摘要：随着高铁的快速发展，牵引变电设备在牵引供电系统中发挥着重要作用，如何提高变电设备的运行稳定性对运输生产具有重要意义。
关键词：如何提高铁；路牵引变电；设备运行稳定性
引言
牵引变电设备指的是电气化铁路向电力机车供给牵引用电能的设备主要是由接触网和牵引变电所组成。具体来说牵引变电所是将电力系统经高压输电线所送来的电能进行降压和变流处理之后再输送给接触网这样以供给沿线路行驶的电力机车。有的国家的电气化铁路有时是由专用发电厂来进行供电的。牵引变电设备在高速铁路供电系统中发挥着很重要的作用，因此提高变电设备运行的稳定性对高速铁路运行的安全性和稳定性有很现实的意义和价值。
1铁路牵引变电设备的现状分析
1.1螺栓式下型线夹
首先IT型线夹连接的导电主要依靠的是压舌的点来进行接触和连接在这其中海一个线夹有八个螺栓因为人工螺栓的压接方式存在着力矩偏差这样就很有可能导致电回路的押解不良的问题其次在检修时还需要把下型线夹打开，由于零件部件过多要把引线甩开这样就会对检修作业带来了极大的不方便最后因为铁路线路的运输压力和行车组织方式的变化性，会使得线路牵引负荷量加大而所使用的螺栓式下型线夹的接触面又比较小，这样一来就会造成大电流所引起的长时间的热积累这样会对铁路的安全运行带来一定的隐患会引发多起线夹烧损的故障问题。
1.2原有的网开关接地防雷系统
牵引供电设备有接触网分相和上网隔离开关由于火车在运行中所处的环境比较恶劣，受到雨雪、雷击和污染等外界的因素比较大这样很容易出现馈线跳闸的现象严重的还会牵连到就近的变电设备。网管原有的接地防雷装置和系统在实际的运行中，多次发生了因为雷击而引发的接触网设备故障的问题会造成高压大电流反击烧损低压变电设备。所以要对原先的接地系统中的接触网分相隔离开关的机构箱和本体多为共用接地系统这样就导致了除了避雷器其他的防护措施严重缺乏无法很好的起到防雷的作用。
2针对几种共性问题的整治措施
2.1采用新材料、新工艺提高设备运行稳定性
随着科学的不断发展，各种新材料、新工艺不断涌现，对原有的旧材料、旧工艺进行更新非常重要。本节举例分析改进牵引变电所主导电回路T型线夹工艺。（1）原有螺栓式T型线夹。对于济南局普速线路，牵引变电所原主导电回路线夹多使用螺栓式T型线夹连接，此种线夹连接方式存在以下弊端：（1）T型线夹连接导电主要靠压舌的点接触，每个线夹有8个螺栓，由于人工螺栓压接存在力矩偏差，可能导致主导电回路压接不良；（2）检修时需要把T型线夹打开，把引线甩开，零部件太多，不方便检修作业；（3）由于线路运输能力、行车组织方式的变化，使线路牵引负荷有较大增加，使用螺栓式T型线夹连接接触面较小，大电流引起的长时间热积累，给安全运行带来隐患，并因此发生了多起线夹烧损故障，T型线夹烧损情况如图1所示。
图1 烧伤的导线和线夹
（2）新工艺压接线夹。为解决此问题，可采用一种新型压接式线夹，此种线夹连接方式的优点：（1）不同截面的压接线夹经由配套口径的压接钳一次压接成型，可减少人工紧固带来的力矩不平衡而导致的主导电回路发热烧损问题；（2）压接式线夹只有2个螺栓，且采用双备母并带防松锁片，进行检修检查时简便直接，方便检修作业。自2012年开始济南局管内普速线路便开始将原螺栓式T型线夹逐步更换为压接式线夹，更换后的线夹运行和监测效果良好。对于螺栓式T型线夹的改进还有预绞丝式线夹，但价格较贵，不太适宜大面积推广使用。
2.2补强接地及防雷保护，提高设备运行稳定性
牵引供电设备中接触网分相、上网隔离开关，所处环境恶劣，受雷击、雨雪、污染等外界因素影响较大，容易发生馈线跳闸，甚至牵连就近的变电设备。本节举例分析如何改进网开关设备接地系统及防雷保护，以提高设备运行稳定性。（1）网开关原有接地防雷系统。济南局管内自2006年电气化开通以来，多次发生因雷击接触网设备造成高压大电流反击烧损低压变电设备的案例。原接地系统中接触网分相隔离开关本体和机构箱多为共用接地，且除避雷器外基本无其他防雷保护措施。（2）接地系统补强及增设防雷保护。为吸取故障教训，通过以下几方面对设备抗雷击能力进行了补强。（1）对接触网分相处电动隔离开关本体接地和机构箱接地进行补强。将开关本体和机构箱接地分开设置，高压与低压接地绝缘分开，减少接触网设备故障时高压大电流对低压变电设备的影响。（2）将变电所向接触网开关供电电源、接触网分相机构箱内电源线路前端加装防浪涌保护器，增强防雷能力。（3）将接触网隔离开关机构箱底部加装绝缘板、整理二次线尽量远离箱体，减少放电机会。通过以上措施整治后，因接触网绝缘子闪络造成的低压设备烧损未再发生。
2.3创新思维，缩短故障判断时间，提高设备运行稳定性
在变电所日常运行中，文字告警信息是故障告警的一个主要表现方式。在一般的变电所综自后台机界面中，主接线图占屏幕的大部分位置，故障信息在主接线图下面弹出，默认情况多是显示最近三次。而告警信息有时较多，新信息将原信息覆盖后经常导致值班员将报警信息忽略，且故障时要逐条查看比对告警信息有没有复归，信息量大，花费时间和精力多，易出现信息遗漏。另外信息较多，无法快速筛选。因此第一时间筛选出有用的信息是快速分析判断问题的关键，也是缩短故障抢修时间的关键。在不影响原综自系统功能情况下，研究在现有的变电所保护工控机后台通过调用自带软件增加虚拟光字牌。图2为101DL部分信息的光字牌，其中红色为正常，绿色为告警。
图3中，DXJ为新加的断相保护器，SJ为将原普通继电器更换为的时间继电器。加装上述简单的装置后，能在各类10KV线路故障的情况下闭锁低压回路切换，在10KV正常后再进行切换，可大大减少低压设备频繁切换造成的冲击，提高设备运行可靠性。
结语
对目前铁路牵引变电设备所影响的因素进行及时的分析和研究对所存在的共性问题进行有针对性的解决深入研究这对于提高变电设备运行的稳定性很有帮助，还需要再以后的具体实践中，不断的进行摸索不断的分析并总结相关的经验，为我国铁路的良好发展和运行不断的努力。
参考文献
[1]薛吉岗.铁路工程施工质量验收标准系列组成和基本内容[J].铁路标准设计，2017（7）：46-49.
[2]中华人民共和国铁道部.TB10421-2003铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准[S].北京：中国铁道出版社，20188.
论文作者:杨继路,迟军,王严
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/9/30
标签：设备论文; 螺栓论文; 防雷论文; 变电所论文; 稳定性论文; 故障论文; 信息论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;