1.中国铁路济南局集团有限公司调度所；
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摘要：接触网对高铁线路正常运行有至关重要的作用，而动态检测技术是确保接触网正常工作的重要技术，能有效提高高铁线路的安全性，对促进我国铁路事业的发展有重要影响。本文将首先分析高铁接触网动态检测技术原理，进而分析该技术的应用，并对接触网动态检测技术的检测内容及检测目的进行研究，探析其未来趋势，以此供相关人士交流。
关键词：高铁；接触网；动态检测技术
接触网系统在高铁建设中必不可少，但其易受恶劣天气影响，容易发生电气故障，而且一旦出现电气烧伤故障就将影响铁路运行，还可能产生安全隐患。对接触网的检测往往要借助多种检测手段，要从多层面检测系统的运行状态，将检测结果与正常数值进行对比，一旦发现有问题就要采用专业手段排查隐患。因此检测技术对接触网的正常使用十分重要，而动态检测技术能更加动态直观地对接触网状态进行检测，能及时有效发现问题，有效解除安全隐患。
一、高铁接触网动态检测技术原理
动态检测技术根据其接触形式主要分为两种类型，即接触式与非接触式。这两种检测方式的检测手段各不相同，检测项目上存在一定的关联。接触式的检测主要是通过模拟受电弓的运行状态进行检测，能检测出动态情况下的拉出值、接触线高度、压力、硬点等信息。而非接触式的检测方式则是依靠光学仪器进行扫描，在不接触的情况下对接触线进行检测。通常可以检测出拉出值、接触线的磨耗情况及静态情况下的接触线高度。检测弓网接触压力时，需要给受电的弓滑板加装传感器，用以检测边角位置的压力值，只有当检测出的数值相同时，才证明接触压力符合标准。接触式检测的工作原理主要是借助加装的压力传感器及加速度传感器进行动态数值的检测[1]。
二、动态检测技术应用于高速铁路中的作用
动态检测技术应用于高铁接触网工程后，可以为维护接触网的正常运行提供重要的参考数据，包括视频信息、压力数值、高差数值、离线率等多种专业性数据，使铁路部门对接触网工程的运维工作更加精准高效，能大大提高铁路运行的安全性。该技术能检测接触网的动态状态性能和整体安全情况，能为接触网技术进行全方位、全面的“体检”。通过借助热滑试验的方式能对设备进行正常检测，还能检测数运行过程中的其他潜在安全隐患，如拉弧、硬点现象。铁路运行具有运行时间长、运量大等特点，车辆行驶过程中对接触网的安全性能要求较高，如不进行定期专业的检测就可能产生电气烧伤，严重影响行驶安全，还会对列车正常行驶时间造成干扰。只有在日常维护中做好精准检测才能有效提高维护效率和维护质量，而动态检测技术就能抓取接触网在低速行驶情况下的相关数值，为安全维护提供了可靠的数据支撑[2]。
三、对接触网动态检测的研究
（一）检测内容
1.接触线高差。之所以会形成接触线高差，主要是由于坡度、高度等数据不达标，需要现场测量多点之间的高差。经过多次测量可知，跨间高差多集中于区间和导高较大的区域。在测试接触线高差时，吊弦高差更具有参考价值，能客观反映运行时的平顺度。当吊弦与定位点之间的高差不达标或吊弦之间的高差不达标时就会表现为吊弦高差。正常情况下，接处线高差应该在±10mm左右，同时要避免呈现V形，通过调整就可以将高差控制到合理范围内。接触线的坡度变化与行驶速度有关，当速度在250km/h下时，坡度幅度应小于或等于千分之一。速度超过250km/h时，坡度应为零。此外，定位点之间的跨间高差也具有参考价值。当定位点之间的高差变大后就会形成跨间高差。其检测指标与吊弦高差相同，对高差进行调整时要避免明显的转折，通常采用抛物线的样式进行调整。
