张欢
国能包神铁路有限责任公司 内蒙古自治区包头市 014000
摘要:普通速度铁路也就是普速铁路在目前我国的铁路网中仍然占据较大比例,针对此类型电气化铁路中的重要牵引供电系统,也就是针对接触网来说,其主要有机电合一、露天设置动态工作的特殊性。如果在接触网运行中出现故障就会对整个铁路的正常运行造成影响。为了发挥铁路电力牵引动力具有较大功率、较低能耗以及较高效率、经济环保等优点,就需要加大对普速铁路接触网常见故障及其原因的研究力度,准确判断故障类型并采取针对性的故障解决方案,保证普速铁路接触网的稳定和可靠、安全运行。
关键词:普速铁路,接触网,故障检测。
引言
随着社会经济的快速发展,社会各界对交通运输行业的需求在不断提高,铁路工程项目建设规模在不断扩大,电气化铁路遍及各个运输干线。如果出现接触网弓网故障,修复具有一定的难度,故障范围比较大,停电时间很长,在很大程度上影响着交通运输行业的发展。
1、普速铁路接触网组成
1.1接触网悬挂装置
接触网悬挂装置是由承力索、吊弦、接触线等重要部件组成的装置,通过接触网支撑装置来固定在实际的支柱之上。在普速铁路实际的运行过程中,对接触网悬挂装置的接触线的弹性分布具有较高的要求。
1.2接触网支持装置
接触网支持装置主要用以支持接触网接触悬挂装置,并将接触悬挂的重力充分传递给支柱和基础设施。高质量的接触网支持装置一般需要满足高适应度、高机械强度、轻便、耐用、易维护、易检修、易更换等诸多特点。
1.3接触网定位装置
接触网定位装置是由定位器、定位管、连接零件、支持器所共同组成的装置,其能够在普速铁路工程的施工过程中起到固定接触线位置的作用,使得电力机车受电弓能够在受电弓滑板所运行的轨迹范围内进行活动,进而保障电力机车运行过程中不会造成受电弓与接触线脱离的现象[1]。
1.4接触网基础与支柱
接触网的基础与支柱是承受定位装置、支持装置、接触悬挂装置全部重量的关键部分,其在悬挂装置中还具有固定接触网悬挂位置与高度的作用。
2、电气化铁路接触网主要故障原因分析
2.1弓网故障
该故障主要表现为接触网参考数据变更、附件滑动或变形等引起的接触网整体性能故障这主要是因为接触网在附件结构不稳定的情况下很容易长时间内滑动或变形。或者,接触网配件的位置在列车运行期间成为弹性最小的位置,并且随着电弧压力的增加,很容易引起螺栓滑动到该位置。此外,如果接触网的结构不是科学设计的,接触网在外界温度差异很大可能导致此类故障。同时,如果未正确安装接触网配件本体,则在作业过程中可能会受到外部因素的影响,从而导致安全问题。
2.2绝缘故障
在电气化铁路接触网中,绝缘装置属于高压电装置,绝缘性能优劣与否,将直接影响到铁路交通运输安全与接触网运行质量。根据实际应用情况来看,在绝缘装置使用期间,受到外部环境与导电物体影响,绝缘装置老化速度加快,经常出现击穿绝缘和接触体放电故障。接触网绝缘故障产生原因如下:①铁路路段长度较长,在日常维护检修工作开展中,受到人力资源与空间限制,无法高频率组织开展绝缘装置清扫作业,部分绝缘装置表面长时间覆盖导电物体与各类杂物。如此,在接触网运行期间,绝缘装置持续受到电流侵蚀,易出现绝缘击穿故障。②在电力机车驶过时,列车与接触网将在一定时间内保持摩擦状态,并在接触网表面产生沉积碳粉等物质,这将提高绝缘击穿故障的出现概率。
③在雷雨、大风、沙尘暴等气候恶劣条件下,由于风力强度较大,导致铁路接触网周边区域树木倾斜倒塌,从而撞断接触网线索,造成绝缘装置破损,从而出现漏放电故障。
2.3电气联结故障
在电气化铁路工程中,接触网作为机电合一的供电设备,在运行期间,由于牵引供电系统出现运行波动,随着实际牵引运能的持续增加以及接触网设备老化程度的加快,容易产生电气烧伤故障。同时,在出现电气烧伤等电气联结故障时,不但会影响接触网运行质量与牵引供电效率,在问题严重时,还将使得电力机车运行不稳定,产生安全隐患。
