摘要:目前,随着铁路工程的快速发展,铁路接触网断线事故是铁路线路运行当中的一种重大事故,一旦发生铁路接触网断线问题将会造成列车运行故障,给正常的铁路运行与线路传输造成很大的工作障碍。本文便主要对铁路接触网的常见断线事故及其原因进行了分析,并结合线路检修与运行的原理提出了一些有关预防铁路接触网断线事故的相关措施。
关键词:铁路接触网;断线事故;预防措施
引言
铁路接触网是列车运行的动力来源,离开接触网的正常工作,列车就无法正常运行。所以,需要加强对铁路接触网的保养与维修,降低其出现断线事故的概率。引起接触网断线事故的原因是多方面的,只有找到正确的原因,才能及时的采取针对性措施消除故障,并对事故进行预防。
1铁路接触网断线的原因分析
1.1自然原因
大部分的铁路接触网都架设在室外,因此其不可避免的就会受到恶劣天气以及地质灾害的影响。例如在我们所熟知的汝川地震当中,就有大面积的接触网因为地质灾害而发生了断线事故,造成大段的铁路失去的原有的功能。由于大气污染的加剧,自然降水的PH指数下降,酸性增强,由此对接触网产生了一定的腐蚀作用,长此以往线路就会遭到破坏,从而造成铁路接触网断线的事故。另外泥石流、山体滑坡等大规模的地质灾害也对对接触网产生巨大破坏,造成铁路接触网的断线事故。
1.2人为原因
尽管地震、泥石流、山体滑坡等自然灾害会对铁路接触网产生巨大的破坏,但这些自然灾害发生的频率毕竟比较低,大多数的铁路接触网断线事故还是由于人为原因所造成的。首先是铁路接触网日常检修不够严格的问题,由于铁路接触网沿铁路修建,建筑面积极大。因此检修铁路接触网也是一个工作量非常大的工作。在这种巨大的工作量之下,工作人员为了保证工作的效率,就只能降低工作的质量。工作人员就难以发现一些细小的磨损,从而给铁路的安全工作造成隐患,发出铁路接触网断线事故。我们目前掌握的检测手段依旧比较落后,只能检测出表面上的磨耗,对其它的故障却检测不出来。这也就增加了铁路接触网发生断线事故的风险。除检修不够严格之外,接触线、承力索等关键部件的制作工艺不过关也是造成铁路接触网断线事故的主要原因之一。根据郑州铁路局的统计数据来看,在2011年到2015年发生的巧起铁路接触网断线事故中,就有4起是因为接触线、承力索等部件的材质不良、制作工艺不过关所导致的。这就要求我们在铁路接触网建设的过程之中要注意选择质量过关的材料,从而保证铁路接触网的质月巨。另外,电路连接不正确造成承力索分流故障,从而导致铁路接触线被烧断也是铁路接触网发生断线事故的一个重要原因。在电路连接工程当中,首先应当画好相关的电路图并仔细检查,保证电路图的正确性,在铁路接触网安装的过程中,也应当注意严格按照相关的程序安装,保证铁路接触网的电路正常。除上述原因之外,路面施工、大树折断、接触线磨损超限等也都会造成铁路接触网的断线事故。
2接触网断线后两种情形的危害
(1)接触网断线后接地,使牵引变电所相应供电臂触发保护动作,断路器跳闸,但是现有牵引供电综合自动化系统只能显示为接触网接地故障跳闸,而不能判断出是接触网断线还是接触网其他部件接地。这种情况发生后,导线接地,供电系统中断,铁路行车中断,对铁路工务、电务、通信等设备造成不同程度的损害和影响。例如:京沪高铁开通运营初期,在济南局管内某区间接触网由于恶劣天气遭受雷击,发生接触网断线,牵引变电所跳闸,故障区间中断供电近2小时,中断京沪高铁下行方向行车,造成近20趟列车出现不同程度的晚点。对铁路造成的损失不可估量。(1)接触网断线后接触网不接地,牵引变电所保护不动作,断路器不跳闸,现有技术条件无法第一时间发现故障发生,更无法确定故障地点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此种情况发生后,导线不接地,接触网还在供电,导线悬于铁路线路上方,断线不会对工务、电务、通信设备造成损害。但这类的故障很可能会造成运行中的动车组出现打弓、刮网甚至塌网等情况,对人身和行车设备造成更大损害。
3铁路接触网常见断线事故的预防措施
3.1优化电气连接线的设计
当接触网中的电气连接线接线方式存在不合理的地方时,会引起电流分流不合理,长时间累积的过热效应将造成零部件烧坏脱落进而引发断线或直接造成烧断线索。如有的地区接触网的接地极、下部地线通过引下线连通架空地线的肩架,通过肩架经杵座鞍子连通架空地线,并和相邻的集中接地点构成牵引回流的通道。杵座鞍子与架空地线的接触点因接触电阻较大,长此以往,终将导致烧伤、烧断事故的发生。
3.2合理选用示温材料
当线夹发热时,会降低线索的机械强度,从而使接触网因为电气连接不良而出现断线事故。由于线夹的温度是由通过的电流大小决定的,如果采用红外线测温仪测量线夹的温度,很难测量出线夹在负荷最大时的运行温度。所以,可以选择不可逆的示温材料,实时的监测线夹在运行过程中的温度,这样能够达到比较好的监测效果。比如,铜质材料的电连接线夹,其允许使用的最高温度为95℃;铝合金材料允许使用的最高温度为90℃;铝质材料允许使用的最高温度为80℃;钢或可锻铸铁允许使用的最高温度能够达到125℃。选择80℃不可逆的示温材料,就能够满足接触网的运行环境和检修条件。在牵引供电主导回路的电气连接线夹上,将示温材料张贴在上面,或者直接涂在线夹上,在温度超过预先设定好的数值时,示温材料的颜色就会改变,检修人员只需要在地面上进行观察,就能对连接质量作出准确的判断。
3.3有重点的进行巡视检修作业,提高日常检修质量
要提高日常巡视检修的工作效率,树立起认真仔细的工作态度,对一些极有可能出现问题的关键环节进行详细的巡查。(1)接触线的各个线夹处如(中心锚结线夹处与接头线夹处等)以及定位点处是否出现损伤、磨损等问题,若是存在问题要第一时间进行处理。与此同时要对各个接头处、线夹等进行查看是否存在放电声或发热的情况,若是存在问题要第一时间进行处理。(2)注意查看补偿装置的a值、b值,并按规定和技术标准调整补偿装置,防止坠砣卡滞。(3)定期组织清扫各种绝缘器件,查看绝缘是否存在破损、是否存在闪络和烧伤痕迹,对不符合技术要求的及时进行更换。同时要在隧道内或上垮桥下采取有效的防漏、防渗水措施,并在冬季根据情况定时除冰。(4)注意查看线索弛度、线间距离及螺栓紧固状态,防止线索被拉断或被感应电烧伤。(5)提高日常检修质量,确保接触悬挂的技术状态符合标准。
结束语
接触网断线监测技术的研发应按照安装简单、维护检修方便,安装检修过程中无需接触网停电,并且不间断设备运行,服务一线的原则,经过对现有监测系统的不断完善,取长补短综合应用,接触网断线的实用监测系统,将成为高速铁路牵引供电系统安全运行的一项重要技术,为牵引供电系统的安全运行提供多一层保护。
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论文作者:谭聚文,曹琛,马仕林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签:断线论文; 铁路论文; 事故论文; 故障论文; 发生论文; 原因论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第17期论文;