電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備故障分析范文
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【摘要】在鐵路運輸過程中，電氣化鐵路接觸網(wǎng)出現(xiàn)故障的情況時有發(fā)生，對鐵路的正常運輸秩序產(chǎn)生了不良影響。導致接觸網(wǎng)發(fā)生故障的原因是多方面的，而且故障的表現(xiàn)形式也是多樣化的。在面對這些故障時，如果處理方法不當，不但將會導致故障搶修時間延長，而且將會促使故障性質(zhì)發(fā)生變化。論文主要分析電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備故障產(chǎn)生的原因以及相對應的防范措施。
【關(guān)鍵詞】電器化鐵路接觸網(wǎng)；故障；原因；防范措施
1引言
近年來，我國的鐵路運輸發(fā)生了很大的變化，在電壓不斷提高的情況下，鐵路運輸量增加，技術(shù)要求提高，這些促使接觸網(wǎng)設備結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，發(fā)展為當前使用最為廣泛的接觸網(wǎng)設備。接觸網(wǎng)指的是鐵路上空架設的輸電線路，電氣化鐵路中最主要的供電裝置就是接觸網(wǎng)設備。接觸網(wǎng)設備發(fā)揮自己的作用時，主要是通過直接與受電弓連接，進而將電力機車需要的電能傳輸過去。接觸網(wǎng)設備實際上是一種露天設備，在沒有任何備用設備的情況下，還需要經(jīng)常遭受風吹雨打等惡劣天氣的影響，而且如果接觸網(wǎng)設備損壞，則不能為機車運行供電，進而造成巨大的損失。如果接觸網(wǎng)設備狀態(tài)良好，需要滿足幾個條件：接觸網(wǎng)懸掛應彈性均勻，接觸線對軌面的高度應盡量相等；接觸網(wǎng)在受電弓壓力及風力等作用下應有良好的穩(wěn)定性；接觸網(wǎng)應具有一定的抗腐蝕能力和耐磨性；接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及零件應力求輕巧簡單；接觸網(wǎng)的建設應注意節(jié)約有色金屬及其他貴重材料。
2電氣化鐵路接觸網(wǎng)故障產(chǎn)生原因分析
接觸網(wǎng)沒有任何備用的設施，一旦出現(xiàn)故障，會迫使鐵路運輸中斷，給鐵路運輸造成重大的經(jīng)濟損失。電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備故障產(chǎn)生的原因包括以下幾個方面：1）氣候變化將會一定程度影響接觸網(wǎng)設備。在特殊環(huán)境或者外力作用下，接觸網(wǎng)設備的相關(guān)參數(shù)信息將發(fā)生變化，進而導致接觸網(wǎng)設備出現(xiàn)故障，如雷雨天氣下，接觸網(wǎng)可能因為雷擊產(chǎn)生的高壓電的影響而跳閘，也可能因為樹木傾倒而砸壞接觸網(wǎng)；在凍雨天氣下，接觸網(wǎng)可能會覆冰等，這些問題都將導致接觸網(wǎng)設備出現(xiàn)故障[1]。2）在外部環(huán)境因素的作用下，接觸網(wǎng)或者供電線索會與導電物體接觸，另外，如果外部環(huán)境比較污穢，會促使接觸網(wǎng)的絕緣性能下降，而山體塌方、地震、泥石流等災害將會促使接觸網(wǎng)線路被破壞或者被改變，最終使接觸網(wǎng)發(fā)生故障。3）在列車數(shù)量不斷增加的情況下，鐵路運量較之前有明顯的提高，由此導致天窗時間減少，進而使接觸網(wǎng)無法得到有效的維修和維護，長期處于失修和磨損狀態(tài)。當其磨損程度達到一個極限值時，線索將會遭到損壞，使接觸網(wǎng)發(fā)生故障。4）接觸網(wǎng)主導電回路的構(gòu)成部分很多，如承力索、引線、電力機車、吸上線、饋電線、電連結(jié)器、電力機車等，其中任何一個零件的損害，都會促使接觸網(wǎng)發(fā)生故障。因此，必須要保證主導電回路的良好[2]。5）從電力車方面來看，若機車受電弓平衡出現(xiàn)問題，電連接處、錨段關(guān)節(jié)以及線岔位置出現(xiàn)刮弓的可能性很大，進而到基礎網(wǎng)被燒斷。6）在理想情況下，吸流變壓器的原邊和次邊的電流應當大小相等，方向相反，即回流線和接觸網(wǎng)的電流大小相等，方向相反。但是在實際情況中，仍有存在電流經(jīng)鋼軌進入大地返回牽引變電所的現(xiàn)象。
