動車組高壓電氣系統可靠性研究

李尚宇 劉利國 梁開源

摘要：動車作為現在人們中遠出行最常用的交通運輸方式，同時也是新時代科技的標志之一，其有著效率高、對環境污染小、節能排放等優勢。隨著現在社會經濟的進步，人們的消費水平也在不斷的提高，動車在人們的中遠途出行中具有非常重要的作用，自從動車組正式投入到運行中以來，其整體的高壓電氣系統都非常的穩定，但是隨著動車運營時間和客流量的增加，時不時動車組的高壓電氣系統就會發生絕緣事故，還有設備維修標準不統一、零件管理等問題的出現。為了保證人們出行的安全，對動車組高壓電氣系統的維護和管理就必須重視起來，減少在運行中出現事故的發生率。

關鍵詞：動車;高壓電氣系統;故障;可靠性;策略

引言：動車組在我國的運營的時間也非常長了，憑借其效率高、速度快等多個優點受到了廣大人民群眾的歡迎，但是在動車組實際的運營過程中，其高壓電氣系統會因為各種因素造成故障，進而影響到動車組整體的運行，對此研究動車組的高壓電氣系統的可靠性，在現實生活中具有很大的實際意義。為了保證動車組出行的安全性，降低高壓電氣系統的事故率就十分重要。

1、造成動車組高壓電氣系統出現故障的原因

為了保證動車能夠正常的運行，對高壓電氣系統進行事故分析就很有必要，通過對以往發生的高壓電氣系統事故進行數據分析后，可以初步總結出幾種故障類型，其中大部分是出于系統主要部件的故障。例如：系統的受電弓在遭受到異物的撞擊后零件破損可能導致動車晚點、由于電壓不穩定導致受損，程度輕影響不大，如嚴重則需及時更換、碳滑板出現磨損要進行換弓運行，并且及時更換;絕緣子的內部被擊穿，需要及時更換，否則會影響到動車組的運行、外部爬電;高壓電纜的終端受到損壞、外部的絕緣層磨損;系統的高壓互感器遭受異物的撞擊破損;避雷器受潮以后耐壓強度降低，絕緣表面形成放電回路，使泄漏電流增大，當達到一定值時，造成表面擊穿放電;斷路器的外絕緣放電、內部受損故障;隔離開關由于內部過熱損壞;牽引變壓器漏油、油溫過高、散熱效率低，需要找出原因，并且及時的采取解決措施。

2、有效改善動車組高壓電氣系統可靠性的策略

在根據動車組高壓電氣系統的故障分析，下文將提出幾點關于改善系統可靠性的方法和策略。

2.1受電弓

對于受電弓的故障問題，應該提高對其運用檢查的質量，定期的對受電弓的檢查周期進行數據總結，以此保證受電弓能夠正常運用。

2.2絕緣子

我國動車組的高壓電氣系統通常采用的絕緣子都是硅膠復合材料和聚酯材料制作的，對于硅膠復合的絕緣子來說，在日常的運用過程中需要使用環氧玻璃鋼芯棒為其提供穩定的機械性能，而對于聚酯的絕緣子來說，在運用中只有依照供應商附帶的維護說明進行日常的保養就行。

2.3高壓電纜

高壓電纜是系統中非常重要的一部分，維修人員需要定期的對其進行清潔，并且同時還有檢查其穩定性和電纜狀態，例如固件松動的情況，或者是接地線的情況，還有高壓終端傘裙等情況，如果存在著傘裙損壞的情況就是需要維修人員及時的更換電纜和其終端，保證其能夠正常的運用，除了電纜之外，為了保證其穩定性還要提高電纜的附件質量和技術要求。

2.4高壓互感器

為了維護和保證高壓互感器工作的可靠性，需要定期的對其進行維護還有定期的清潔，這樣才能有效的保證高壓互感器在運行中避免出現系統放電的情況，造成事故發生。總而言之，需要檢查高壓互感器絕緣體的完整性，還有其高低端電氣連接的穩定性，以及與車頂間的密封性等。

2.5避雷器

對避雷器的檢查的重點在避雷針上，要注意其載荷的問題，避免避雷針出現過載的問題，與此同時，還需要檢查避雷針內部的老化情況，保證其能夠正常使用，防止出現被擊穿的風險。在選擇電壓時還需要注意到避雷針的額定電壓值。

2.6斷路器

為了保證斷路器能夠正常工作，維修人員需要每隔三個月就要對斷路器的絕緣體和其密封圈的外部進行檢修，同時還需要檢查空氣連接管道，最好的措施就是周期性的最斷路器進行性能檢測，以此保證其工作的可靠性。

2.7隔離開關

隔離開關出現事故和故障的概率相對較少，但是還是需要注意的，定期的對其進行維護和檢查，主要檢查其固件是否松動，或者是軟連線是否損壞等，并且需要涂抹一些導電潤滑脂，以此防止隔離開關的灼傷。隔離開關如果受損嚴重需要及時的進行更換。

2.8牽引變壓器

牽引變壓器與隔離開關一樣，出現事故的概率不大，主要包括了漏油、散熱效率低等，只要在日常加強對其絕緣油的檢測，以此保證牽引變壓器的可靠性。

結束語：總而言之，為了保證動車組高壓電氣系統的可靠性展開研究，主要就是調查電氣系統在運行過程中的事故，通過分析事故的類型，找出事故發生的原因，可通過對動車組高壓電氣系統部件的檢修和保養，降低和防止高壓系統出現事故的概率，以此保證動車組高壓系統整體的可靠性。但是通常為了更好地保證動車組的可靠性，都會定期的對高壓電氣系統進行預防性檢測，通過檢測可以準確的判斷系統部件的狀態，方便維修人員進行保養和維護，提高動車組高壓電氣系統的有效性，保證人們坐動車出行的安全。

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