基于铁路变电检修技术与变电检修流程优化研究

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:黄彦维
[导读] 摘要:随着社会经济快速的发展,近年来我国铁路建设速度不断加快,特别是电气化铁路建设取得了突飞猛进的发展。
        北京铁路局北京供电段  北京  100036
        摘要:随着社会经济快速的发展,近年来我国铁路建设速度不断加快,特别是电气化铁路建设取得了突飞猛进的发展。牵引变电设备作为铁路电气化建设中非常重要的组成部分,其对于高速铁路运行的安全性和稳定性具有极为重要的意义。但在当前铁路变电设备实际运行的过程中,受多种因素的影响导致铁路牵引变电设备的安全性和稳定性无法得到保证,因此需要针对当前铁路牵引变电设备中存在的问题进行深入分析,并积极采取有效的措施来提高铁路牵引变电设备运行的安全性和稳定性。
        关键词:铁路;变电;检修技术
        引言
        目前,变电检修技术和流程是铁路电气化行业人士关注的重点问题,这是因为铁路牵引供电系统负荷为单相、不对称负荷且具有随机波动的特点,其产生的负序电流,二次谐波等影响电能质量,因而变电检修方案和检修技术的流程优化受到了更多人的重视。必须要创新发展出全新的检修技术,优化检修流程,以此让铁路牵引供电系统始终保持在最佳的运行状态下,保证铁路安全、可靠的运行。
        1变电中常见的问题及原因
        1.1设备因素
        设备因素指铁路牵引变电设备自身存在的问题,包含设备自身缺陷和由于技术原因带来的设备使用局限性。例如变压器绕组工艺较差,运营过程中发生接头开裂、线圈匝间短路等问题。由于技术的局限性,电流互感器使用一定年限后会发生绝缘老化、放电闪络等问题。
        1.2互感器中的常见问题
        在电路中互感器的功能十分强大,其可以按照相应的比例,将电压和电流进行转化,让其变成低电压,以此满足具体的供电需求。而利用转变过来的小电流供电安全性就会得到保障,继而测量仪表和保护设备等方面也会运行的更加标准。利用互感器能够隔离高电压系统,对设备和用电人员的安全提供保障。但是在实际应用的过程中,互感器极容易感受到潮湿,局部经常会出现放电损坏的情况,继而就会造成互感器损坏,因为互感器自身缺乏密封性。此外,互感器还会出现局部放电的情况,绝缘出现了问题,出现了放电的情况,电压的性质发生改变,导致转换到二次的电压不稳定、不准确的问题。
        1.3上网开关接地防雷系统存在的问题
        在牵引供电设备中包括上网隔离开关及接触网分相开关,但列车运行环境十分恶劣,这必然会导致开关受到污染、雷击及其他因素的影响,容易发生馈线跳闸故障,严重时还会影响到就近的变电设备。而且在实际运行的过程中,接地装置和系统容易受到雷击而导致设备故障的发生。由于接地系统中接触网中的本体和分相隔离开关结构箱属于共用接地系统,这样就导致防护措施存在严重缺失的问题,无法将防雷接地体分开,防雷效果较差。
        2基于铁路变电检修技术与变电检修流程优化
        2.1运用新工艺和新材料,提升铁路牵引变电设备的运行安全稳定性
        针对原有的螺栓式T型线夹存在主导电回路压接不良、维修不便、热积累的现象和问题,可以采用新型的压接式线夹替代原有的螺栓式T型线夹,这是由其优势性能所决定的,具体表现为:(1)这种新型的压接式线夹在不同的截面条件下,可以由相配套口径的压接钳设备,进行一次压接成型,从而极大地避免了原有的螺栓式T型线夹因人工紧固而产生的力矩不均衡的现象,有效地避免牵引变电设备的主导电回路发热损毁的现象。(2)这种新型的压接式线夹不同于旧式的螺栓式T型线夹,旧式的螺栓式T型线夹一般有8个螺栓,而新型的压接式线夹无螺栓,且导流面积均匀,具有设备运行稳定的特点。经过检测,这种新型的压接式线夹的运行效果良好,经过合理利用压线钳进行制作接续点,让设备运行更加稳定。


        2.2加强接地防雷保护措施
