刘加加
洛阳市伊滨区职教园区吉庆路东段洛阳铁路信息工程学校 河南省洛阳市 471000
摘要：本文主要从劳动人身安全、供电设备安全及施工作业安全等三个方面对电气化铁路供电安全问题进行深入的分析，通过近年来几个典型案例的举例说明，认真探讨供电安全方面所存在的问题，并提出行之有效的防治措施。
关键词：电气化铁路；供电安全；防范措施
引言：随着电气化铁路的不断发展，供电安全工作所面临的形势也更加严峻。为保证人身和设备安全，铁路总公司及铁路局以文件形式制定颁布的牵引供电规程和规则，从事牵引供电工作的人员必须严格执行有关规程和规则。 因此应加大规程和规则的学习，强化安全意识，牢固树立“安全第一”的思想，确保人身和设备安全。
一、电气化铁路和供电方式
分析电气化铁路供电安全问题，首先要对它的供电方式有清晰的认识。接触网和变电站是铁路电气化系统的两个重要组成部分，牵引供电系统的正常运作需要这两者的共同配合，无论是哪一方面出了问题，都会对供电安全有一定影响。变电站作为系统的核心部分，由众多电器元件组成，如隔离和接地开关、断路器、变压器和电流、电压互感器等等，主要任务是将三相高压转变为低压电能。变电站的其他功能，也是继主要任务之后还要将电能传入系统另一组成部分—接触网。接触网由五大部分组成，主要有定位、支持装置、接触悬挂、基础等部分。定位装置部分主要是保证接触线的稳定性，基础部分和支柱部分共同起到一个固定作用和承载作用。它相当于电力机车供电系统和变电站的桥梁，接触网在其中起到连接的作用，变电站会将三相高压转变为电能传入接触网，而接触网则能够让这个电能被供电模块所使用。由此我们可以看出接触网的电力负荷对铁路的稳定性和运行速度有很大的影响，要想提高运行速度，增加铁路的稳定性，就必须在接触网的电力负荷角度多下研究，减少弓网和接触网在运行过程中产生的冲击和振动，因此在设计的时候更要注意弓网耦合条件。总的来说，牵引供电设备除了以上的接触网和变电站，还包括运动系统。我们一般将这些设备根据它的功能分为一次和二次设备。一次设备主要包括隔离开关、变压器等，他们的功能主要是转换、传递电能，二次设备则像是一次设备的附属和保护伞，它用来监控一次设备，并对其进行保护。
二、供电设备安全方面
目前，我国电气化铁路一般首先使用单相变压器，因为它容量可靠性比较高，性价比优良，所需费用较低，但是也存在一些问题，会严重影响电力系统的运作，因此，单相变压器已经不能再很好的适应电气化铁路的高质量要求，开始偏向于SCOTT变压器，它的价格虽然比单相变压器昂贵，但是性价比方面也不输于单相变压器，但也正是因为这昂贵的造价使它不能成为电气化铁路牵引变压器的头号选择。而对于平衡变压器，我国的尝试和相关经验还比较少，因此不常出现在选择里，在日后的实践中，需要突破自身的限制，从其他国家借鉴一些经验，进一步开拓变压器的选择范围。除了单相、平衡变压器和SCOTT变压器，我们还可以选择V/X（V/V）变压器，它虽然存在三相功率不平衡的问题，但是综合来说，这也是目前我们采用最多的变压器。变压器的选择是一个问题，供配电安全问题的另一个体现是牵引变电站的系统短路容量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆上文提到接触网可能会对铁路的稳定性和运行速度产生负面影响，为了解制容量，一般来说以1000MVA为限，牵引变电站的系统短路容量不得超出这个范围，但在我国实际实践中，我们发现供电系统的压降仍然不断在增加，究其原因，许多牵引变电站短路容量远远低于1000MVA，有的甚至只有200MVA，这严重威胁了供配电的安全【1】。
三、劳动人身安全方面
劳动人身安全是铁路供电安全生产的重中之重，因为生产人员多数从事高空、高电压、并在列车高速运行条件下工作（即三高），稍有不慎就可能导致人身伤亡。 在劳动安全方面主要易发生的伤亡事故类别有：高空坠落，电击，物体打击，机械伤害。 尤其是感应电的存在，极易对作业人员产生伤害。一般情况下，为了尽量减少设备停电，对电气化铁路行车运输的影响，电气化铁路接触网都采用“V”型天窗作业方式，即一线接触网停电而另一线接触网仍然带电。 所以根据电磁感应原理，有电的接触网上的电流在周围产生的磁力线切割停电接触网，在已经停电的接触网中产生感应电势（感应电压）即平常所说的感应电。接触网上感应电大小在理论上计算是比较复杂的，因为它受外界条件影响很多，根据1992年西安铁路科研所在郑武线薛店至新郑区间所做的试验情况，测试说明：采用“V”型天窗检修作业，如果停电检修的接触网没有接地线，不管另一线接触网是否有电力机车取流，接触网感应电压在 3000V 以上，而规程规定人身安全电压是 36V。所以接触网在没有接接地线情况下的感应电压危害人身安全，甚至造成死亡事故。事故案例：感应电伤人。2013年9月7日，京沪线徐州站工作人员登上列车顶部处置扒车人员时，发生触电伤亡事故。 22时45分，由济南机务段乘务员担当牵引任务的贵阳至烟台 K1202/3 次客车，在上海局管内徐州站7道停车后，车站反映5号车厢顶部有人，办理停电后，该站4名工作人员登上列车顶部处置扒乘人员时，被感应电击中坠落车下，造成1人死亡，3 人受伤。原因分析：从这次感应电触电死亡事故看，违章情况很严重，虽然接触网已停电，在没有采取接触网接地措施的情况下，现场人员通知了公安民警进行处置。感应电压在 3000V 以上必然会造成感应电伤人事故。这充分说明了车站处置旅客攀爬车顶的应急预案缺失可操作性、现场应急处置人员不掌握电气化铁路区段相关作业在接触网停电后还须接地的规定。防范措施：
（1）凡涉及电气化铁路区段作业的各单位，都必须认真学习《电气化铁路有关人员电气安全规则》，并经考试合格后方准上岗作业。
（2）所有接触网设备，自第一次受电开始；在未办理停电接地手续之前，均按有电对待。 人身和携带物件（如长杆、导线、工具等）与接触网设备的带电部分，必须保持 2m 以上的距离，与回流线有 1m 以上的距离。
（3）在距离接触网带电部分不足 2m 的处所作业时，接触网必须停电，由接触网工区人员安设可靠的临时接地线后，方可开始工作。 作业时应有接触网工区人员在场监护。 拆除临时接地线后，禁止再进行作业【2】。
结语：
本文分析了铁路供电目前存在的三大问题，并针对人身安全、以及供电安全提出一些措施，以期提高供电的安全性，减少事故的发生，总之，电气化铁路供电安全还是一条漫长的路，需要我们不断探索，开拓新的领域，发现的技术，借鉴其他国家先进经验，而不能局限于我们目前已经取得的成果，止步不前。
参考文献：
[1]罗卫斌.电气化铁路供电安全问题分析及防范措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018(04):8-9.
[2]曹兵,迮继亮,邢西沙,曹恒波.电气化铁路供电安全问题分析及防范措施[J].科技视界,2015(11):306+219.
论文作者:刘加加
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/3
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