淺談電氣化鐵路自動過分相設置問題處理措施

孫衛

摘 要：闡述了接觸網地面控制帶電自動過分相系統技術，是近年來應用在電氣化鐵路牽引供電方面的一項新技術。通過系統綜合聯動實現機車帶電自動過分相功能。此項技術在運輸生產中不僅減小了司機對列車的操縱難度，還降低了列車運行安全隱患、壓縮了區間運行時間、釋放了運輸效率，而且對提升運輸服務安全平穩性也起到了關鍵性的作用，同時，在電氣化鐵路牽引供電技術完善方面，開啟了電氣化鐵路無需人工操縱機車帶電自動過分相的新時代。在運營過程中自動過分相位置設置及電磁枕裝置存在的問題，提出了解決及預防的措施。

關鍵詞：自動過分相電磁枕 安全 設計

中圖分類號：U22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）11（c）-0050-01

高速、重載是中國鐵路的發展方向。隨著列車運行速度的提高和電氣化鐵路運營里程的不斷延長，對機車車輛安全運行標準的要求也越來越高，自動、科學、安全、便捷、高效成為了當今運輸產業的首選，設備的運行品質可控成為了當今維護領域的焦點話題，安全運行也成為了運輸產業的終極目標，因此運輸產業產品質量的首選必須要進行綜合考察和評估才能夠實現。

1 自動過分相電磁枕的作用

其主要功能是當電力機車通過分相區時，系統根據當時機車速度、位置自動平滑降牽引電流、斷輔助機組和分斷主斷路器，通過分相區后，自動閉合主斷路器、閉合輔助機組和控制牽引電流平滑上升，從而實現電力機車通過分相區時操作的自動化，大大的減輕了乘務員的工作強度。

2 現場存在的問題

2.1 分相設置位置不合理

（1）分相設置在上坡道上。電力機車在運行途中根據調度命令及車站工作人員的指令將會提高或降低運行速度，一旦速度降至一定程度，且運行在上坡道的分相處，在機車失去牽引動力的同時，又無法通過慣性滑移出分相區域，導致機車停于分相處，影響鐵路正常運輸秩序。

（2）分相設置在進站信號機外。牽引電力機車在進站前運行速度將慢慢降低或因特殊原因機外暫時停車，一旦駛入分相中性區內，機車將失去牽引動力，造成機車無法正常啟動和運行。

（3）分相設置在高架橋端部，造成分相電磁枕分布位置無法滿足設計要求。為提高橋體上方軌道穩固性，工務專業在軌道中間鋪設了加強軌，而現階段分相電磁軌枕僅適用于普通區段的鋼軌加固，橋梁等特殊區段軌枕不能互為通用，致使電磁枕與普通軌之間的距離設置不符合設計規定。

2.2 分相處電磁枕失磁，失去應有的作用

主要是電磁枕本體磁力下降或由于外界因素丟失所致。

3 原因分析

（1）分相位置設置不合理主要原因是在進行電氣化線路設計初期，設計單位僅考慮供電臂的輸電長度，重點放在了電線路輸出長度是否超范圍，是否有效應用了變電所饋出的最大能效，對分相與運輸之間的矛盾和電磁枕是否能夠產生最大功效未進行細致的研究和分析。

（2）分相處電磁枕失磁主要原因可能有以下幾點。

①電磁枕中磁塊在埋鑄軌枕水泥件之前就已經破碎，不是完整磁極狀態（同時鐵氧體失去密封），用到現場，經列車沖擊，鐵氧體繼續粉碎，經長期環境腐蝕（雨水，風，列車遺撒液）侵蝕成膨脹氧化鐵，原單極性強磁場特性，化解為多極性混合弱磁場了。

②磁極安裝工有野蠻操作可能，在軌枕磁極預埋坑與磁極不吻合時，工人用重物擊打入位，造成磁極破裂，這種初始破裂不會影響檢測，但是是事故隱患的根源。

③制造商過于考慮自身的利益，將磁化金屬或鋼代替鐵氧體材料（四氧化三鐵），它雖起同樣的效果，但極易出現被氧化生銹，被氧化部分磁性將逐漸消失。

4 造成的危害

分相位置設置錯誤極易出現機車停于分相中性區內，導致電力機車無法正常啟動和運行，影響正常鐵路運輸秩序。

分相處電磁枕損壞，磁力將大大減弱或消失，當電力機車通過該區段時，造成機車無法正常自動斷、合主斷路器，將不同相位供電臂短接，引起牽引變電所斷路器跳閘，短接瞬間拉弧嚴重將會燒毀接觸網設備。

5 解決的方法

（1）設計單位在進行線路設計初期必須對現場的實際情況進行現場勘查，要著重考慮分相設置的位置與運輸是否相呼應，是否滿足運輸實際的需要和供電性能。

（2）電磁枕在出廠前要嚴格控制質量，在設備元件運輸途中必須要制定切實可行的操作辦法，防止設備在運輸過程中造成損壞，同時在安裝過程中必須按工藝流程，防止因誤碰電磁枕造成磁力下降失去作用。

（3）建議在電力機車運行芯片中涉入分相里程的數據，寫入LKJ基礎數據庫內，取消分相電磁枕。當電力機車通過分相處時，LKJ數據傳輸裝置自動向動作元件發出指令，讓機車主斷路器能夠按照設定的程序自動投切。

6 結語

了解分相位置設置及電磁枕磁力下降或消失存在的真實原因，按科學規律找到解決問題的有效途徑，從設計、安裝、材質、功能運用上采取安全有效措施，分相位置設置錯誤及電磁枕磁力下降或消失是可以解決和避免的。

參考文獻

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