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西門(mén)子正在開(kāi)發(fā)自動(dòng)監測受電弓的系統。這個(gè)系統初是為電氣化公路上行駛的電動(dòng)和混合動(dòng)力卡車(chē)而設計的，采用攝像頭和傳感器來(lái)檢查受電弓工況，防止接觸導線(xiàn)損傷。電氣化列車(chē)有時(shí)使用類(lèi)似但更加復雜的系統。

圖中所示為德國Groß Dölln電氣化公路延長(cháng)測試段上的行駛場(chǎng)景。

電氣化公路系統是西門(mén)子專(zhuān)為繁忙的貨運路線(xiàn)而開(kāi)發(fā)的低排放解決方案。電動(dòng)和混合動(dòng)力卡車(chē)利用受電弓，從高架導線(xiàn)獲得電能，這樣一來(lái)，它們在行駛過(guò)程中幾乎不排放任何廢氣。電氣化公路上行駛著(zhù)眾多車(chē)主的車(chē)輛，尤為重要的是對受電弓進(jìn)行監測，以防止因高架導線(xiàn)受損而致使道路封閉。電氣化公路系統是一套廉價(jià)的緊湊型系統，可以沿道路廣泛部署，還可以同時(shí)檢測車(chē)輛是否得到授權。在不久前舉辦的2014年度 Innotrans貿易展上，西門(mén)子推出了這套解決方案，并演示了如何將之用于電氣化列車(chē)。

不論是在卡車(chē)還是列車(chē)上，受電弓都會(huì )在運行過(guò)程中發(fā)生磨損。特別是碳接觸片，會(huì )因與高架導線(xiàn)接觸而磨損。如果未能及時(shí)檢測出已磨損或新近受損的接觸片，那么，凹槽、裂痕或不均勻磨損等會(huì )導致接觸問(wèn)題，從而損壞高架導線(xiàn)的接觸導線(xiàn)。情況下，高架接觸導線(xiàn)甚至可能斷裂。

這個(gè)系統初是為電氣化公路上行駛的電動(dòng)和混合動(dòng)力卡車(chē)而設計的，采用攝像頭和傳感器來(lái)檢查受電弓工況，防止對高架接觸導線(xiàn)造成損害。電氣化列車(chē)有時(shí)使用類(lèi)似但又復雜得多的系統。

特殊攝像頭監視接觸片

該系統通過(guò)兩種方式監測受電弓：攝像頭監視接觸片的碳表面；特殊算法評估磨損程度或初發(fā)損傷。一旦各種系統提供了足夠的測量數據，該解決方案也將嘗試預測碳接觸片的更換時(shí)間。這樣一來(lái)，便可以根據磨損狀態(tài)進(jìn)行維護，盡可能延長(cháng)接觸片的使用時(shí)間。此外，傳感器將記錄高架接觸導線(xiàn)的垂直偏轉。據此可以推斷出接觸導線(xiàn)承受的壓力。如果受電弓對接觸導線(xiàn)施加的壓力太大，那么，碳層和高架接觸導線(xiàn)都會(huì )產(chǎn)生過(guò)度磨損。如果壓力太小，接觸則會(huì )斷開(kāi)，并且可能發(fā)生電弧，這也會(huì )對連接兩側構成應力。

該系統設計獨到，可以安裝在高架導線(xiàn)的電線(xiàn)桿和橋上，以便沿著(zhù)道路在盡可能多的地點(diǎn)進(jìn)行測量。這樣就可以得出更多關(guān)于高架導線(xiàn)狀況的信息，譬如，高架接觸導線(xiàn)的懸掛情況。就電氣化列車(chē)而言，火車(chē)站或車(chē)輛段入口都是進(jìn)行測量的合適位置。受電弓工況數據會(huì )被發(fā)送至控制中心、維護工程師或卡車(chē)上的車(chē)載裝置。目前，西門(mén)子正在其電氣化公路試驗場(chǎng)運行這套監測系統，并優(yōu)化自動(dòng)分析功能，包括評估接觸片的過(guò)程。此后，公司計劃制造出一個(gè)功能齊備的原型。