3、加强电气化铁路接触网维修与管理的有效措施
3.1定期检查电气化铁路接触网
定期检查电气化铁路接触网,可从两方面着手:第一,应定期开展电气化铁路接触网维修。清理电气化铁路接触网设备表面,使其保持洁净,如若在维修过程中发现接触网存在磨损,则应予以修复或者进行更换;如若发现电气化铁路接触网设备中有零件损坏,应及时进行更换新的零部件,保障电气化铁路接触网设备的状态良好的;第二,实施高效的电气化铁路接触网大、中修工作。以恢复电气化铁路接触网良好状态为目标将已经损坏的、到年限的承力索、绝缘子、导线、供电线等进行更换;更新电气化铁路的定位装置、支撑装置和部件等,应优化改造接触网、回流线,提升电气化铁路接触网的供电水平;第三,状态巡检。如若电气化铁路接触网处于正常运行状态时,无须对其进行维护性修理,可通过3C、4C、5C等设备进行科学检测、巡检的方式进行管理,实施动态化检测工作。状态检修针对性和目标性比较强,其主要是基于电气化铁路接触网的实际运行情况,确定相应的检修内容,判断检修工作规模,可充分应用现代科学检测方法,贯彻落实安全值管理,定期分析电气化铁路接触网设备的运行状态,予以综合检测。若发现设备超出了安全值,需要进行相应的处理,使之恢复到最佳的运行状态。
3.2加强对自然灾害的预防和应急处理
铁路联络网遍及全国,因此联络区的物质和地理环境大相径庭,面临的自然灾害类型也大相径庭, 但是,所有自然因素和自然灾害都有其不可避免的特点,这就要求有关人员能够预测自然灾害,并在建设铁路联络网时考虑到自然灾害对铁路联络网的影响,以便在建设期间采取适当的保护措施,并确保铁路联络网此外,在发生自然灾害时,铁路部门的有关人员应做好应对紧急情况的准备,在发生更严重的自然灾害时,当地铁路部门可立即采取适当措施,提高处理网络故障的效率,恢复网络的正常使用此外,在铁路网的减灾框架内,有必要对电网所在区域的物理和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。
3.3充分发挥信息技术,加强联络
为优化电气化铁路接触网维修和管理工作,应构建健全的信息联络系统,如果发生故障及时前往事故现场进行处理。在进行接触网抢修时,需要保障所使用机具的稳定性,加强行车质量管理。机具设备的电气强度、机械强度,均须达到设计施工标准要求,线路设备则要有良好的抗腐蚀能力,需做好完善的检修准备工作,以达到良好的检修效果。充分发挥计算机信息技术的作用,将自动化技术引入其中,实施有效的自动化监管,加强信息交流,以提高检修工作效率。尤其一些偏远地区,可以利用计算机系统对其区域进行实时监控,及时掌握该区域的实际情况,无须大量人员深入现场监管。出现故障之后,能够通过计算机监控系统反馈的信息,准确判断故障位置,快速制定抢修方案,及时进行处理。
结束语
综上所述,在现代化铁路运输行业的快速发展中,人们越来越重视电气化铁路接触网的安全及可靠性。电气化铁路接触网的主要构成是接触悬挂、支持装置和定位装置。电气化铁路接触网铁路运行状态与施工技术和运维管理之间的联系比较密切,相关部门需要深入分析电气化铁路接触网故障,并采取相关措施予以保护。
参考文献
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[2]王志文.电气化铁路接触网施工技术研究[J].中小企业管理与科技下旬刊),2019(8):167-168
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[5]刘永利,纪东岳,张宁,等.电气化铁路接触网故障分析及防范措施[J].山东工业技术,2019,38(4):46.