摘要:随着交通方式的增多,交通线路的纵横交错,铁路交通在近些年逐渐开始流行,目前我国的铁路运输方式包括货物运输和乘客运输。铁路车辆的行驶需要一定的动力推动,电力牵引是铁路运输动力中非常重要的一个因素,保障供电系统的稳定有助于提高铁路运输系统的稳定性。本文主要铁路建设中电力牵引供电接触网技术进行相应研究。
关键词:铁路建设;电力牵引供电接触网;技术研究
电力牵引供电技术是目前我国铁路建设中非常关键的动力技术,该技术主要应用于电气化铁路建设中。但是,就目前电气铁路建设发展形势来看,电力供应是影响电气铁路建设的重要因素,完善电气铁路电力牵引供电接触网有助于提高电气铁路运输系统的效率,是加强铁力建设的重要途径。相关人员对电力牵引供电接触网技术作出了如下研究。
1电力牵引供电接触网技术
1.1电力牵引供电系统
电力牵引供电系统主要在电气铁路建设中被广泛应用,该系统中主要包括接触网系统以及变电系统。变电系统的工作原理主要是将高压电经过减压和变电后形成能够倍接触网所吸收和应用的电能,最终实现电力牵引列车运动[1]。接触网的主要工作原理是在铁路线路沿线建立的线路网,这些线路网可以源源不断的从变电系统中接收电能继而传送给列车并使之发生运动从而达到行驶的目的。电力牵引供电系统与传统的燃料列车相比,其工作过程具有节能环保的作用,所使用的动力是电能,避免了燃烧燃料造成环境污染的现象。使用电能作为动力的电气铁路系统对电能的利用率较大,列车功率也较大,在列车上坡、加速等情况下可以保障列车的稳定行驶。因此,电力牵引供电系统才能成为电气铁路工作中的一个重要环节。
1.2接触网系统
接触网是在电气铁路沿线建造的可以给列车供能的线路网,一条铁路线路沿线的接触网组成接触网系统。接触网系统可以有效保障铁路列车的正常行驶,其主要构成包括:第一,支撑线路网的根基,根基部分大多由重力较大,不易变形,能够顺利支撑上方线路网的结构,这些结构主要作用是支撑,其上方还需要一定的连接设备,连接设备的主要功能是将线路网与支撑系统进行连接。第二,接触网的主体部分,主体部分主要作用是将从变电系统中接收的电能传送给列车,保障列车的正常行驶[2]。
2电力牵引供电接触网的常见故障
2.1变电系统发生故障
变电系统是电力牵引供电中重要的工作系统,主要将高压线路的传送的高压电经过减压成为列车行驶动力的电能。变电系统发生故障可能由于变压器的故障,例如:变压器承受压力过造成变压器烧毁现象,变压器使用时间过长导致导线外皮损坏线路裸露造成短路或漏电等现象。当变压器发生故障后,若没有得到及时的处理和检修,则会导致变压器甚至整个变电系统发生异常情况。若发现变压器工作声音突然变大,发生异常震动等现象,需要及时检修变压器。变压器发生比较严重的故障容易发生火灾甚至爆炸,造成的后果不可估量。因此,要及时检修变电系统的工作状态,避免由于变压器故障造成重大安全事故,从而造成不可估量的后果[3]。
2.2隔离开关发生故障
隔离开关的主要功能是通过绝缘物质将开关的导电部分与人体隔离开来,以避免人体触电,因此,隔离开关绝缘物质的完整程度是保障人体安全的重要因素。但是,随着开关使用时间的正常,季节和列成通过地点气候的变化,会造成开关上绝缘物质的脱落或裂缝。隔离开关上的绝缘物质大多为陶瓷材质,陶瓷材质对于环境温度的要求较高,因此,列车所处环境温度变化较大时,开关出现故障的可能性增大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,隔离开关的温度过高也会很容易导致开关绝缘体的损坏,损坏后的开关导电部分裸露在外,容易漏电,当人体靠近时极其容易发生触电事故,危险程度极大。因此,列车行进过程中,要检查隔离开关的质量和工作状态,发现绝缘陶瓷有脱落或崩裂的危险要及时更换,当开关出现故障要立即做停电处理,以减少触电事故发生的可能性[4]。
2.3其他部件发生故障
