接触网风致异物安全防护设计

接触网风致异物安全防护设计

徐景超

中铁电气化铁路运营管理有限公司，安徽省六安市，237000

摘要:接触网主要应用于铁路电气化工程，是铁路沿线上空架设的输电线路，通过受电弓为电力机车输送电源，高铁顺利运行取决于接触网能否正常的输送电源，但是近些年，由于自然环境的影响特别是大风导致的漂浮物引发接触网供电事故的现象时常发生，导致高铁延时、无法顺利运行，严重影响到了人们的出行方便与交通运输事业的发展。因此，接触网风致异物安全防护引起了国家与地铁部门的高度重视。本文从风致异物引发事故的原因进行分析，进一步阐述了接触网风致异物安全防护的现状，探究了风致异物安全防护设计。

关键词:接触网；风致异物；安全防护

引言

铁路运输是人们日常出行的主要方式，高铁出行成本低、便捷、速度快为人们提供了极大的交通便利，高铁之所以能够快速、稳定的运行取决于接触网的正常运行为高铁输送高压电源，但是接触网时常受到风致异物的影响发生故障导致高铁无法运行或是延时，主要的危害是来自于大风带来的异物付诸于接触网上引发的，这些异物包括沿线周边的建筑垃圾、农业用的地膜、塑料产品及一些较小的轻飘物等，这些都会造成接触网的短路甚至是跳闸，特别是在多风的季节需要铁路部分进行积极的防护采用人工监管、物理防护及一些技术手段进行检测及干预，降低接触网故障的发生率。

一、风致异物引发接触网事故的原因

近些年，由于大风引起的异物附着于接触网而引发得到事故频繁登上新闻及网络热搜。去年五月份，由于大风天气异物缠绕接触网导致京津城际、京沪高列、京哈线等多条路线的列车晚点，大量乘客滞留。去年2月份，一个氢气球挂在广西钦州站高速的接触网上导致10趟客车减速晚点。可见，风致异物的影响性之大，那么风致异物引发接触事故的原因主要都有哪些呢，由于高速列车在运行的过程中电是唯一的动力，接触网是高铁电力来源的主要组成部分，正常的工作状态下接触网带电设备对地电压可达到27500伏左右。因此，从风致异物的材料上分可以分为导电异物与绝缘异物两种。从导电异物来讲，例如，铝箔纸，带有金属丝的风筝线等，如果异物一头附着于供电的线路上，一头接触到地面，就会造成接触网短路或是跳闸，造成高铁无法运行。另一方面，从绝缘异物来讲，例如，农业所用的地膜、建筑工地的防护网、生活垃圾的中塑料袋及轻浮物等，虽然这些异物没有导电的性能，但是由于风向的不稳定性会将这些异物带入受电弓上发生摩擦、碰撞、缠绕的现象，引发受电弓瞬间断电或是输送电流的质量变差，导致高铁没电。

二、目前接触网风致异物安全防护现状

接触网供电是高铁运行的唯一方式，因此接触网的稳定性直接决定着高速列车运输的安全与稳定性，避免风致异物引发事故，在日常对接触网进行监管与维护过程中，主要采用人工、物理及技术防护等措施。首先，从人工防护来看，铁路部门主要还是依靠人工对铁路沿线防护网进行巡查，在遇到大风多的季节在整条的铁路沿线甚至需要安排五六十人进行巡检，由于风向具有一定的不稳定性，导致异物随处漂浮很难彻底清理干净，导致人工劳动强度大而且效率还低。其次，从物理防护来看，简单的理解就是在铁路沿线附近设置隔离的屏障，但是物理隔离屏障具有一定的局限性，国内的物理防护一般都是顺着铁路沿线建设水泥墙或是铁艺的栏杆进行阻隔，但是这种的防护的高度是有限的，只能阻断围墙以外或是围墙高度以下的异物不能进入，一旦遇到大风天气轻浮异物被风吹起还是会越界。最后，从技术检测来看，目前常用的技术手段一般有视频图像、卫星图像等监测技术，视频图像监测就是在铁路沿线每隔一段距离进行安装，利用收集的图像通过自动对比并识别异物进行实时的监测，不足之处就是受恶劣天气的影响误判率会比较高，而卫星图像检测技术通过卫星自身携带的高清摄像设备进行图像摄取，通过通讯设备输送到地面的控制中心，一旦发现风致异物系统会自动发出警报，虽然节省了设备安装的费用，但是不完善的地方在于射程远导致图像异物的清晰度不高，实时性不稳定，漏报及误报率较高。

