蔡立
中国铁路南宁局调度所 广西 南宁530029
摘要:随着社会经济的不断发展,高铁已经成为人们日常出行的常用交通工具。我国目前的高铁运行技术已经相当成熟,基本上能够满足现代运输的需求。但是,在其运行过程中,我们发现 GIS 柜经常会出现一些意外的故障,给高铁运行工作造成了一定程度的困扰。文章通过对GIS 柜在铁路运行过程中常见的一些故障进行分析,指出故障产生原因及对应解决办法。并对于今后应该注意的一些具体事项进行讲解。希望能够借此来提升铁路运营的安全性,以促进我国铁路运输事业的长远进步和发展。
关键词:高速铁路;GIS 柜;常见故障
高铁在我国运营的时间虽然不是很长,但因其方便、迅捷和较高的安全系数,一经投入使用,就得到了广大消费者的一致认可和喜爱。目前,已经有越来越多的人喜欢选择高铁作为出行的工具。客流量的不断增加,在给铁路部门带来经济效益的同时,也增加了工作人员的工作压力。列车频繁地高速运行,对于设备的安全性能和维护人员的专业技能都是一项极大的考验。GIS柜是维持高铁正常运行的重要电气设备。它的结构比较复杂,组成方式也有很多种。其主要作用是为高速铁路运行提供充足稳定的电力。一旦GIS柜出现故障,将会影响铁路正常供电,使列车无法正常运行,给铁路单位带来经济损失的同时,也会给旅客的安全出行带来巨大的影响。所以,我们完全有必要将GIS柜的常见故障进行收集整理,并通过事故分析总结出一套行之有效的处理方法。以确保高铁列车的安全运行。
一、 高铁GIS 柜常见故障分析
(一)部件烧损或者漏气现象分析
GIS柜最为常见的故障就是部件的烧毁问题。其主要原因通常是因为电缆击穿造成的。通过对此类故障的综合研究发现,其主要发生位置通常是在法兰盘的绝缘处。这就表明,当导线对法兰盘放电的时候,电缆头会产生一定程度的烧损。如果我们对电缆仓底板进行实时监控,就不难发现,当烧熔发生漏点的时候,就会出现漏气现象[1]。出现此类故障的主要原因是电缆头导电颗粒过多,运动时间过长,造成部件烧损。
(二)封轴从气室脱出现象分析
我们在检测GIS柜内气压时发现,通常在压力为零的时候,断路器柜体主轴上经常会发生密封轴套管脱落现象。造成这种现象的原因通常是气室的密封不严。
(三)开关柜动密封漏气现象分析
通过对开关柜的气压监测我们发现,当气压较低的时候,设备环境温度低于开关柜温度。丝杆孔与密封圈之间就会产生间隙。从而在分闸时产生漏气现象。处理此类故障,应该及时更换传动轴,有效控制充气压,保持温度平稳,选择高质量的丝杆等[2]。
(四)气室防爆阀处漏气现象分析
防爆阀漏气虽然是一种较为常见的现象,但是,在实践的安全检查过程中,却很难被监测得到。通常我们会根据气室内的气压高低来进行判断。如果发现气压低时,就要加强对下部气室的监测。同时借助测量泄露的仪器来进行判断。若防爆阀发生翘起的现象,则可以确定气室内漏气。
(五) 连接套管轻微放电现象分析
利用超声波仪器检测电缆室的发电声音,若母线与螺栓的连接出产生噪音,则可以确定设备存在放电现象的发生。为此,我们应该制定出一套科学严谨的放电方案。借助铜线的放电优势,对绝缘体的工作状态进行实时监控。在母线和馈线都处于停电的状态下,使用铜线缠绕之后实施接地处理。
(六) 连接套管击穿现象分析
监测供电区段,在供电能力达到最大值的时候,我们发现高压气室通常会出现表面烧损的现象。
如果此时检查高压柜,就会发现其内部的连接套管有裂痕出现。这是由于套管质量不合格,受高压击穿所致[3]。
(七)断路器储能电机齿轮磨损现象分析
