接触网电气烧伤问题浅析

２０１　５年第２期　（总第３１７期）　中闯高衙技术企ｌ业　●ｃ¨ＩＨ＾　ｌ０　ｔ｛ｃ　Ｈ￡Ｈ　ｒ￡　Ｐ　｛；”　ＮＯ．２．２０１　５　（ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅｔｙＮＯ．３１　７）　接触网电气烧伤问题浅析　李伟东　陈超　李加鑫。　（济南铁路局１．济南供电段；２．供电处，山东济南２５００００）　摘要：随着电气化铁路的发展，牵引供电系统中接触网设备的电气烧伤越来越引起供电运营检修部门的重视。　文章由一起站场定位器烧伤故障，分析了站场定位器电气烧伤的原因及解决方案，并以此为基点扩大分析整个　接触网系统电气烧伤问题发生的主要原因以及预防措施。　关键词：定位器；接触网；电气烧伤；预防措施；牵引供电系统；电气化铁路　文献标识码：Ａ　中图分类号：Ｕ２２６　文章编号：１００９．２３７４（２０１５）０２．００７２．０２　ＤＯＩ：１０．１３５３５／ｊ．ｃｎｋｉ．１１－４４０６／ｎ．２０１５．０１３４　在牵引供电中接触网设备的故障种类较多，其中电　气烧伤问题的严峻性在接触网故障中显得更加突出，且　不易在日常检修过程中发现，所以更应加倍关注。本文　以一起接触网烧伤故障为例探讨笔者对接触网设备电气　烧伤问题的看法。　由表１中调查情况看出：检修人员素质、检修保养　周期、外界风力等环境因素都不是导致烧伤故障发生的　主要原因，所以可以肯定造成定位器烧损的主要原因如　下所述，见图１。　当电力机车在牵出线上启动取流时，因下行正线与　牵出线间股道电连接距离机车启停位置较远，相距１１００　ｌ典型故障实例　某站场咽喉区接触网软横跨悬挂有三支接触网，分　别为牵出线、下行正线、联络线，１９＃一２０＃与７２＃一７５＃间　多米，所以当电力机车经过牵出线时，电流经上网点一　下行正线接触线一下行正线１９＃一２０＃定位器一１９＃一２０＃支　共有软横跨２４组，距离ｉ１００米（详见图Ｉ）。在天窗检　修过程中发现联络线上１９＃一２０＃软横跨处定位器的定位　钩融化，造成定位器脱落。经现场检查，此处定位器与　柱软横跨下部固定绳一牵出线定位器供机车取流，由于　定位支座圆环与定位器定位钩接触处属于铰接（非密切　接触），因长期有大电流通过造成该处过热，使圆环烧　损开口，定位钩从烧断口的定位环处脱落，造成定位器　脱出故障。　定位环连接方式为铰接（非密切接触），定位器为铝合　金材质。　２故障原因分析　结合现场调查以及检修记录情况分析结论如下，见　表ｉ：　表１现场调查和检修记录确定情况表　检修人员责　２０１４年４月　调奄分析　安排责任心强，胜任本工作人　否　任心不强　员进行检修　检修保养不　到位　２０１４年４月　现场调查　按照检修工艺，定期进行检修　否　机车引起接　２０１４年５月　现场调查　机车通过频繁区段进行调查．　否　触网震动　在设计范围内　外界风力作　２０１４年６月　现场调查　调查风力对接触网震动的影　用　Ｉ超震动　响，在设计范围内　通过软横跨　２０１４年４—６　调查分析　对定位器连接部位进行测温．　是　末端电流大　月　统计分析连接处发热情况　３此类故障的共性特点　针对定位器脱落问题，对２０１１￣２０１３年间管段内全　线接触网定位器故障进行了专项调查，得出：在接触　网定位器脱落故障中，因烧伤引起的定位器脱落故障占　８５．７％。且一般有以下共性特点：　（１）脱落点均位于　站场最外端软横跨，属于接触线末端；　（２）所在软横　跨均悬挂２股道及以上的接触网；　（３）离上网点距离较　近：　（４）定位器定位钩均严重烧损，圆钩变成直钩，　直接导致从定位环线夹中脱出，烧损情况大致相同。　４解决方案　为防止类似故障的再发生，特组织人员对管内各站　场股道电联结安装情况进行了全面排查、确认，管内其　三雌Ｊ、　口　』蠹　～　－）　＿＾　２０＃　７　图１　电力机车接触网运行图　．他站场没有存在上网点与机车起停位置较近且机车起停　取流位置未安装股道电联结的问题。同时，本着在设计　基础上进一步提高站场主导电回路供电能力的原则，对　设计安装一组电联结的站场进行了逐一排查，有两个站　场均采用安装一组股道电联结的方式。　７２．　经研究在这两站场靠近机车停车位置分别加装股道　电联结一组和增补一组股道电联结。