隧道模型刚性接触网实训系统

隧道模型刚性接触网实训系统在轨道交通教学中的应用与实践

各位轨道交通专业的同仁们，今天我想和大家分享一个在专业教学中极具价值的实训设备——隧道模型刚性接触网实训系统。这个系统不仅能够帮助学生直观理解刚性接触网的结构原理，更能通过实践操作培养学生的专业技能，是轨道交通供电专业教学中不可或缺的重要教具。

一、刚性接触网实训系统的教学价值

在轨道交通供电系统的教学中，接触网作为向电力机车输送电能的关键设备，其重要性不言而喻。而隧道环境下的刚性接触网因其特殊的工作环境和结构特点，更是教学中的重点和难点。

传统教学中，我们往往只能通过图片、视频或简单的模型来讲解，学生难以形成直观认识。而隧道模型刚性接触网实训系统则完美解决了这一问题。这个1:1还原的仿真系统，包含了完整的刚性悬挂装置、绝缘支撑组件、汇流排及接触线等核心部件，让学生能够"看得见、摸得着"。

记得去年我带学生第一次使用这套系统时，他们那种恍然大悟的表情让我印象深刻。有学生告诉我："老师，原来您在课上讲的'汇流排的截面形状影响电流分布'是这个意思啊！"这种通过实践获得的认知，是任何理论讲解都无法替代的。

二、系统构成与教学功能解析

1. 结构组成特点

这套实训系统按照真实隧道环境1:1仿真设计，主要包括以下几个部分：

• 刚性悬挂装置：采用与现场完全一致的结构设计，包含悬吊槽钢、绝缘子等组件

• 汇流排系统：铜合金材质，截面形状精确还原，可清晰观察电流分布特征

• 接触线：实际运营线路采用的同型号材料，确保教学与现场一致

• 绝缘支撑组件：包括各类绝缘子、定位装置等，展示不同工况下的绝缘设计

2. 核心教学功能

在实际教学中，我们主要利用该系统开展以下几方面的实训：

结构认知实训：学生可以亲手拆装各部件，了解刚性接触网的组成及连接关系。这种"做中学"的方式，比单纯看图纸效果要好得多。

安装调试训练：我们设计了从基础定位到最终调整的完整流程，学生分组练习，培养团队协作能力。记得有个小组在调整接触线高度时，因为没考虑温度补偿，结果第二天检查时发现偏差很大，这个教训让他们记忆深刻。

检测维护实践：系统配备了专用检测工具，学生可以练习接触线磨耗测量、张力检测等实用技能。这些都是在未来工作中必须掌握的基本功。

三、教学实施方法与经验分享

经过几年的教学实践，我总结出了一些使用该系统的有效方法，在这里与各位同仁分享。

1. 分阶段教学法

对于刚接触专业的学生，我采用"认知-分解-整合"的三阶段教学：

1. 认知阶段：先让学生观察完整系统，建立整体概念

2. 分解阶段：拆解各部件单独讲解，理解功能原理

3. 整合阶段：重新组装并调试，形成系统思维

2. 故障模拟教学

我们特意在系统中设置了一些典型故障，如：

• 绝缘子污闪

• 汇流排连接松动

• 接触线局部磨耗超标

学生需要通过检测找出问题并提出解决方案。这种"找茬"式的学习方式，极大地提高了学生的兴趣和参与度。

3. 虚实结合教学

除了实物操作，我们还配套开发了虚拟仿真软件。学生可以先在电脑上模拟操作流程，熟悉步骤后再进行实物训练，既安全又高效。特别是对于一些精细调整操作，虚拟练习可以大大降低实物训练的损耗。

四、教学效果评估与改进

通过这几年的教学实践，刚性接触网实训系统的使用效果非常显著：

1. 学生技能水平明显提升：接触网安装调试的考核通过率从原来的65%提高到92%

2. 就业竞争力增强：用人单位反馈，经过该系统训练的学生上手速度明显快于其他院校毕业生

3. 教师教学能力提高：促使教师不断更新知识，保持与现场技术同步

当然，在使用过程中我们也发现了一些需要改进的地方。比如，系统的智能化程度还可以提高，可以增加更多传感器实现数据自动采集；故障模拟类型也需要根据现场反馈不断更新。

五、未来教学展望

随着城市轨道交通的快速发展，刚性接触网的应用越来越广泛。作为培养未来轨道交通技术人才的职业院校，我们必须紧跟技术发展步伐，不断更新完善实训条件。

下一步，我们计划：

1. 引入AR技术，实现虚实结合的沉浸式教学

2. 开发基于该系统的微课资源，支持混合式教学

3. 与企业合作开发更多典型故障案例，增强教学的针对性

各位老师，实训教学是我们职业教育的灵魂所在。隧道模型刚性接触网实训系统这样的专业教具，正是实现"理论够用、技能过硬"培养目标的重要保障。希望我的分享能给大家一些启发，也欢迎各位同仁来我校交流指导，共同提高轨道交通专业教学水平。