3電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備故障防范措施
3.1接觸網(wǎng)設計以及施工在進行接觸網(wǎng)建設時，應當根據(jù)鐵路局相關(guān)文件要求，并綜合考慮實際的施工問題，進行接觸網(wǎng)方案設計和審查工作。在正式的施工過程中，應當杜絕使用質(zhì)量不合格的材料。針對施工中存在的遺留問題，應當在交驗時進行詳細的核查，及時發(fā)現(xiàn)設備中存在的問題，并采取有效措施解決。針對易出現(xiàn)問題的使用單位，應使經(jīng)營單位介入施工階段，對施工規(guī)范性和質(zhì)量進行嚴格的管理和監(jiān)督，進而促使工程質(zhì)量的提高，降低后期的運營成本，減少不必要的麻煩。
3.2日常維修方面1）編制修前調(diào)查報告。接觸網(wǎng)修前調(diào)查報告是確定設備是否檢修的依據(jù)，直接影響著設備的檢修以及檢修后的正常運行，因此，應對接觸網(wǎng)設備技術(shù)參數(shù)進行定期的巡檢和測量，以免接觸網(wǎng)設備因為技術(shù)參數(shù)原因發(fā)生故障[3]。2）對接觸網(wǎng)設備以及相關(guān)零件的燒、磨、卡、松、脫問題進行重點檢查。另外，根據(jù)相關(guān)的標準要求進行接觸網(wǎng)設備以及相關(guān)零件的檢修工作，加強對接觸網(wǎng)設備螺栓、螺母、防松墊片以及彈墊等的平推檢查，然后通過總結(jié)、抽查等形式，整理螺栓動態(tài)松動周期，進而可以更為及時地對各部件進行檢修。3）提升員工技術(shù)業(yè)務素質(zhì)和責任心。對于負責相關(guān)工作的人員，通過業(yè)務技術(shù)練兵、理論考試、技術(shù)比武等多樣化的考核方式，促進工作人員技術(shù)業(yè)務素質(zhì)的提升。與此同時，采取考核機制、樹標兵、教育培訓、模范帶頭等形式促進工作人員責任心的提高。4）配置和用好先進的工具器。隨著技術(shù)的發(fā)展，檢修工具器逐漸向大型化和高精度的方向發(fā)展。在進行相關(guān)的維修工作時，維修管理單位應當與上級部門保持密切的溝通與交流，進而爭取到更好更先進的工具器，促進檢修質(zhì)量和檢修效率的提升[4]。在先進儀器配置后，應當對使用人員進行培訓，使其可以掌握科學的使用和保管方法。5）制定切實可行的維修計劃（包括年度和月度）。對接觸網(wǎng)設備運行的規(guī)律、存在的問題進行認真的分析，對接觸網(wǎng)設備存在的缺陷進行分類匯總，進而制定出科學合理、具備可操作性的檢修計劃，促進設備檢修針對性的提高。6）設備集中檢修的模式。做好設備檢修前的調(diào)查，檢修中的監(jiān)督以及檢修完成后的驗收工作。在進行設備檢修之前，應當對設備進行詳細的檢查，將需要檢修的項目和內(nèi)容明確的列出來，提高檢修工作的效率。在檢修中，應當就檢修的實際操作進行一定的監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)存在不合理的工藝時，應當及時制止和改正。在檢修結(jié)束后，對設備進行抽查，確保檢修質(zhì)量。7）積極開展平推整治工作。將“先重點、后一般，先正線、后側(cè)線”作為整治原則，消除驗收工作中設備遺留的問題，促進設備整體質(zhì)量的提高。在進行平推整治工作時，應當如實填寫檢修方式、試驗記錄等，將此作為設備檢修的起始日期，納入設備的運營維護中。8）完善檢修記名制度。在檢修完成后，要求檢修人員簽上自己的名字，不能找別人代簽，提升檢修人員的責任心，提高檢修的質(zhì)量[5]。在檢修后，如果設備在周期中再次出現(xiàn)故障，應當遵從“誰檢修誰負責”的原則。與此同時，每年建立一個標準區(qū)段，促使設備可以達到要求的技術(shù)標準。針對接觸網(wǎng)運行中存在的傾向性問題，可以開展相關(guān)的專項整治活動，整治的重點在于幾何尺寸、電氣接續(xù)、絕緣等問題。
