摘要:文章介绍了接触网绝缘子运行的基本内容,探讨了绝缘子故障的排除方法、常见故障原因及预防性维护措施,可以指导实际检修维护,确保接触网绝缘子的正常运行。
关键词:接触网;绝缘子;预防措施
1绝缘子故障及查找
绝缘子破裂或闪络变色故障在一般巡视检修中就能发现,但如果是绝缘子外观无异常而绝缘性能下降引起的相关故障,我们就需要从多方面考虑,以找出绝缘子的非显性故障。
某车辆段1D2区通过F北1分段绝缘器、五组软横跨绝缘子以及馈线绝缘子与正线1A2区绝缘,如图1所示。通过对1D1/1D2、1D2/1D3、1D2/1D4区进行多次绝缘分析,发现1D1/1D2、1D2/1D3以及1D2/1D4区绝缘性能良好,初步判断1D2区的残余电是从正线1A2区传过来的。而现场检修作业检查F北1的主绝缘及绝缘棒均符合要求,绝缘性能良好,由此可判断1D2区接触网电压是馈线绝缘子以及这五组软横跨下部定位绳绝缘子老化,绝缘性能下降所致。
图1 西朗车辆段1D2/1A2区软横跨示意图(图中方框所示)
找出问题所在后,立即安排作业点对馈线绝缘子和软横跨下部定位绳绝缘子进行更换,并对换下来的绝缘子进行绝缘测试,发现绝缘子绝缘电阻明显下降,绝缘性能明显降低。更换完馈线绝缘子和软横跨下部定位绳绝缘子后,白班1D2区停电检修作业时未再出现验电器启动现象。
2绝缘子性能下降原因
那么该馈线绝缘子和软横跨下部定位绳绝缘子性能为什么会降低呢?我们分析主要有以下几个原因:(1)绝缘子长期处在机械负荷作用下,由于内部应力发生变化,绝缘介质疲劳损伤。(2)因为绝缘子长期暴露在大气中,工作于经常性冷热变换的环境下。由于胶装水泥、瓷件和金属膨胀系数的差异性,在长期热力作用下,绝缘子难免强度下降或产生裂纹,导致劣化。(3)长期的强电场作用会使绝缘介质性能下降,工频电流的沿面放电也会对绝缘强度有一定影响。(4)绝缘子表面脏污,吸附粉尘等杂质或长期处于潮湿环境下,导致绝缘性能下降,发生闪络等。(5)雷击导致绝缘子瓷体两端出现很高的电势差,在绝缘子伞群表面出现沿面放电,雷电波最终将绝缘子瓷体两端导通,出现超强的对地电流通路,产生瞬间的高温、高热等能量释放现象,导致绝缘子内部发生剧变。
3预防绝缘子故障的措施
3.1外观检查
接触网系统中的绝缘子长期暴露在大气中,在各种气象条件影响和高电压场强以及导线等荷载的作用下,必然会受到污染、发生劣化,并逐渐失去机械支撑和绝缘能力。在日常作业中,必须加强对绝缘子及其金具的检查,具体包括以下几个方面:(1)绝缘子污秽,绝缘体灼伤和闪络痕迹,绝缘子裂纹、破碎及玻璃体的自破;(2)金具、钢脚和钢帽的锈蚀、弯曲或裂纹、磨损、变形、脱焊以及螺帽、开口销、弹簧销等零件的缺失、失效等;(3)绝缘子串的倾斜,绝缘子及金具的放电情况;(4)绝缘子表面应清洁,无严重脏污现象,因为脏污会引起绝缘子闪络,还会导致金具锈蚀。这些零部件的细小缺陷在巡视中必须仔细观察才能发现,事故往往就是偶然的疏忽造成的。例如,若绝缘子球头严重锈蚀或弹簧销失效,很可能会使绝缘子在连接处脱落,造成永久性接地。所以,对绝缘子的巡视必须十分仔细。
3.2漏水点检查
由于前期隧道施工或引水槽锈蚀等,地铁隧道经常会出现漏水现象。当有水滴滴落在绝缘子表面时,绝缘子的绝缘性能会有所下降,同时表面湿润的绝缘子更容易吸附隧道中的粉尘,使得绝缘子表面湿润且脏污,加上漏水造成环境湿度很大,从而导致绝缘子的绝缘性能进一步下降,极易引起绝缘子闪络等情况发生。
3.3定期抽检
考虑到绝缘子在接触网系统中的重要性,应对运行中的绝缘子进行抽检,做绝缘测试,以检测其绝缘性能,了解其工作状态。首先应直接进行测试,然后再擦拭干净进行绝缘测
试。通过测量结果可知,测试的绝缘子绝缘性能均满足运营要求,但对比清洁前后数据发现,脏污绝缘子绝缘性能要比擦拭清洁后降低约25%。所以,我们不仅要对绝缘子进行测试,还要定期对绝缘子进行清洁处理。
3.4对接触网进行绝缘测量
地铁接触网每一个支持定位装置均采用绝缘子保持对地绝缘,对接触网进行绝缘测量,能客观反映接触网系统的绝缘状态以及绝缘子状态,当接触网绝缘电阻明显减小时,我们就应重点关注该供电区内接触网上网电缆以及绝缘子的状态,必要时一一排查并进行更换。为了确保数据的可对比性,我们建议:(1)每年测量一次接触网绝缘电阻,包括供电区和上网电缆,测量时间前后不超过1个月。(2)在测量接触网绝缘电阻过程中,要注重隧道环境温度和湿度,并注意相关绝缘设备处是否有渗水、漏水现象。(3)要加强历年数据的同比分析,了解接触网绝缘电阻的发展趋势,及时对恶化严重的绝缘部件进行局部更换或增加绝缘保护,必要时应整体更换。
3.5其他措施
(1)适当增加绝缘子的泄漏距离,重污区加强绝缘。
(2)为了提高绝缘子的防污闪性能,在爬距与自洁性矛盾中取得最佳效果,建议根据积污特点进行结构选型。
(3)对于隧道内线路,为了适应恶劣环境和低净空的要求,推荐采用憎水性能良好的硅橡胶复合绝缘子。
4结语
绝缘子正常的运行和及时的检修、维护关系到整个地铁线路的顺畅运行,关乎整个城市轨道交通运输的有序进行。本文介绍了接触网绝缘子运行的基本内容,探讨了绝缘子故障的排除方法、常见故障原因及预防性维护措施,可以指导实际检修维护,确保接触网绝缘子的正常运行。
参考文献
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论文作者:魏宏现
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/28
标签:绝缘子论文; 性能论文; 脏污论文; 电阻论文; 故障论文; 测量论文; 锈蚀论文; 《基层建设》2019年第6期论文;