众所周知,齿轮的磨损必然会影响设备的正常运行。若储能电机磨损,其储能效率也必然就会降低。磨损的齿轮在工作运行时,必然会发出一定程度的噪声。我们如果在此时检测箱体,就能够明显观察到震动现象。电机也会相应出现卡顿的现象。这类事故的普遍原因是齿轮本身的质量问题。我们在进行电器设备元件选择的时候,务必要选择符合国家规定标准的零部件,才能够有效保证电器设备的使用安全性。
(八)断路器闭锁继电器故障分析
如果电器开关发生拒动现象,我们就应该考虑到是闭锁继电器出现了问题。通过类似故障的对比研究发现,产生这种现象的主要原因是闭锁继电器生产工艺问题。由于受到现有生产水平的限制,目前国产的大部分闭锁继电器无法满足实际运行条件的需要。这就要求电器原材料采购部门,有计划地引入国际市场上先进的优质设备。以避免此类事故的频繁发生。从而减少电器安全隐患,确保高速铁路的顺畅运行。
二、GIS柜故障的处理办法
(一)电器元件的质量问题处理
我们通过以上的故障分析不难发现,在GIS柜中,气室内的套管比较容易出现故障问题。产生这种现象的主要原因还是由于套管自身的质量问题。因此,我们除了要强烈呼吁相关质量监督部门,加大对于元件产品出厂检查的力度之外,还要严格我们自己的产品采购部门,加强对于将要采购产品质量性能的了解程度,认真分析市场,科学合理地做好选购工作。以确保所购进的电器部件,能够符合国家相关标准和我们内部工作运行的需要。从源头处杜绝假冒伪劣商品,从而减少电器设备的故障发生频率,确保列车的正常运行。
(二)GIS柜安装工艺的处理
安装工业不规范是GIS柜故障频发的另一个重要原因。例如柜体之间经常出现的放电现象多数就是由于安装不到位引发的。这就要求我们的工作人员,要充分认识到自身工作的重要性,要明白一个微小的疏忽可能就会关系到千百万人的生命安全,要秉持严谨的工作态度认真执行安装工艺流程,以提高GIS柜的安全性能。
(三)处理GIS柜故障时的注意事项
首先,我们在清障前要做好时间的安排。预先安排相关的专业人员办理好停电作业的必要手续。及时拆除防火封堵。检查网上隔离开关,确保其处于运行状态。要根据实际作业情况制定出合理的停电计划,并制定紧急情况的处理预备方案。在操作过程中,要及时切断操作电源,并注重与各相关部门的协调沟通,以确保维修工作安全顺利地完成。其次,在进行接地线的拆装工作时,要确保电缆插头的接线端必须是独立接地的。重新加压之前,务必要先将地线拆除。以确保工作人员的人身安全。此外,要注意装好安全警示器,并安排专人进行防护设置工作,以防止有人误闯入作业现场。从而造成不必要的意外伤害。在故障清除之后,还要留出3h以上抽真空时间。
结语:
综上所述,GIS柜是高速铁路变电的重要设备。它的设备安全性能影响着铁路运行的安全性。所以,我们必须要在源头处把好质量关。杜绝一切不合格产品的安装和使用。同时,维修部门也要提高自身的安全警惕性和工作责任心,对于任何第一次发生的事故,都要引起高度的重视。严查问题的源头,并建立相关故障档案,以备日后借鉴使用。如果发现产品质量问题,要及时联合厂家,对同一批产品进行详细排查,以确保产品质量的安全。从而提升我国高铁的安全性能。
参考文献:
[1]冯玎,林圣,孙小军,何正友.考虑高速铁路负荷特性的牵引变压器可靠性评估[J].铁道学报,2017,3908:62-69.
[2]王璟,张于峰.高速铁路牵引供电系统健康管理及故障预警体系[J].中国高新科技,2019,14:81-83.
[3]赵卫军.高速铁路牵引供电系统馈线保护研究[J].黑龙江科学,2019,1016:86-87.
作者简介:姓名:蔡立(1978—),性别:男,民族:汉,籍贯:广西防城港,职务/职称:调度员/助理工程师,学历:大学本科, 研究方向:高速铁路牵引供电