        在铁路牵引变电设备运行过程中,接地防雷保护在其中发挥着极为重要的作用。一旦接地防雷保护系统发生故障必然会对牵引变电设备运行的安全性和稳定性带来直接的影响。因此在日常工作中,需要通过对接地防雷保护系统进行具体的优化和升级,有效地提高铁路牵引变电设备的防雷水平。也可以将绝缘板加装在接触网隔离开关机构箱底部,有效地防止牵引变电设备出现放电现象,另外,可以采用分开设置牵引变电设备的机构箱接地与开关本体的办法,以此来避免接触网故障可能会对变电设备带来的不利影响。
        除此之外,必须保证隔离开关机构箱内加装浪涌保护器,用来对二次雷击进行防护。
        2.3设备状态监测技术
        铁路牵引供电日常工作中,会涉及到牵引变电站的检修工作,但是变电站检修中需要监测的内容较多,同时监测的项目较为复杂,比如,电气局部可燃气体的含量和放电含量以及电气设备状态等内容都要进行检测,因而造成变电设备检修工作的难度较大。且牵引变电所中不同设备的内部结构不同,工作原理上也存在着较大的差异,因此变电设备检修工作的程序和步骤也存在着一定的差异。比如,在对电力设备状态检修的过程中,需要利用传感器进行,不同的变电设备之间虽然操作方法不同,但是运行原理上却有着异曲同工之妙,因此铁路牵引变电运维部门可以选择对应传感器展开设备检修工作。利用传感器对设备形成检测信号,抽取设备结构,并且展开转换,再利用电缆将信号传输到相应的设备检测仪器中,根据型号判断设备的状态。不仅如此,随着科学技术的发展,京包客专的电气检测设备装置已经逐步朝着自动化、智能化发展,可以通过云处理方式,建立起数字测算系统,利用应用信息处理技术,从根本上提高检测工作的质量和效率。
        2.4制定标准化的管理制度
        为保证牵引变电设备安全稳定,应确保运营维护过程中试验及检修质量。一是明确试验检测方法和检修技术标准。在实际运行过程中,各牵引变电设备维护单位的试验检测方法存在差异,新旧试验方法并存,误差范围较大,不利于管理单位对设备总体状况的把控。同时国家标准在不断更新,铁路专业标准应与国家标准相应及时更新,以确保设备试验及检修标准不过时、不滞后,为试验和检修工作提供准确尺度。二是合理确定设备检修周期。目前《牵引变电所运行检修规程》中对设备的检修周期有范围规定,如变压器绕组直流电阻和真空断路器绝缘电阻的试验周期均为1~3年。牵引变电设备维护单位应根据设备运行状况,更加科学、细致制定试验及检修周期,对于新老设备进行分析,充分利用经验对设备试验周期进行合理化安排,避免超周期设备和失修设备存在。三是规范检修作业流程。将试验检修的标准、方法、步骤、人员等要素进行规范,制定标准化的作业流程,减小人为因素带来的偏差,确保检修质量。四是科学配置运营维护人员。根据设备数量、作业内容、作业范围,科学配置运营维护人员,确保人员素质和数量满足日常维护要求,保障检修时人员、设备双安全。五是积极进行信息化建设。利用信息化的手段对牵引变电设备进行全面管理,充分利用云技术、大数据的优势,将牵引变电设备状况录入云端系统,开展大数据分析,判定设备变化趋势,确定检修工作重点,有针对性地开展预防工作。
        结语
        综上所述,变电检修技术是牵引变电运行过程中的核心技术之一,在保证铁路牵引供电系统稳定运行上发挥着举足轻重的作用,保证铁路安全、可靠运行。因此,应该以科学合理的方式优化变电检修流程,提高变电检修工作效率,提高铁路安全,完善变电检修过程体系,以此为铁路牵引系统提供可靠的电能,推动铁路电气化行业的稳定快速发展。
        参考文献:
        [1]吴章平,陈立功.变电检修技术与变电检修流程优化研究[J].中国高新技术企业,2017,(2):134-135.
        [2]沈涛.变电检修技术与变电检修流程优化研究[J].电子测试,2017,(19).
        [3]王玉红,王刚.一体化管控在变电设备运维、检修中的应用分析[J].科技创新与应用,2017(3):184.
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