侯磊
[摘要]在接觸網發生的多起故障當中,其中電氣燒傷故障造成的損失和危害最大,嚴重影響到了作業人員的生命安全,因此已經受到了供電運營維修部門的廣泛關注。本文通過分析接觸網設備在運行過程中,出現的電器燒傷問題發生的原因進行分析,并以此為基礎提出解決接觸網設備電氣燒傷故障的有效措施。
[關鍵詞]接觸網設備;電氣燒傷;原因及預防措施 文章編號:2095—4085(2019)08—0079—02
電氣化鐵路中接觸網設備由電和力二者相互作用下進行工作,因此,當事故發生時就常會出現機械故障以及電氣燒傷的情況。接觸網運行時間較久及牽引動能持續增加下,設備經常發生電氣燒傷,同時此類問題又沒有發生的征兆,作業人員不能夠及時的發覺,造成的危害非常大。越來越多的運營檢修部門已經將工作的重心放在此方面上。電氣化鐵路中接觸網設備受到長期的震動,使得耗損嚴重,機械磨損較大等。根據數據調查顯示鄭州供電段在2012年-2018年發生了50多場故障,其中就有20多場是電氣燒傷,所以必須加強對此類問題的有效治理,保障供電行車設備的安全。
1接觸網社會電氣燒傷的原因分析
接觸網線路在正常的運行過程中受到多方面因素的影響,由于設計不夠合理,施工監管力度不足,檢修不夠完善,連接線長期處于震動的環境中以及外界污染物影響等等,最終使得電氣連接部位接觸不良,導致短路,接觸處過熱,絕緣性能不足等問題,如果不及時處理,長時間下去就會導致電氣回路無法閉合,范圍內載流量過大,零部件損失大量電量,一些承載力不足的零部件就會承受不住而發生燒毀,最終引起電氣燒傷的情況。
1.1接觸網設計,施工原因導致接觸網設備燒傷
(1)近幾年來鐵路的速度進一步提高,一級大功率的機車廣泛的運行導致當前有限路徑的設計方案已經不能夠滿足機車正常載流的使用,因此引發連鎖的電氣燒傷故障。
(2)多股道站場內相互交叉的接觸網線索,由于施工的過程中工作人員不能夠按照規定和標準作業,受到環境、風吹雨淋以及溫度的影響,再加上電力機車不定時的通過使得線索的絕緣距離不滿足工作需要從而產生電弧,對設備產生危害引起事故發生。如隴海線中原站由于施工改造,作業人員未嚴格執行工藝標準,線索交叉處未安裝電連接線,導致線索間歇放電,最終承力索斷線的故障,造成了巨大的損失。
(3)相同或者不同材質的線索間的線夾通常使用的是點線的方式相互接觸,因此產生的阻力較大,再加上線索的材料以及使用的技術不符合規范,長時間的工作運行會加大摩擦的力度,產生較高的溫度,最終使得線索和線夾發生燒傷,造成不良影響的發生。
(4)施工過程中立桿不準確,最終影響電路接觸,造成短路跳閘。在上跨橋施工時使用的工具、材料等受到侵蝕導致脫落,也造成短路;地質環境影響使得地面不穩,導致工具瞬時短路。以2015年京廣線小李莊為例,由于電力部門的工作不嚴謹導致電力線索搭在承力索上,使得承力索發生短路,導致接觸網設備嚴重燒傷,工作無法正常運行,在經過近兩個小時的搶修后,才能夠正常通車。
1.2主導電回路不暢
接觸網主要是負責電回路,由諸多的設備組成,通過不同型號的線夾連接,總體稱之為電氣連接。
(1)連接線接受到震動與外界環境的多方面影響,接觸線長期受到張力的作用變的更加纖細,同時缺少維修和護理,連接處因為雜物及空氣氧化等諸多問題影響了接觸,電阻逐漸累積增大,線夾持續發熱無法消散,最終過熱燒熔,其他零部件也受到影響發生損壞,最終接觸網斷開,回路不暢。