2.接触压力。测量接触压力能准确判断接触网与受电弓的耗损情况，可以及时发现压力异常的情况，还可通过调整吊弦高度排查故障隐患。检测的原理主要是通过检测动态情况下的弓网受力进行测量，感受接触网的短时瞬间承受的压力，从而反映出接触网的真正使用情况。异常大压力的磨损会影响接触网的使用时长，可能降低其使用寿命，还可能超负荷工作导致拉弧烧弓的问题。由于导线的坡度问题导致接触网受到压力影响，要对导线高度重新调整，从而排除安全隐患。应控制定位点的导线不超过150mm的高差，减少对接触网压力的干扰[3]。
3.接触网硬点。硬点形成的原因主要有安装问题和材料本身问题。当接触线表现出不平顺、扭曲情况时就被视为是接触网硬点。当接触线在安装或维修时遭遇人为扭曲，就会呈现出以上情况，可以通过校正工具进行调整。此外，在设备安装或结构不合标准时，也会出现硬点。比如电连接处、锚段关节等交点位置，都可能造成硬点。造成这些结构和安装问题的细节原因主要与高差、吊弦分布、拉出值等因素有关。
4.中心锚结。高铁一般采用两跨样式的中心锚结，对这个位置进行检测主要是避免出现硬点，容易导致结绳受力不均。中心锚结具有受力繁杂的特点，如不进行有效检测和维护极可能形成硬点。当检测出存在硬点后，要适当调整绳结的松弛度，使其松弛度复合承受力要求。当出现调整不能缓解硬点问题时，就要重做终端回头，要灵活采用多种手段确保额外作用力不施加在承力索上。
5.拉出值。接触线的拉出值必须严格控制，数值过大可能是由于接触线比受电弓的宽度大，产生剐蹭弓的原因，数值过小则无法使滑板均匀磨损。因此要定期检测拉出值，确认接触线是否处于正常工作范围内。检测时，要选择受磨损均匀的滑板，同时要使安装器的距离维持在10-20mm。检测时，检测器会产出电压信号，随后信号传到编码器再转化为标准的代码。通过多种仪器的检测，最终会将受电弓的线距表现出来，从而得出拉出值[4]。
（二）检测目的
应用动态检测技术能有效发现接触网中存在的潜在问题，可以对问题进行针对性的维护，从而排除接触网中的安全隐患，降低运行风险。检测技术还要对弓网关系评价提供详实准确的信息，包括导线高度、压力等，是反应运行状态的有效依据。检测技术还可以对后期的接触网工程调整提供数据支撑，通过对检测数据的观测可以有效比对多个关键数值，为运行维护和施工调整省去了大量时间成本。
四、动态检测技术的未来趋势
虽然目前动态检测技术能给接触网运行和维护提供有效数据支撑，但是在不同环境下还存在着较大的改进空间。比如当驾驶员驾驶习惯有差别、铁路的运行状态有差别、车辆动态运行时，都可能导致检测数据存在误差。为了提高动态检测的准确性，应该将动态检测技术与现代信息技术相结合，借助云数据技术与数控自动化技术打造全新的动态检测技术，从而最大可能地规避外界环境对检测数值的影响，使新技术与动态检测技术相融合，打造出自动化、更全面的新型检测系统。我国的高铁事业朝着更快、更强、更高的方向发展，动态检测技术也要跟着时代的发展不断创新，要在数据传输、自动校正、自动检测等方向多下功夫，努力提升目前的检测技术，朝着智能化方向发展。
五、结束语
现代化的高速铁路有运量大、行驶速度快、运行频率高的特点，接触网技术的安全性已经成为国际上各国提高高铁技术的重要突破口。随着高铁建设不断发展，我国对动态检测技术的重视也与日俱增，只有不断融入新的技术元素，努力提高检测技术水平为巩固接触网技术做贡献，攻克高铁事业发展中的各种复杂问题。
参考文献：
[1]吴帅.高速铁路接触网检测若干关键技术研究[J].山东工业技术，2017（13）：102-102.
[2]钟锦军.高速铁路接触网检测技术的探讨与研究[J].四川水泥，2018，No.261（05）：114+121.
[3]陈海波.高速铁路接触网检测技术分析[J].建材与装饰，2018（4）：278-279.
[4]周吉，吴春果.高速铁路接触网检测技术分析[J].中国高新技术企业，2017（3）：110-111.
作者简介：高峰，中国铁路济南局集团有限公司调度所，助理工程师。
叶金岭，中国铁路济南局集团有限公司调度所，助理工程师。
张在基，中国铁路济南局集团有限公司调度所，助理工程师。