3.3外部環(huán)境方面相關(guān)部門應當加大對接觸網(wǎng)設備周邊樹木的巡查力度，做好相關(guān)的防范工作，定期對可能影響接觸網(wǎng)設備的樹木進行修剪或者砍伐，并對管轄區(qū)域內(nèi)的樹木生長情況進行詳細的記錄，進而消除由于樹木導致的安全隱患。在春融和入冬前，做好接觸網(wǎng)設備污穢區(qū)的絕緣清潔工作。在進入雨季之前，應當對接觸網(wǎng)設備的防雷裝置進行檢查和測試，檢查和測試的重點在于高壓設備保護以及供電線路的避雷針、避雷器以及接地保護設備。進入雨季和夏季后，接觸網(wǎng)設備的防洪和鳥害防治工作是重點。在冬季，與接觸網(wǎng)設備相關(guān)的隧道內(nèi)、上跨建筑物的除冰工作是十分重要的。在遇到十分惡劣的天氣時，需要對接觸網(wǎng)設備的運行情況進行仔細的檢查，盡早發(fā)現(xiàn)設備運行中存在的問題，并采取有針對性的措施及時處理，以免造成更大的故障。
3.4電力機車方面電力機車在庫內(nèi)檢修，時間比較充裕，可以為其細致檢查提供充足的時間。對機車受電弓進行檢查時，包括的檢查內(nèi)容有螺栓、連接件、編織線；對受電弓中心偏移參數(shù)進行檢查時，有關(guān)的檢查內(nèi)容包括車頂絕緣子的放電、破裂、臟污以及燒損等，瓷瓶的裂紋、光潔牢固等；另外，對受電弓滑板的牢固，導角的變形、斷條等進行檢查[6]。3.5機車乘務員以及檢修工作人員的素質(zhì)方面鐵路部門應當加大對乘務人員的培訓教育力度，促使他們不斷的提升自身的技術(shù)素質(zhì)，使其可以更為熟悉接觸網(wǎng)的相關(guān)知識，一般接觸網(wǎng)設備存在問題，可以及時地發(fā)現(xiàn)和反饋。另外，加大對相關(guān)檢修工作人員的培訓力度，使其可以做好受電弓狀態(tài)、電力機車出入庫、機頂絕緣部件的檢查工作，進而避免上述設備在存在故障的情況下投入運行。
4結(jié)語
綜上所述，電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備故障產(chǎn)生的原因十分多，不但包括人為的，也包括客觀的，要想更好地避免接觸網(wǎng)設備發(fā)生故障，應當重視每個造成接觸網(wǎng)故障的原因，然后制定有效的措施進行防范，促使接觸網(wǎng)設備安全的運行，一定程度提高鐵路運輸?shù)陌踩浴?/p>
【參考文獻】
[1]賈其華.對接觸網(wǎng)設備電氣燒傷問題的探討[J].黑龍江科技信息,2016(15):119.
[2]武云飛.電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備電氣燒傷原因分析及防治[J].科學技術(shù)創(chuàng)新,2016(10):79.
[3]周岳.探討電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備電氣產(chǎn)生燒傷的原因及應對措施[J].中國機械,2015(4):89-90.
[4]彭衛(wèi)東.電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備的相關(guān)維修措施分析[J].科技資訊,2016(8):33.
[5]程勝柱.淺談電氣化鐵路接觸網(wǎng)的維護與檢修[J].工程技術(shù):文摘版,2016(1):216.
[6]劉世堂,蔡志良,孟超.電氣化鐵路接觸網(wǎng)設備電氣化燒傷的防治[J].工程技術(shù):文摘版,2016(10):141.
作者：惠凱 單位：中國神華神朔鐵路分公司