三、接触网风致异物安全防护设计策略

（一）加强政策保障，提高防护意识

风致异物导致接触网事故时有发生，除了进行有效的防范之外，国家还要出台相应的管理政策提高铁路部门及社会人的思想意识，加强建筑、市场、农业等各产业对风致异物投放的管制，降低风致异物的产生，在《高速铁路安全防护管理办法》中就明确的规定了，在高速铁路沿线五百米之内的范围，是不允许放风筝、气球、孔明灯这些轻浮物的。而且利用弹弓、气枪等具有攻击性的机械是不允许打击接触网及机动组等设备，这样很容易危害到高速铁路，而且必须要求铁路沿线五百米范围之内，沿线两侧的农用塑料大棚，建筑使用的彩钢板、防护网及广告牌的所属人对这些轻质的辅材及构建物进行加固处理，加强所属人安全意识的教育，并进行积极的配合，一旦发生问题要进行及时的处理并追究所属人的责任。另外，政府部门应该配合铁路部门出台一些具有时效性的铁路安全防范管理办法，将管理办法进行优化，并做好宣传的工作，提高人们的安全防护意识。

（二）工作人员提高预防能力，保证高铁的顺利运行

降低风致异物引发的接触网事故发生率，就必须做好日常的巡查及检查工作，最大限速的控制风致异物进入高铁沿线内，还要做好积极的预防工作，尤其是遇到接触网设备悬挂异物或是异物侵入设备有可能发生的接地现象，会导致接触网短路跳闸，遇到这种情况工作人员一定要第一时间进行预判并马上处理，最大限度的降低事故的发生率。另外，在遇到恶劣天气的时候，工作人员一定要做好预防工作，一定要加强人员巡查的力度，并且还要增加巡检的次数，因为大风具有一定的不稳定性，风致异物增多的同时流向也不稳定，同时还要添加登乘机车的方式进行巡检，这样巡检的速度快、效率高，只有这样才能对风致异物进行及时的清理，将事故的发生率降到最低。其次，乘务人员也要具有一定的防范意识，在高铁运行的过程中一旦发现风致异物缠绕接触网并低于接触导线时，要立刻降速或停车，避免异物缠绕受电弓发生事故，并通知后续车辆进行降速，然后通知维修人员进行紧急处理。巡检人员及乘务人员只有具有一定的事故防范能力，才能最大限度的降低事故的发生，保证高铁的顺利运行。

（三）借助技术手段，降低风致异物导致接触网事故的发生率

接触网风致异物的安全防护工作是一项长期而重要的任务，除了依靠人工防护以外还需要借助技术的手段，降低人工的劳动强度，提高工作的效率，最大程度的避免接触网事故的发生，在采用技术手段的时候可以对技术进行扬长避短，可以采用视频图像检测与激光对射技术相结合的技术手段，视频图像检测技术识别异物的图像精准度高，但是会受到恶劣天气的影响导致报错率会升高，但是激光对射技术的穿透力比较强不会受到天气的影响，出错率极低，而且安装简单，对异物监测的精准度高，提高了监测的力度与工作效率，可见借助技术手段的重要性。

结束语

总而言之,接触网风致异物安全防护工作是一项长期、持续性的工作，其直接影响到了高铁的正常运行，高铁无法正常运行给人们带来安全隐患的同时也降低了乘坐高铁出行的体验感。因此，这就需要引起相关部门的高度重视，出台相应的政策进行安全防护保障，并做到积极的宣传，提高人们的思想意识，还要加强人工防护的力度及技术手段的使用，最大程度的降低接触网事故的发生，保证高铁的顺利运行，促进铁路事业的顺利发展。

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作者简介：徐景超（1985.08）男，汉族，河北省，石家庄市，藁城区，从事电气化铁路运行维护管理工作；