地鐵剛性接觸網故障的判斷及查找研究

孔衛

中鐵二局集團電務工程有限公司 四川樂山 614400

1 地鐵運行中剛性接觸網故障帶來的危害

一個安全可靠的供電系統，是決定著地鐵是否可以安全可靠正常運行的關鍵原因。剛性接觸網則是地鐵運行所需供電系統中至關重要的一部分，其作用是在地鐵運行過程中為電客車輸送電能，保障地鐵正常運行。但由于地鐵需要長期的運行工作，這對剛性接觸網的要求變得非常之高和苛刻，且剛性接觸并沒有備用設備，從而加大了地鐵剛性接觸網故障問題的產生。及時正確的對地鐵剛性接觸網故障進行判斷和查找，可有效快速的對故障進行維修解決，減少其所帶來的危害和損失，避免不必要的麻煩發生[1]。

2 接觸網發生故障之后的初步處置與判斷工作分析

接觸網發生故障后，一般情況下第一個信息是有關變電所饋線開關跳閘，具體技術參數有：跳閘開關、保護動作類型、重合閘動作情況、短路電流、故障測試裝置指示的故障點位置等。這是由電力調度主管的事情，作為接觸網檢修員配合即可。電力調度員要對每項技術參數認真分析，同時與變電生產部門合作，盡量了解變電所內設備情況，如果故障發生的區域不在變電所內而在接觸網上，就要根據這些參數對故障做出初步判斷，指揮接觸網工區有針對性地查找。（1）變電所饋線開關跳閘，重合閘成功。這種情況為瞬間接地故障，一般由接觸網或電力機車絕緣件閃絡、電擊人或動物等引起。（2）變電所饋線開關數次斷續跳閘。這說明該饋線內有斷續接地點。造成斷續接地的可能是：接觸網或電力機車絕緣件閃絡、貨車綁扎繩松脫、列車因異物超限、樹木與接觸網放電、接觸網與接地部分距離不夠、接觸網斷線或部件脫落但未接地、弓網故障等。同一饋線斷續接地多為固定物如接觸網絕緣件閃絡、樹木放電、接觸網斷線或部件脫落等引起。

3 針對地鐵接觸網故障進行查找與處置的方法探究

3.1 對故障信息進行總結掌握

為了確保信息的有效性，在接觸網檢修員對故障的情況進行初步判斷和確定之后要積極聯系行車部門人員、調度人員、司機和值班人員，要充分讓各個部門掌握故障信息。電力調度人員要做好技術數據統計工作，包括跳閘供電臂內列車運行的類別、車次、行車區間、行車時間、車輛型號、牽引定數、列車編組等等，要對機車運行狀況進行積極詢問并做出報告。在向有關供電人員詢問時要重點確定以下幾個問題：①以往是否有故障情況，故障地點和原因是什么。②發生故障時的表現如“某處冒出火花”“有電線落地”“有異物發生碰撞”等。在進行詢問時要利用自身的專業知識對其描述加以引導以提高信息的價值性。對取線路人員、步巡車巡人員、線路作業人員、沿線人員等都要進行詢問。

3.2 全面性查找判斷故障原因

絕緣子或分段絕緣器的閃絡或擊穿都是不容易判斷查找的故障。當有不能進行明確判斷查找故障時，相關檢修人員首先應先確定故障是否在地鐵剛性接觸網的范圍內，首先縮小確定故障范圍，然后進行排查檢修，大大的縮短查找故障時間減少工作量。處理此類不容易判斷查找的故障時，可在故障測試工具的幫助下確定一定范圍，進行查看放電間隙是否有擊穿、短路及燒傷、絕緣子閃絡的跡象，從而進行排查，解決處理不容易判斷查找的故障時要有針對性的方式[2]。

3.3 與其他工作人員溝通一獲取更多故障信息

由于地鐵接觸網的結構復雜且較為龐大在進行故障查找時存在一定的工作難度，維修人員要在跳閘信息初步判斷的基礎上與其他工作人員進行充分溝通來盡可能全面地對接觸網發生故障的信息進行全面掌握，通過跳閘信息的分析，電調工作人員會對跳閘供電臂內運行的車輛具體情況于維修人員進行溝通，同時會告知當時機車運行中接觸網的異常反應告訴維修人員，在進行故障查找中要積極從供電人員那里了解供電設備的運行狀態以及網絡中的薄弱問題，要通過啟發詢問來對故障信息進行準確化了解。

3.4 對不易判明的故障的處理步驟

有時會發生故障原因不易判明的情況，這時檢修員要從小范圍開始搜尋。首先在接觸網區查找范圍內進行檢查，對變電所、分區所、AT所等的上網饋線和裝卸線進行檢查，如果有需要可以擴大查找范圍。有時在發現損壞時不能對絕緣子閃絡、擊穿、分段絕緣器擊穿進行明確判斷，這時工作人員要按照一定的查找順序進行排查：①首先要走訪故障測試裝置的技術人員確定故障大致發生的地點。②檢查接觸網工作區域中是否存在閃絡痕跡和電路燒傷痕跡，查看火花間隙是否有擊穿的狀況。③采用分段試送電的方法進行逐一排查最終確定故障點。

3.5 重合閘不成功的故障可通過分段送電排查故障點

分段送電這一技術方法也就是通過對接觸網供電系統根據設備節點進行分段送電來縮小故障范圍。（1）斷開變電所內饋線開關后送電，若能正常送電，就可以排除變電所設備故障，若無法送電，說明觸網線路可能沒有故障，這時候可以通過越區供電的方式恢復運營；（2）斷開線路上網隔離開關后送電，若能正常送電，就可以排除饋線電纜故障，故障應該為觸網本體故障；若無法送電，說明觸網線路可能沒有故障，這時候可以通過越區供電的方式恢復運營；（3）涉及觸網本體故障的需根據跳閘類型有針對性的進行排查[3]。在接觸網故障維修中使用分段試送電的技術方法來查找故障點，維護人員必須首先對供電臂內部的設備情況及狀態了解清楚，要在故障點的查找范圍里設置觀察員及通信員，在供電前必須與故障現場工作人員進行充分溝通，在通力配合下再恢復供電，否則可能會造成人身傷害。

總之，剛性接觸網作為地鐵供電線路關鍵組成部分，其在實際運用中效果顯著，作為一個科技研發的新型項目得到了肯定性的認可，其適用范圍也在不斷變大，檢修維保部門應加大對地鐵剛性接觸網故障問題重視，認真對其產生原因進行全方位的分析、判斷和查找，減少剛性接觸網故障的發生，保障城市軌道交通事業能夠安全、更好的發展。