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原文传递接触网覆冰监测及除冰方案研讨

论文题名：	接触网覆冰监测及除冰方案研讨
关键词：	电气化铁路;接触网;覆冰监测;除冰技术
摘要：	至1961年新中国第一条电气化铁路（宝成线宝鸡至凤州段）开通运营以来，中国铁路电气化事业开启了序幕，迎来了飞速的发展，电气化铁路总里程已突破10万公里。因此研究影响电力机车（动车组）稳定、安全的运行的各类问题意义越发重大。近年来各路局发生的接触网覆冰情况，已严重威胁到铁路行车安全，成为社会各界广泛关注的焦点。在运输能力繁忙的今天，遵循“预防为主、防治结合”的原则，如何在不影响行车的前提下尽量消除、减少接触网覆冰的危害具有重要意义。　　本文通过走访调研电力行业、铁路行业先进经验、研究接触网覆冰的形成机理、分析接触网覆冰的影响因素、结合2020年沈阳局管内大范围覆冰案例、对比分析电气铁路牵引供电覆冰特点等方式探讨形成一套针对不同区域、不同的环境条件（如平原区域覆冰范围大区域；丘陵、山地等小规模覆冰多发区域）接触网覆冰特点，提出相应的覆冰防控方案。　　针对接触网覆冰情况，本文首先提出优先通过采用化学涂料防冰的方案，选用一种具备可附着、长周期、可降解特点的润滑剂，通过接触网轨道作业车安装喷雾装置进行在线喷涂，减少接触网覆冰或减轻覆冰清理难度。其次在重点防控场所设置覆冰监控装置进行在线监测，实现接触网覆冰预警，周边气象环境数据采集，解决目前采用人工观察的人力投入高、覆盖面低、信息掌握不准确及时等问题。除冰方式则在平原区域覆冰范围大区域通过不同相间串入可调电抗器，利用相间电压差使供电臂上接触网通过电流，利用小电流达到防冰、融冰的目的。丘陵、山地、站场测线等小规模覆冰多发区域可采用机械除冰，减少人力投入，提升除冰效率。　　本文系统性地分析总结了接触网覆冰的种类、影响接触网覆冰的因素、牵引供电系统覆冰的特点。随后通过对比调研相关行业，最终构建了一套有针对性的“防—监—除”一体化的接触网覆冰防控体系。化学涂料防冰材料及在线监测系统通过实际工程案例，验证了其运用的适用性和可行性。本方案可切实提升接触网覆冰的防治效率及精准应急，减少接触网覆冰对电气铁路运输的危害。
作者：	刘林
专业：	能源动力
导师：	张文轩
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中国铁道科学研究院
学位年度：	2022