摘要:接触网是电气化铁路的“动脉”。但日益突出的接触网设备烧伤故障对铁路的正常运营带来了巨大损失。文章详细分析了接触网设备烧伤的原因,并有针对性地提出了故障防治对策。

关键词:接触网设备;电气烧伤;原因;防治

中图分类号:U226.8文献标识码:A文章编号:1006-8937(2010)14-0130-01

1接触网设备电气烧伤原因分析

1.1接触网线索的容量与运能要求不符

在原有接触网线路的设计中,已经考虑到将来增加运输能力情况。但是,铁路交通的快速发展,尤其是万吨级的重车开行后,列车运输能力远远超过了设计前提条件。原有设计中接触线索的承载流容量较小,难以维持连续作业时接触网电力线路运行长期大负荷,致使线索变得很脆弱,经常导致接触网设备电气烧伤故障发生。

1.2主供电路运行状态存在问题

接触网主供电路的组成部分主要包括馈电线、隔离开关、承力线索等。为了保证主供电路的运行正常,要求主供电路各个组成部分的线夹必须连接可靠,足够紧固,并能满足电力机车开动时的需要。也就是说,主供电路中所有回路均处于良好的运行状态,以确保顺利供应变电所的供电正常。一旦主供电路中的回路运行状态存在问题,可烧伤接触网中的电气设备。 具体来说,可以分为以下两种情况:

①主供电路导流不顺畅。电气部件连接紧固件由于接触不良,或是长期运行有些松动,并产生了电、化学腐蚀现象,主供电路可用截面少于正常标准,电气线路连接的电阻有所增加,导致主要供电回路导流不顺畅,线路带病运行则增加了接触网设备烧伤的机率,例如,承力线索也一并纳入导流回路,电子连接器的续线管连接不牢靠,线路连接夹具中存有杂物等。②主供电路的回路闭合不严密,供电通道迂回。铁路站场内的供电线路错综复杂,接触网供电回路众多,当电气进行连接时,如果因某些原因造成主供电路闭合不严密,供电通道迂回,将会造成回路的严重分流,进而烧伤接触网各个零部件。

1.3接触网线索存在非正常电流转换

①立体交叉的线索、线索与支持装置之间,由于线路阻抗的不同而形成电压差,在风力、温度变化、接触线索振动等因素的作用下,造成它们之间的绝缘距离缩短,发生电弧放电现象,放电电弧造成了接触网设备的电气烧伤。②两端属同相而不同馈线供电的绝缘锚段关节、分段绝缘器,因供电臂的阻抗不同而形成电压差,当电力机车通过受电弓短接两供电臂的瞬间,在短接点处由于电压差会产生电弧放电,造成机车受电弓、绝缘锚段关节处接触线、分段绝缘器等接触设备的烧伤。

1.4接触网零部件分流严重

在接触网中,电气连接部件数量越多、导电性能越好,接触网零部件的分流就越小。但也不可能把其他零部件的分流减为零。有分流就会产生电气烧伤,尤其是对接触网的活动部位的危害性较大。因为活动部位多为点线接触而非面面接触,而且活动部位的位移量大,相应的接触电阻也变大,所以,分流烧伤程度比较重。

2接触网电气烧伤的防治措施

①接触网新开工建设项目或对接触网进行检修时,以适应铁路长期的发展目标为原则,选择恰当的接触网线材。已经明显存在容量偏小问题的线索,应果断实施技术改造,更换带病运行的线索。②为了有效增加牵引网的电压,可以安装使用串联的电容补偿装置,提高牵引供电网络的供电质量。优化列车运输调度组织,尽量避免出现两列以上的大型重载列车运行在同一电臂上,特别是在坡道区段,减少牵引电流。③接触网初步设计、建设施工时都应明确规定,设备选用面面紧固、连接夹具;在设备安装时,必须清除各类线夹、电气设备连接夹具内的杂物,事先涂抹上导电膏。④电连接器安装过程中,确保电气连接线夹装置大小槽均安装正确,不能将为防止电缆散落的绑扎线也一并放到线夹里面,而电气连接线则要完全放到线夹槽里面。⑤馈电线上接触网应为多支共同上网,即使以前为单支上网形式也要改成多支共同上网形式;在四跨锚段关节的主电连接器处、馈线上网处、跳线联结处等位置装设双线夹,以加强电流转换。

3结语

在电气化铁路成为铁路交通主流的今天,不断增加的列车行驶速度和载重量,对接触网设备是一个严峻的考验。接触网设备烧伤是众多故障中比较突出的问题,而导致接触网设备烧伤故障产生有着各不相同的原因。在工作实践中,对于烧伤故障不能一概而论,应认真分析故障的具体原因,对症下药,同时采用先进技术和先进的管理方法,从根本上杜绝接触网设备烧伤故障,为电气化铁路运营安全奠定坚实的基础。

参考文献:

[1] 李伟.接触网[M].北京:中国铁道出版社,2000.