该方案执行后，到　６．１保证主导电回路畅通　（１）在新线建设阶段，施工单位要严格按照施工　工艺进行施工，依照设计安装图进行零部件装配，接线　目前为止全线站场再未发现定位器烧伤现象。　５扩大分析　由上可以看出，站场定位器烧伤故障有一定的共性　特征，可以通过加装股道电连接的方案解决。但对于　电气烧伤故障，我们不能局限于站场定位器，应举一反　三，扩大范围调查，找出整个接触网供电系统电气烧伤　的内在原因。　现在接触网运行检修过程中，个人总结电气烧伤　问题的产生原因主要有三点：　（１）主导电回路导流　正确、线夹安装标准，保证电流回路接线正确；　（２）　供电运营部门要加强日常主导电回路中各关节电联结、　股道电联结、上网点引线、供电线弓子线等零部件、线　索的巡视检查，使其运行状态满足导流要求，确保主导　电回路电气连接线夹固定可靠、导流畅通；　（３）在新　建、大修接触网时，要对既有的一些载流量偏小的线　索、设备进行技术改造，应满足供电设备远期发展目　标；　（４）安装电联接器时，电联接线夹的大小槽要安　不畅；　（２）导电回路距离过长；　（３）安全绝缘距离　不够。　５．１　主导电回路导流不畅　起导电功能的回路是由馈电线、隔离开关、开关引　线、接触线、电连接器等组成的，我们称其为主导电回　路（包括加强线等以及ＢＴ供电方式中的吸流变压器，ＡＴ　供电方式中的正馈线）。所谓主导电回路“畅通”，就　是要保证主导电回路的截面积（或当量面积）。　首先，在电化线路新建过程中有可能出现线夹与导　线连接方式错误的问题，若存有这样的缺陷，就会减少　主导电回路导流截面，引起局部载流过大、零部件分流　严重，从而烧伤接触网设备。　其次，主导电回路中的各零部件，如软横跨上下部　固定绳烧损悬吊滑轮、定位钩、定位环等，也会导致主　导电回路不畅。　５．２导电回路距离过长　以上述案例为例，虽然站场内有股道电连接和许多　线岔电连接，但当机车在牵出线启动取流时，大部分　牵引电流通过下行正线与牵出线间软横跨下部固定绳通　过，最后流经接触线供机车取流需要，而分电流则会流　经距离较远的电连接，迂回到接触线供机车取流需要，　从而导致主导电回路距离过长，引起设备的电气烧伤。　５．３安全绝缘距离不够　线路中特别是站场内存在承力索与承力索、接触线　与软横跨下部固定绳、非支承力索与软横跨上部固定绳　之间距离较近的情况，虽是同一供电臂供电，但由于线　路阻抗的不同而形成了电压差，在风力、温度变化、振　动等因素的作用下，它们之间的距离不够，由此产生的　电弧容易烧伤接触网设备。　６预防接触网电气烧伤的安全措施　为避免接触网设备在运营中电气烧伤，建议采取下　述三条安全措施预防电气烧伤：　装正确；不要将绑扎线夹到线夹内；电联接线应全部夹　入线夹槽内；　（５）在定位器与定位底座等铰接部件处　增设电气连接线。　６．２加强安全距离控制　（１）若极限温度条件下，交叉跨越线索间距不足　２００ｒａｍ的处所应加装等位线。等位线建议采用ｌＯｍｍ　青铜　绞线吊弦线；　（２）对于跨距较长的供电线，回流线等　附加悬挂在控制对地绝缘距离的同时，可增加减震装　置，减少风力作用下摆动的幅度。　６．３加强接触网电气烧伤的监测手段　借助远红外线测温装置判定连接部件电气性能。当　接触网设备某电气连接处运行条件降低，因阻抗加大，　在一定的电流通过时就会造成局部温度升高。根据这一　现象可以利用测温方法来加强对接触网电气连接部位运　行状态的监测。在常温下，测得的局部温度过高，可以　初步判定此电气连接处有异常。　综上所述，造成接触网电气烧伤的原因很多，但只　要我们做到施工中各零部件连接方式合理可靠，运营　维修过程中日常巡视、检修到位，再依靠科技进步，积　极采用新技术、新工艺、新材料，不断提高和改善接触　网的安全工作和装备水平，提高接触网运行与检修管理　工作质量，就一定能减少甚至于克服电气烧伤故障的　发生。　参考文献　【１】张韬．关于接触网电气烧伤问题的探讨Ｕ】．铁道机车　车辆，２００３，２３（２）．　【２】　中华人民共和国铁道部．接触网安全工作规程【Ｍ】＿　北京：中国铁道出版社，２００７．　作者简介：李伟东（１９８５－），男，山东乳山人，济南铁　路局济南供电段助理工程师，研究方向：铁道电气化。　（责任编辑：黄银芳）　．７３．