马利永
大秦铁路股份有限公司大同西供电段 山西省大同市 037000
摘要:随着我国国民经济的发展,我国的铁路建设事业也在快速前进,在铁路工程建设的过程中,电气化铁路接触网的相关问题越来越受到重视。因此,需要从观念上重视铁路接触网建设工作,同时加强对接触网故障原因的分析,并且采取有效措施降低电气化铁路接触网的故障概率。
关键词:电气化;铁路接触网;故障分析;防范研究
1导言
在电气化铁路接触网中,接触网故障的类型多样,其原因也多种多样,因此,铁路部门必须重视铁路接触网故障问题,并且加强对故障原因的分析,结合当地的工作条件,采取有效的措施解决铁路接触网故障问题。与此同时,铁路部门要采取有效措施加强对铁路接触网故障的管理和控制,有效预防铁路接触网故障问题的发生。
2电气化铁路接触网
在电气化铁路中,接触网是铁路上空架设的输电线路,该输电线路沿着铁路线架设,是铁路系统中的主要供电装置,在运行过程中极其容易受到外界自然因素的影响。例如,强降水、风暴以及雷电等恶劣气象因素都会对接触网的运行状态造成一定影响,因此,相关部门有必要采取有效措施加强对电气化铁路接触网的故障原因分析,并且采取相应的防范措施。在电气化铁路系统中,接触网由接触悬挂、支柱、支柱装置以及其他基础设施组成,接触网属于露天装置,容易受到自然因素的影响,因此,接触网需要具备结构简单、零部件轻巧、耐腐蚀、耐磨等特点。
3电气化铁路接触网故障
在正常的自然环境中,电气化铁路的接触网不会出现异常的故障问题,但是如果遇到特殊的自然环境或者气象情况,接触网的部分参数信息会随之发生改变,从而加大接触网故障的可能性。例如,在雷雨天气下,如果接触网的设备遭受雷击,将会导致接触网出现短路故障;如果接触网所在区域的自然环境发生改变,也会导致接触网绝缘性能下降而导致接触网故障问题;如果在长期使用的过程中,接触网由于振动疲劳的原因或者其他施工原因会出现磨损,甚至导致接触网的部件及其设备出现变形问题。一般情况下,当外界环境的温度发生变化时,接触悬挂会出现热胀冷缩的情况,从而导致接触网线路出现问题,进而导致接触网发生故障。此外,如果接触网本身的质量存在问题,则其在同样的运行条件下,其老化磨损程度就会比正常情况要严重,容易导致接触网内部的零部件出现疲劳损坏的情况,影响接触网的运行性能。此外,如果接触网绝缘子处在较为特殊的环境下,例如,处于化工生产区域附近,则化工厂的生产活动排出的气体中会含有一定的化学物质,会影响绝缘子的绝缘性能,如果绝缘子的绝缘性能达不到标准要求,就有可能导致电气绝缘故障。
4电气化铁路接触网故障的主要影响因素
4.1施工质量不满足相关要求
在电气化铁路接触网施工过程中,施工技术人员未将各个部位的螺栓按照相关要求进行安装,导致实际运行中出现螺栓松动、脱落问题,导致接触网参数出现变化。在电气化铁路接触网参数超过受电弓工作范围的情况下,会出现钻弓、打弓问题。
4.2接触网部件变形或零件脱落
在铁路列车长期运行的过程中,极易出现震动疲劳问题,导致部件变形、零部件脱落。在列车车速快速提升的大背景下,接触网会承受很大的压力,也会加快零部件脱落。
4.3接触网结构不合理
在电气化铁路接触网施工和设计过程中,会遇到接触网结构不合理的问题,进而引发接触网故障。
4.4自然环境因素
基于其特殊的应用需求,铁路接触网需设置于露天环境之中,受自然环境及材料物理特性的影响,在实际的应用中存在着脆弱环节,如在面临恶劣天气时,其抵御能力相对较弱,在遭遇大雾、雷击等天气时,极易导致接触网天窗部分被击穿,从而中断电力能源的供应,使机车陷入瘫痪状态,甚至引发一系列的设备损害。而在面临冻雨天气时,还将引发电网冻结问题,出现接触网弓网现象,加之地震、泥石流等各类地质灾害影响,都会给接触网造成严重迫害,给铁路运行造成巨大损失。
5电气化铁路接触网故障的防范措施
5.1强化接触网质量管控
电气化铁路规模的大幅增加,促使着接触网管理难度的提升,为有效保证铁路的持续安全运行,必须要加强对故障源头的把控,提升对接触网的质量控制能力。在设计中应针对实际的运力需求进行分析,对跨距及拉出值加以科学判断,以确保接触网处于受电弓滑板的工作范围,并预留一定的变化空间,避免意外问题的产生。另外,为规避各类细节问题所引发的故障,在实际的质量控制中应加强对线路设备及零部件的关注,严格控制材料的应用标准,使之能够适用于高负荷的运行状态。
5.2加强对自然灾害的预防和应急处理
铁路接触网遍布全国各地,因此,接触网所处的区域的自然地理环境也有很大不同,并且面对的自然灾害类型也不尽相同,但是,所有的自然因素及自然灾害都具备不可避免的特点,这就需要相关人员做好对自然灾害的预测,并且在接触网建设的过程中就应该考虑到自然灾害对铁路接触网的影响,从而在建设过程中做好相应的防护措施,对铁路接触网形成一定的保护作用。此外,针对自然灾害问题,铁路部门的相关工作人员应该做好对自然灾害的应急处理预案,一旦发生较为严重的自然灾害,当地的铁路部门则可以立即采取相应的处理措施,从而提高对接触网故障的处理效率,尽快恢复接触网的正常使用。此外,在对电气化铁路接触网进行灾害预防的工作中,需要对接触网所在区域的自然地理环境进行详细勘测,同时做好对当地自然条件的分析,并且可以利用当地自然灾害的历史记录为灾害预防工作提供相应的数据支持,通过行之有效的系列措施加强对铁路接触网的故障处理和预防工作。
5.3优化外部环境的管理
从接触网的故障发生情况统计看,外部环境所引发的故障占据着极大比例,尤其是复杂环境下的接触网,极易产生故障问题。据此,对于接触网的防护与管理,应当切实依据实际情况加以优化。一方面,相关管理部门要对接触网周边环境进行巡查,对于可能引发接触网故障的隐患进行排除,如对周边的树枝、杂草进行清理,并跨越林区的路段进行彻底整治,对特殊地区进行详实的记录,以确保其外部环境的高效运行。另一方面,对于接触网本身也要加强管理,尤其是对设备污秽区实施绝缘清理,面对夏季的雷雨气候,应对接触网防雷装置进行检测,包括避雷器、接地保护设备等。而在冬季,则应做好建筑除冰等工作,及时发现设备故障隐患,避免引发更大范围的故障。
6结语
在电气化铁路接触网中,接触网故障的类型多样,其原因也多种多样,因此,铁路部门必须重视铁路接触网故障问题,并且加强对故障原因的分析,结合当地的工作条件,采取有效的措施解决铁路接触网故障问题。与此同时,铁路部门要采取有效措施加强对铁路接触网故障的管理和控制,有效预防铁路接触网故障问题的发生。
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