(2)隔離開關引線和設備以及接觸網之間的夾線接觸存在問題,非常容易發生燒斷引線的情況。隔離開關缺乏定期檢查維修,動靜觸頭接觸不夠靈敏,合閘時強大的電流使得觸頭發生燒傷直至事故發生。
(3)接地線損壞嚴重甚至丟失,在絕緣子出現漏電等一系列問題時,電流不足以維持正常的運轉,饋線開關自主保護出現跳閘,很長時間內無法正常工作,使得接觸網支柱設備溫度過高最終發生損壞。
1.3接觸網檢修、運營原因導致接觸網設備燒傷
當前鐵路接觸網在日常維修過程中針對于電氣連接的多個部件還缺少明確的管理標準,這就使得供電管理部門不能夠順利開展日常的工作。同時受到環境因素和技術的限制,接觸網設備無法定期更換,同時對于電氣連接也沒有合理快捷的檢測方法,非常容易造成工作的疏忽,接觸網最終燒壞。
(1)煤礦鐵路定量裝車點所在的環境處于重污染區,長久的受到粉塵以及煤粉的影響導致相關絕緣器和電氣連接的設備無法保持絕緣性能,電氣燒傷故障等問題頻發。
(2)電力機車操作人員由于工作態度不夠認真導致操作失誤,電力機車內部出現問題,電力機車進入到無電區引發弓網故障,接觸網因此發生短路。
(3)接觸網附加懸掛對接地絕緣距離不足以滿足正常的使用,導致附加導線對一定范圍內的接觸網放電導致短路接地。自然植物也會影響到短路發生,如樹木的生長、自然環境影響等等。
2接觸網設備電器燒傷預防措施
以上接觸網在設計的最初時不夠合理,同時也沒有先進的技術來協助,施工工人的行為也不夠規范嚴謹,弓網接觸不良,外部環境及自然因素等等諸多的原因都能夠造成接觸網設備電氣燒傷。因此主要從設計,施工以及維護三方面預防。從而進一步控制設備情況,保障供電的質量。
(1)在建設的開始階段應當嚴格執行我國有關牽引供電設計規范等內容。根據鐵路的運行情況,正確的選擇接觸網設備零部件材料,從而保障供電設備能夠適應大功率機車的要求。
(2)施工時要完善相關的技術管理體系,對整個過程全方面的監督,同時對于施工組織方案也要嚴格把控,執行時按照工作流程做好質量的檢驗工作。
(3)饋線上網點采用的連接方式最好是采用雙股電連接方式,或者采用銅鋁過渡線,嚴格按照標準和規定進行安裝,并及時的涂上絕緣層起到更好的保護作用,加大導流面積的同時也能夠隔絕空氣避免氧化。
(4)嚴格按照技術要求將電連接器有序平穩的進行安裝,并要在固定的時間內檢查維修,穩定連接件,經常打磨氧化部分確保不會影響工作的使用。
(5)選擇能力較強,綜合素質較高的工作人員,定期對接觸網線路檢查,如果發現接觸網溫度較高并伴隨發紅現象,對線岔關節的電連接、上網點等要作為重點的檢查項點,及時更換不能夠正常工作的電連接線。
(6)對于已經改造好的線路要有計劃的減少維修頻率,制定符合當地地區環境特點的檢修計劃,對于線夾的接頭處要按時檢查,發現氧化現象及時進行清理。針對已經發生燒傷的零部件,要第一時間更換,保障電氣連接的狀況良好。
(7)如果在接觸網附近進行施工,供電部門要根據合同簽署合理的安全協議,并以此來建立溝通方式,共同制定保護計劃,同時要在附近設置明確的警示牌,警醒路人注意安全,監督施工的順序確保正確且符合標準。
3結語
隨著鐵路的飛速發展,為了避免安全事故的發生和經濟上的損失,接觸網設備電氣故障燒傷的防治工作越來越有必要。供電管理部門需要提高工作嚴謹性,加大維修的力度和水平,優化施工技術才能夠更良好的防治,避免燒傷事故的發生。