高速鐵路分段絕緣器調整方法的研究

樊帆

摘 要 上海高鐵維修段負責滬寧、滬杭和寧杭高鐵設備的運行維護管理工作，分段絕緣器是高鐵接觸網重要的電分段設備，其狀態好壞關系到高鐵列車的安全平穩運行。自開通運營以來，由于安裝、運行等原因，存在大量負馳度、水平、高差等參數超標的情況，長期運行可能存在安全風險，通過調整分段絕緣器空間幾何位置可以改善參數超標的情況，改善弓網關系，提高受流質量。

【關鍵詞】分段絕緣器 參數 超標 調整 研究

1 引言

目前高速鐵路大型站場正線與正線、正線與側線以及側線與側線之間均設置了分段絕緣器，在故障搶修時利用分段絕緣器達到局部停電整體供電的要求、縮小故障范圍，在其他線路上就有通過利用分段絕緣器來減小故障范圍，降低對運輸影響的先例。因此如何確保分段絕緣器的運行狀態良好在運營檢修時十分重要。

滬寧、滬杭和寧杭高速鐵路分段絕緣器自線路開通以來，由于前期施工等原因，存在大量馳度、水平、高差等參數不達標的情況，經常干擾正常的弓網關系，存在嚴重安全風險，迫切需要改進。

2 分段絕緣器缺陷原因解析

2.1 安裝缺陷

根據全線普查結果，滬寧、滬杭和寧杭高鐵多臺分段絕緣器L型支架均安裝錯誤。

2.2 運行缺陷

滬寧、滬杭和寧杭高速鐵路運行時速在300km/h左右，列車運行速度較高，分段絕緣器在列車通過時晃動幅度較大，分段絕緣器和受電弓之間產生碰撞和摩擦，長此以往輕則磨損設備，重則損壞設備的物理結構。

2.3 參數超標

分段絕緣器的負馳度是根據列車通過的速度而定的，所以在評價分段負弛度時要充分考慮列車通過速度。具體如表1所示。

滬寧、滬杭和寧杭高速鐵路分段絕緣器自線路開通以來，由于安裝、運行等原因，存在大量參數超標的情況。

3 管內設備現狀

自2010年7月滬寧、滬杭和寧杭高鐵陸續開通運營以來，本單位在運營、檢修、管理過程中發現82臺分段絕緣器負馳度、水平等參數存在超限的情況。周期檢查時也發現分段絕緣器消弧角折斷的情況時有發生，僅2012年我段管內一條高鐵線路就發生10次分段絕緣器消弧角折斷的現象，雖然對發生問題的分段絕緣器都進行了更換處理，并做好了數據統計和跟蹤監測，但未從根本上解決安全隱患。

路外巡視時利用紫外攝像儀拍攝列車通過時的弓網關系，觀測到比較嚴重的拉弧放電現象，說明列車通過分段絕緣器時弓網關系狀態不良，需要對分段絕緣器進行調整。

4 調整方法研究

4.1 對分段絕緣器本體靜態參數進行調整

在檢測分段絕緣器靜態參數時采用“8 點標定檢測法”進行檢測，相對于一般的“6點標定檢查法”要多兩個檢測點-吊蘭線夾處（備注：因現場檢查發現吊蘭線夾處與分段終端線夾處導高有相差10mm的，容易產生硬點，因此有必要測量。

（1）測量四個金屬滑道的導高（4 點）。

（2）測量分段終端線夾處接觸線的導高及拉出值（2 點）。

（3）測量吊蘭線夾處的導高（2點）。

評價標準：

a.⑤、⑥兩個檢測點相對于線路中心的偏移值在±50mm 之內，困難時不得大于±100mm；

b.⑤、⑥兩個檢測點高差在10mm 之內；

c.①與②檢測點，③與④檢測點，①與③檢測點，②與④檢測點之間的高差不得大于5mm，分段相對于軌面應盡量保持在同一高度（注意現場外軌超高情況）。

4.2 對分段絕緣器負馳度進行調整

除了對分段本體八個測量點進行測量外，在分析負馳度時，結合現場實際情況分段處于不同的位置需要測量的范圍也不一樣，為直觀方便可列表畫圖分析，具體分類如下：

（1）分段處于跨中時，如在渡線上，需要測量分段所在跨的跨中偏移值、前后定位點導高和拉出值、跨中各吊弦點導高。

（2）當分段離一端定位點很近（10m以內）時，如靠近線岔、分束開關柱，除了測量（1）中所述各點外，還需向靠近的定位點方向順線路延長一跨測量定位點（含拉出值）及各吊弦定位點導高。

根據高速鐵路分段絕緣器負馳度標準和廠家提供的產品說明書，可算出滬寧城際高速鐵路分段絕緣器負馳度在40-60mm時弓網關系狀態能達到最佳。

5 調整效果

本單位分段整治小組經過多次調整和規律摸索，順利在2012年底，完成了全部61臺分段絕緣器的調整工作，達到預期目標。

在分段絕緣器調整完畢后，利用紫外攝像儀對分段絕緣器進行跟蹤觀測，拉弧放電現象明顯減少，說明列出通過分段絕緣器時弓網關系狀態良好，受流質量較高。

6 結束語

在高速鐵路接觸網設備運營管理方面，重點設備的運行檢修一直是一個比較薄弱的環節，需要不斷探索和總結經驗。分段絕緣器作為一種重要接觸網分段設備，在設備發生故障能夠達到局部停電整體供電的要求、縮小故障范圍的重要作用，故希望借筆者長期在高速鐵路一線從事運行檢修工作的經驗，對高速鐵路分段絕緣器的調整提出一些意見以供參考。目前，高速鐵路分段絕緣器的調整還沒有一個明確的流程和方法，這也是我們進一步研究的方向。以達到規范、標準檢修作業的目的，提高設備檢修水平，以設備質量優良保設備運行安全。

參考文獻

[1]于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網[M].四川省成都市：西南交通大學出版社，2003（07）.

[2]DXF—（1.6）Ⅱ分段絕緣器產品說明書[Z].吳江天龍電氣化設備廠，2015.

作者單位

上海鐵路局上海高鐵維修段技術科 上海市 201900