摘要:经济的发展推动了电气化铁路的发展,在电气化铁路中,接触网设备是其重要的组成部分,一旦接触网设备出现故障,就会有人员伤亡、列车行车中断等事故发生,电气烧伤由于危险系数大、很难发现,逐渐变成铁路单位关注的重点,基于此,本文将从接触网概况出发,对电气化铁路中接触网设备的电器烧伤原因和防治进行分析与探究,希望为相关人员提供一些帮助和建议。
关键词:接触网;电气化铁路;电气烧伤
引言:当前接触网设备长期运行,牵引运能不断增加,使得接触网设备出现了越来越严重的电气烧伤问题,因此研究电气化铁路中接触网设备的电器烧伤原因和防治具有现实意义。
一、接触网概况
所谓接触网,就是电气化铁路中顺着钢轨上方“之”字形设置的,让受电弓进行取流的一种高压输电线。在电气化铁路工程中,接触网是主构架,是顺着铁路线上方设计的给电力机车进行供电的特殊输电线路,主要包括基础、支柱、定位装置、支持装置、接触悬挂等部分。在平时的工作过程中,接触网设备经常会出现电气烧伤,造成严重的安全事故。
二、在电气化铁路中接触网设备的电器烧伤原因和防治
(一)当前电气化铁路中接触网设备出现电器烧伤的主要原因
1.主供电通道和回路问题
站场接触网有非常复杂的结构,在电气连接的过程中,多种原因会使主供电的通道出现迂回、回路不闭合等情况,导致回路严重分流并使接触网设备多个零部件被烧伤。
2.接触网部件出现分流
接触网设备的电气连接部件导电程度越好、数目越多,就会使接触网的零部件出现越小分流,不过,电力连接部件即便有再好的导电性能与再多的数目,也无法将接触网设备其余零部件分流降至零。也就是说,接触网的零部件必然会有分流存在,不可以把接触网的零部件分流全都认为是电气连接不好。若存在分流,就容易出现电气烧伤现象,特别是严重威胁着接触网工作的部位。由于其活动部位通常是点-线接触的形式,不是面-面接触的形式,并且活动部位有较大的位移,使得该处在一定程度上增加了接触电阻,导致分流烧伤的程度加深。
3.主供电回路无法顺利导流
在电气连接这部分由于长时间运行、接触不良等原因,容易产生化学、电学腐蚀,导致主供电回路截面较小,增加了电气连接的阻抗,使得主供电回路无法顺利导流,长期运行就会使接触网设备被烧伤,比如电连接线夹装反了大槽、小槽,电连接器中铜铝接续管未牢固压紧,线夹中存在杂物等。
4.接触网线索电流转换不正常
在接触网结构的设计中,有些部分不该有电流经过,但出于一些原因这些部分有牵引电流通过。由于其未接入相应电气连接,因此造成了接触网设备电气烧伤的现象。第一,线索和支撑装置或线索和线索间因线路存在不同阻抗而产生压力差,受线索接触振动、温度与风力变化等不同外界因素作用,使其彼此间缩短了绝缘角力,产生电弧放电的情况,导致接触网设备出现电气烧伤问题[1]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二,分段绝缘器、绝缘锚段关节由于存在不同供电臂阻抗而产生一定的电压差,在电力机车经过受电弓的供电臂一瞬间,短接点会因电压差出现电弧放线,导致分段绝缘器、绝缘锚段接触线、机车受电弓等出现电气烧伤的事故。
(二)防治电气化铁路中接触网设备出现电器烧伤的具体策略
1.合理制定维修方案
当维修电气化铁路中的接触网设备时,需要科学、合理地制定维修方案,并在进行维修的过程中严格依据维修方案开展维修工作。检查主供电回路中电气节点的时候,需要使用解体检查法,确保检查工作的周期性,定期检查确保有效性,使电气连接始终维持一个优良的状态,减少电气烧伤问题的出现。
2.科学选取建设材料
对电气化铁路的工程建设来讲,全新材料的选取和使用存在很大的挑战性,这种挑战可以帮助其更好地发展,应积极进行接触网建设中全新材料的使用进行尝试。当建立新的接触网或者改造原有接触网的时候,设计人员在设计过程中需要从长远目标来考虑,注重电气化铁路未来的发展,对材料进行选取就是一种积极的探索行为,通过尝试不断寻找更加适用于接触网的材料,从而有效制定计划,防止线索容量过小这类问题的产生。
3.检查好主供电回路
在主供电回路有缺陷和不足存在时,就容易出现电气烧伤问题,因此需要检查好主供电回路,第一时间找到存在的缺陷与不足,防止出现电气烧伤问题。通常来讲,巡视电气化铁路中的接触网设备的工作一般都在晚上进行,这要求夜间巡视人员应具有一定的专业素质与业务能力,从而确保夜间巡视过程中可以快速找到电气烧伤的安全隐患。
4.大电流区段的改造
接触网设备的电流区段应进行持续改造。对很多接触网设备来讲,只有进行电流区段的合理化改造,扩大电流的区段,才能使其稳定运行得到保证。首先,不同电连接器横向间距应进行缩小,100米至150米间距的距离最为理想,还应保持一定的距离,距离的合理能够帮助电气化铁路中接触网设备更好地发挥功能与作用,适当的距离还能在一定程度上增强安全性[2]。其次,在引线的安装过程中,应借助双引线安装隔离开关,并且对锚段关节进行安装的过程中需要增至两组,引线在其他操作的过程也应进行有效利用,引线不同会使得要求不同,相应的会有不同安装方式。第三,应适当地使股道电连接增加,位置应是站场岔中咽喉区域,相对于站场外侧,应对两组电联结进行安装。通过多股道连接,使站场两端能够得以有效结合,从而减少电气烧伤问题的产生,提升运行的质量。
结语:总而言之,研究电气化铁路中接触网设备的电器烧伤原因和防治具有十分重要的意义。相关铁路部门应及时发现主供电通道和回路问题、接触网部件出现分流、供电回路无法顺利导流、接触网线索电流转换不正常等问题,并通过合理制定维修方案、科学选取建设材料、检查好主供电回路、大电流区段的改造等策略加以防范,从而减少接触网设备的电气烧伤问题,确保电气化铁路安全运行。
参考文献:
[1]杨建兴,沙宁远.基于ATO模式车辆数据的直流供电仿真计算及成都地铁1号线“7.25接触网失电事件”分析[J].工程建设与设计,2018,(08):93-94.
[2]谢宝军,刘立峰,吴歆彦.《铁路防雷及接地工程技术规范》TB10180-2016解读 第二篇 防雷及接地设计[J].铁道通信信号,2017,53(09):60-63+87.
作者简介:姚文昊(1990-),男,汉族,河北省廊坊市人,本科,助理工程师,研究方向:接触网运行检修。
论文作者:姚文昊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/17
标签:烧伤论文; 电气化铁路论文; 电气论文; 设备论文; 回路论文; 电流论文; 区段论文; 《电力设备》2018年第26期论文;