚至断股现象，此现象在股道电连接、关节电连接、避雷器电连接等多种电连接上均有出现，并部分出现断股现象；共发现此现象约210处，占总数约35%；

3.定位器、定位管尾端出现锈蚀现象，共约发现300处，约占总数的30%；

3.结语

此次柔性接触网零部件大修更换下来的零部件总体来说零部件本身质量稳定，出现问题的原因主要是金属制品长期受力且直接暴露在室外，受高频振动、摩擦等动态运行状态影响，导致大量老化、锈蚀和松散现象发生。虽然这些问题短时间内不会对接触网设备供电可靠性带来直接影响，但是随着时间的推移，这些问题会进一步升级或者衍生其他更严重的问题出现，比如定位器、定位管连接处锈蚀导致接触电阻大幅度提高，一旦大电流在此通过极易发生电腐蚀，达到一定程度就会导致设备脱落进而导致线路短路跳闸，影响地铁运行。弯道处馈线绝缘子拔芯长度达到危险值，馈线极有可能从原有位置跳出，振动过程中碰触到不带电设备（立柱等）极易导致馈线被烧熔断裂，掉落至地面造成线路永久性跳闸，地铁停运。

综合项目完成后近几年接触网设备运行状况来看大修后消除柔性接触网部分零部件故障隐患，提高了设备运行可靠性，保障了地铁安全运行，并且为后续线路的接触网设计提供借鉴建议，进一步提供接触网系统的设计可靠性，且为后续接触网的大中修和维保工作提供了一定的指导意义，后续接触网专业准备对其余未更换的接触网零部件进行详细检查分析研究，及时发现隐患并进行相应整改，保障地铁安全运营。