Monitoring i diagnostyka odbieraków prądu pojazdów kolejowych

Jednym z ważnych czynników niezawodnego funkcjonowania zelektryfikowanego transportu szynowego jest utrzymanie w dobrym stanie technicznym odbieraków prądu pojazdów. Uszkodzenie lub niepoprawna regulacja odbieraka pogarsza warunki odbioru prądu, a nawet może doprowadzić do poważnej awarii trakcyjnej sieci jezdnej. Rozwój techniki oraz rosnąca świadomość techniczna skłaniają do opracowywania nowych metod diagnostycznych, zwiększających zakres i precyzję kontroli odbieraków oraz skracających czas badania. Powstają także stanowiska monitoringu odbieraków prądu, instalowane na liniach kolejowych, służące do zgrubnej kontroli wybranych parametrów w celu wykrycia egzemplarzy niespełniających wymagań technicznych. Dokładność pomiaru jest wówczas ograniczona, gdyż warunki jego technicznej realizacji znacznie utrudnione. Przedstawiono przegląd nowoczesnych rozwiązań stanowisk diagnostyki i monitoringu odbieraków prądu - wdrożonych do eksploatacji oraz będących efektem prac badawczych. Omówiono wymagany zakres diagnostyki. Przedstawiono stanowisko do wyznaczania charakterystyki statycznej podczas przejazdu lokomotywy przez opomiarowany odcinek toru. Omówiono wizyjną metodę diagnostyki napędu powietrznego odbieraka. Zaprezentowano stanowisko monitoringu odbieraków prądu na linii kolejowej. Zaproponowano wykorzystanie systemu skanowania trójwymiarowego do oceny zużycia i wykrywania uszkodzeń nakładek stykowych odbieraków.

---

Technical condition of vehicles’ current collectors has significant impact on safe and punctual operation of railway transportation. Failure or maladjustment of a current collector may lead to serious damage of catenary. To avoid such a situation the periodic diagnostic and service is necessary. Recent development in the field of measurement tools leads to extension of the range of diagnostics, increase of the measurement precision and shortening of maintenance time. On the other hand current collectors monitoring stands are developed in order to detect the clearly faulty current collectors. In such a solution, the accuracy of the defined parameters is limited, but the measurement has to be performed directly on the railway line, when the vehicles pass the monitoring point with high speed. The review of modern monitoring and diagnostics stands is presented. The stands were developed during research programs or R&D contracts and implemented on the Polish railway lines and rolling stock depots. The range of current collectors’ diagnostics in accordance to the standards and service manuals was described. A test stand for determination of current collectors’ uplift when the vehicle passes a sensored railway line section was presented. The use of machine vision system for a raising mechanism diagnostics was described. For brief assessment of current collectors on vehicles passing through a check point at the rail line a specialized monitoring system was introduced. The 3D scanning tool was proposed for wear estimation and damages detection of current collectors’ contact strips.