摘要:目前,中国高速列车组的车顶高压电气设备一般安装在主变压器车的接收平台上。此外,陶瓷绝缘子用于与车身的绝缘事故。高压电气设备之间的连接也通过裸铜软线实现。电力机车的上部两侧由25kV电路中的绝缘子支撑和绝缘。另外,由于恶劣的工作环境,会发生闪络故障。在郑州铁路局对这一现象进行讨论和研究之前,采取了一系列的改革措施,通过在绝缘子上喷涂橡胶涂层,大大降低了动车组车顶高压电气设备的闪络故障。但是,由于近年来高速列车编组技术的不断发展,对环境的要求越来越严格。总体来看,动车组车顶高压电器闪络故障很多,严重影响铁路运输生产的安全。
关键词:动车组;电气设备;车顶;高压;闪络故障;改进
1 引言
动车组车顶高压电气设备的闪络故障将严重影响列车机组的准时性和安全稳定运行。结合恶劣天气下动车组闪络故障引起的停电故障背景,对故障进行了研究和分析。并提出了相应的改进措施。希望通过对动车组屋顶电气设备的改进,可以克服动车组在复杂多变的环境下的闪络故障。为动车组列车的安全稳定运行提供了保证。
2 动车组车顶高压电气设备闪络故障
2.1电气设备的结构和工艺引发的高压电气设备闪络 高速列车车顶上的大多数高压电气设备都是通过裸铜软线连接的。在连接线的重力作用下,它在高速列车运行过程中由于空气和风的影响而下垂和摇摆。在这种恶劣的环境下,动车组电气设备之间的间隙小于标准,导致电气间隙空间不足,这也导致动车组车顶上的高压电气设备将车顶放电。空气。此外,动车组车顶上的大多数高压电气设备都是通过紧固螺栓连接的,这些螺栓很容易在紧固螺栓的末端形成倾斜效果。当EMU运行到环境恶劣的地方时,EMU屋顶上的高压电气设备将通过紧固螺栓的尖端排出空气或屋顶。
2.2电压所引发的高压电气设备闪络
大多的高速列车组的车顶高压电气设备的绝缘设备都是选用复合绝缘子。虽然经研究这种复合绝缘子在爬电和憎水性优良情况下的污秽绝缘强度要远远大于玻璃绝缘子和瓷绝缘子。但是不同使用年限之后,绝缘子的表面长期遭受电蚀和老化,其爬电距离和憎水性丧失。在正常的电压作用下都较易发生闪络现象。如果接触的电压更大,电波幅度较高情况下,更易产生闪络现象了。
2.3环境因素引发的高压电气设备闪络
在环境的影响下,如污秽附着、雾霾、空气湿度大、低温、异物入侵及不明原因闪络等。其中污秽闪络、雾闪络和湿闪络占比最大。
3 动车组车顶高压电气设备闪络故障机理及原因
通过比较动车组屋顶上高压电气设备的闪络时间和一些环境因素,发现当温度在0℃至3℃之间时,在有雾和多雨的天气中湿度较高,并且在环境污染指数太大,大多数故障发生在变电站附近或机车在站内时。通过观察和分析,认为环境中的过量污染积累,绝缘子的污染更加严重,再加上雨雾天气的干扰,形成局部电离表面,电流引起一定的泄漏。如果泄漏电流动态变化,则表面上的电压分布将不均匀,从而将发生电晕现象并使空气离子化。即使之前在绝缘子表面喷涂硅橡胶涂层,绝缘子的耐污染性也会在短时间内提高,但是长时间后,绝缘子表面上的硅橡胶涂层会产生不同程度的裂纹,导致绝缘子的绝缘能力明显下降,据调查,有裂纹的硅橡胶涂层的绝缘能力低于没有涂层的绝缘子。带有裂缝的裂缝不容易清理,也更容易隐藏污垢。特别是在多雨多雾的天气中,它将导致电桥,并且外部电压将容易发展为闪络故障。
4 动车组车顶高压电气设备闪络故障改进措施
4.1 技术改进针
对不同原因引起的闪络故障,应及时对动车组采取相应措施。
对于因电压因素引起的闪络故障,可以考虑在动车组上安装高压电源绝缘子在线绝缘检测装置,以实时检测各绝缘设备的绝缘状态。当绝缘设备的绝缘强度低于设定值时,将输出告警信息,控制电路也可用于快速保护和瞬间停电,以防止事故进一步扩大。对于环境因素引起的闪络故障,有必要提高屋顶上高压电气设备的检查强度,提高绝缘子的擦拭和清洁频率,以适时减轻绝缘子的污染和粘附程度,提高绝缘子的使用寿命。屋顶上高压电气设备的绝缘强度。对于因结构和工艺因素引起的飞弧故障,将电气连接用的螺栓头向上安装,以增加导体与车身之间的距离。绝缘帽安装在车顶高压电气设备与车身之间的连接螺栓上;将绝缘涂层喷涂在结构不合理的绝缘子上;现有车辆的后绝缘子被结构高度为4dm的绝缘子所代替;用铜排替换裸露的铜软线。
4.2 强化现场管理
建立动车组车顶高压设备及绝缘子定期和日常维护保养作业的抽查和质检员过程盯控制度,落实动车组车顶高压设备及绝缘子维护作业标准,实现“过程盯控、结果确认、影像留存”,确保车顶高压设备清洁质量。
4.3制定运行措施
针对冬季冰雪雾霾等恶劣天气,动车组在运行途中和折返站不进行换弓操作,防止受电弓长时间不使用导致表面积雪结冰,降低车顶高压设备损坏概率。
4.4优化检修流程
一是编制冰雪雾霾等恶劣天气 气下动车组检修作业流程,将终到的动车组直接入库进行无电作业,对车顶高压设备进行清洁,恢复车顶高压设备绝缘子绝缘性能,减少受电弓升降次数;二是对于终到。入库不进行检修的动车组,调整作业方式,安排动车组入库进行车顶高压设备和绝缘子清洁作业,恢复车顶高压设备绝缘子绝缘性能,清洁完毕后出库存放。
4.5完善作业标准
和方案结合动车组车顶高压设备和绝缘子的维护规定,以及动车组的实际运行和维护,制定和完善了动车组车顶高压设备和绝缘子的维护标准。根据天气情况和季节变化,维护标准分为常规维护标准和常规维护标准。每年冬季之前,在动车组屋顶的高压设备绝缘子表面喷涂疏水涂层,以提高绝缘性能。动车组入库后,应清洗绝缘子和高压设备的表面,并应尽可能恢复疏水涂层的性能,以满足动车组的使用要求。在不同天气,环境等因素的影响下,应改进动车组的运行方案,以减少污染闪络的可能性。例如,在冬季,应密切监视天气变化,并应相应调整EMU的运行。在冰雪等恶劣天气下,有必要减少或避免在途中或转折站更换受电弓的操作,以减少表面结冰的可能性并降低设备损坏的可能性。一旦在站内或运行期间发现绝缘子故障,例如悬链线的电压为零,应及时更换集电弓,并向调度员报告,并服从其命令。
5 总结
通过分析动车组车顶高压设备闪络故障原因,制定并落实防范措施,动车组车顶高压设备闪络故障明显减少,降低了对动车组检修和运输组织的影响,提高了动车组库内检修效率。
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