MOEORW-RLU 铁路接触网故障监测装置

技术背景与意义

       在电气化铁路系统当中最容易产生故障的部分之一就是接触网。接触网产生故障的因素较复杂且多变，对接触网进行抢修时，抢修难度很大。如果不能够对产生故障的原因做到全面了解的话，抢修工作就会变得盲目而无从下手。能够迅速对接触网进行有效修复，在一定程度上缩短抢修时间，对于电气化铁路交通的正常运行具有重要意义。随着电力机车运行量的不断增加，接触网发生故障的概率有一定程度的升高。就供电运行单位而言，能够对接触网故障有效预防，是现阶段工作的核心。

接触网故障原因分析

       1）电气化铁路运输量和电力机车数量增加

       由于电气化铁路运输量和电力机车数量增加，往往不能够在第一时间内对接触网进行维护和检修，接触网产生故障的原因，在一定程度上是由于接触网长时间的磨损而不能够得到有效修复所致。

       2）电流影响

       接触网作为电气化铁路系统中的电力装置之一，运行结果和电流有着直接的关系。从理论上讲，电流的大小对吸流变压器的次边和原边是一样的，但方向相反，然而在具体运行过程中，往往会出现电流先经过大地和钢轨，接着再返回到牵引变电所的现象。如此一来，就会对接触网带来负面作用，导致接触网出现故障。

       3）气候因素

       对接触网造成影响的所有原因中，气候所占比例最小，但是个别较为特殊气象条件下，也会导致接触网故障。如冻雨、雷雨以及大风天气。这些不确定的自然因素都会对接触网造成相应影响。

       4）外部环境因素

       接触网本身容易受到外界影响的因素很多，主要以承力索与供电线路和导线的因素影响较多。导电物体的接触，使接触网的线路在一定程度上产生了损坏，致使接触网产生相应故障，此类故障的产生主要是外部环境方面的因素所致，比如常见的地震以及山体坍塌等。

       5）零件损坏

       组成接触网的零件数量较多，构成相关电路的零部件主要有吸流变压器、馈电线、电连接器、隔离开关等。这些零件当中，只要有一个产生了问题便会在一定程度上对整个接触网造成严重的不良影响，甚至会导致

故障发生。要想从根本上保证接触网正常运行，务必要保证接触网当中的每个零部件的完整性。

       6）电力机车故障

       对于接触网，电力机车自身能否正常运行，也会对接触网造成相应影响，假如电力机车不能够平衡运行，或实际运行时产生了相应的刮弓情况，在接触线路上产生电弧，就会出现烧蚀接触线的情况，如此一来就会大大增加对于接触网的破坏程度。

接触网故障监测系统

     该系统拟分为三个层次，分别是监测终端层、数据服务器层、维护工作站层，监测单元通过GPRS与数据服务器层通信，数据服务器与维护工作站通过光纤或者局域网通信；监测单元监测采集故障信息并上传，数据服务器主要进行数据诊断分析，维护工作站主要对监测终端的状态进行监测远程操作。

性能指标

       工频电流测量范围：1A~5000 A                             

       工频电压测量范围：0.1 kV ~ 30 kV

       工频信号采样频率：12.8 kHz                                 

       工频电压采样时长：≥1000 us

       行波信号测量范围：0.1A~1000A                           

       行波采样频率：4MHz

       行波电流采样时长：≥1000 us；         

       GPS时钟： ≤100 ns

       供电方式： 感应取电+太阳能           

       区间定位准确率：≥99%

       行波定位误差：≤100米