除上述两个常见故障外,电力牵引供电系统发生故障的原因还包括高压短路器发生故障导致电力牵引不稳定,互感器发生故障引发报警或互感器烧毁现象等,出现这些问题需要根据不同部件的工作原理不同分析其故障发生原因,并做好应急措施。在电力牵引供电系统工作时,出现故障容易导致列车的不正常运行。因此,要保障电气铁路建设的顺利发展,提高电力牵引供电系统的可靠性,需要及时解决问题,避免由于机器故障造成列车运行不正常。另外,在列车行驶前,需要对整个供电系统做出详细检查,确保系统正常工作。
3电力牵引供电系统和接触网系统的创新
3.1优化系统设计
电气铁路建设需要与现代社会科学技术发展相一致,尤其在电力牵引供电技术中,电力牵引供电技术需要得到科学技术的支持。因此,目前我国电气铁路建设工作在科学技术发展的影响下做了非常多尝试和努力,也获得了很大的成果,同时,电力牵引供电系统得到了一定发程度的优化,使得该系统工作过程更加安全可靠。系统优化主要包括以下几个方面:首先,电力牵引供电系统中变电系统的功能得到提升,变压器的质量提高,变压器发生故障的可能性减小,同时也减少了发生漏电、触电等事故发生几率[5]。其次,接触网系统功能得到优化,供电网系统在优化后,其电能的传输速度显著提升,在传输过程中浪费的电能减少,与传统的接触网系统相比,优化后的接触网功能更加符合我国现阶段保护环境、节约资源的环保理念。另外,接触网系统在工作时需要被控制系统监控,以保障整个电力牵引供电系统的正常工作。
3.2电力牵引供电系统集成式管理
由于我国铁路交通逐渐成为交通运输的中坚力量,不断有新的铁路路线被开发,再这样的情况下,我国铁路交通的管理工作越来越困难,哼面临着巨大的挑战。因此,铁路建设需要得到一定程度的改善,电气铁路建设管理工作也需要得到创新式的管理。集成式管理有助于铁路部门统一管理铁路交通运输,从而提高铁路交通运输的安全性。电力牵引供电新系统的管理与铁路交通运输管理相类似,需要对各子系统进行集成式的管理,这对于提高整个系统工作的可靠性,提升工作效率具有非常明显的优势。电力牵引供电系统的集成式管理需要将电力牵引供电系统、接触网系统、变电系统以及铁路建设管理系统进行连接和统一管理。通过这种方式保障电力牵引供电系统工作的合理性,从而促进电气铁路建设的发展。
结语
总而言之,电气铁路建设工作中,电力牵引供电系统和接触网系统形成一个比较完整的工作系统,在电气铁路交通运输中起到非常关键的作用。在铁路运输工作过程中,容易出现一些严重的故障或工作失误,这些故障会导致电力牵引供电系统的工作不合理,严重的还会造成人员触电伤亡。要解决这些故障引起的问题,需要从发生故障的原因入手,及时作出正确的处理,以便于减少故障发生造成的严重后果。另外,电力牵引供电系统还需要得到相应的创新,这样才能保障电气铁路建设的可持续发展,使得我国铁路交通运输行业的快速发展。
参考文献:
[1]李昂.高速铁路中的牵引供电系统及接触网供电系统研究[J].中国设备工程,2017(13):162-163.
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[3]武峰.高速铁路牵引供电系统中牵引回流对信号系统影响的研究[D].华东交通大学,2017.
[4]齐超.行波故障测距在AT供电接触网系统中不同故障类型适用性的研究[D].华东交通大学,2017.
[5]范昌磊.基于EMIS鹰潭供电段牵引供电管理信息系统的设计与实现[D].华东交通大学,2017.
论文作者:梅桐,单宝林,丁青
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第6期
论文发表时间:2019/10/15
标签:供电系统论文; 电力论文; 系统论文; 故障论文; 铁路论文; 发生论文; 列车论文; 《建筑细部》2019年第6期论文;