高速铁路接触网隔离开关常见故障及防范措施分析
高铁接触网远动隔离开关误动原因分析及对策

高铁接触网远动隔离开关误动原因分析及对策摘要:高铁牵引供电系统对调度集中控制这一模式进行采用,调度员借助供电远动系统对接触网相应的隔离开关进行实时监视和有效控制。
本文借助相关案例,对高铁接触网远动隔离开关存在的误动故障进行了分析验证,浅析了误动原因,并从结构设计、技术与安全管理等方面探究了远动隔离开关误动的防范措施,以期为高铁接触网远动隔离开关运行提供借鉴。
关键词:高铁;接触网;远动隔离开关;误动前言:远动隔离开关设备在高铁接触网相应的主导电回路中占据着重要地位,该设备能对接触网具体运行方式进行改变,并能对供电单元相应的隔离故障区段进行有效划小,实现对正常供电的迅速恢复。
远动隔离开关出现误动作将对牵引供电系统造成不良影响,并对高铁运输的正常秩序造成干扰。
因此,有必要深入了解远动隔离开关误动的原因,并采取有效对策加以防范。
一、高铁接触网远动隔离开关误动原因1、相关案例2016年,某高铁牵引变电所接触网远动隔离开关发生误动故障,相关人员实施远动操作分闸,将隔离开关断开,并对电源进行控制。
相关人员判定该故障是由于RTU装置相应的接线端子存在松动。
网开关控制屏相应的多个端子排存在接线虚接现象,影响远方/当地信号的稳定性,引发误动作。
在排查故障的过程中,工作人员在现场未能针对天窗点采取安全措施对开关进行转化,诱发误动作。
误动故障表明缺乏良好的日常检查维护,未能及时发现端子排存在松动;对网开缺乏充分的远动调试,未能及时发现屏孔远方/当地双节点信号与综自系统信号、调度主站单节点信号存在不一致,造成网开关屏出现接线松动情况时,综自系统以及调度主站对远动/当地信号的显示不符合现场实际情况。
在上述案例中,网开误动作主要有两类原因,一是开关缺乏合理的设计安装,在现场环境的不良影响下,极易引发误动作;二是日常缺乏良好的管理维护,且缺乏有效调试,产生设备故障导致误动作[1]。
从本文案例来看,设备硬件问题、软件缺乏准确调试等因素综合叠加在一起,将引发开关误动作。
刚性接触网常见故障原因分析及预防措施

刚性接触网常见故障原因分析及预防措施摘要:接触网是电气化铁路的重要组成部分,是实现铁路机车车辆受电和动力传递的主要电气设备。
接触网作为电力机车运行的动力来源,主要通过接触线与电力机车受电弓等受电弓设备进行电气能量的传输,从而为机车提供电力和牵引。
刚性接触网具有高承载能力、高可靠性、维护工作量小、运营维护成本低等优点,在铁路运输中得到了广泛应用。
因此对刚性接触网常见故障的原因进行分析并采取相应措施进行预防显得尤为重要。
本文根据我国高速铁路运营现状,对刚性接触网常见故障进行分析,并提出相应预防措施。
关键词:刚性接触网;故障原因;预防措施引言:刚性接触网作为铁路电气化区段的主要供电方式,在我国高速铁路建设中得到广泛应用,随着高速铁路的发展,接触网作为高速铁路供电方式之一,其结构形式及主要部件也随之发生变化。
随着我国高速铁路的发展,电气化铁路施工质量和检修水平都有了较大提高,但仍有一些接触网在施工和运行过程中出现了一些故障,如接触网跨线故障、承力索或吊弦断线故障等。
这些问题对高速列车的正常运行造成了一定影响,并带来了一定的安全隐患。
因此,必须采取措施对其进行预防和处理。
本文将通过对我国运营的部分电气化铁路的线路进行调研和分析,总结出刚性接触网在运营过程中常见故障产生的原因以及预防措施等,旨在为刚性接触网故障维修工作提供一定的理论依据和参考。
一、悬挂系统目前我国运营的高速铁路均采用的是柔性悬挂方式,与刚性悬挂相比,柔性悬挂具有弹性好、结构简单、易于安装和维修等优点,但是刚性接触网在使用过程中也出现了一些问题。
悬挂系统是刚性接触网的主要部件,由承力索、接触线、定位装置及其他附件组成。
刚性接触网悬挂系统的故障主要表现在承力索断裂和接触线断股[1]。
承力索断裂是指承力索与接触线断开,导致接触网无法提供足够的张力,从而造成列车无法运行的故障。
一般来说,刚性接触网的承力索是由多根不同材质的钢缆构成,通过螺栓连接在一起。
浅析接触网隔离开关的故障以及处理方法

浅析接触网隔离开关的故障以及处理方法摘要:接触网隔离开关是铁路牵引供电系统的重要组成部分,其能否安全可靠的运行,将会直接给运输秩序和旅客出行带来不同程度的影响.接触网隔离开关能否正常运行的影响因素是多方面的,下面指出隔离开关的常见故障以及处理方法。
关键词:接触网、隔离开关、RTU0引言“接触网隔离开关故障”是现牵引供电运行中的常见故障,经常因本体机构故障、控制回路故障、远动功能失效造成隔离开关的拒动和误动现象发生,所以探讨:在现运行中接触网隔离开关的常见故障以及故障发生后的处理方法。
1、接触网隔离开关常见的故障1.1本体机构故障(隔离开关的故障回路接触电阻大,引线接触不良,支持绝缘子破裂,爆炸)1.1.1由于接触网隔离开关是供电线路中的主要组成部分,接触网回路电阻太大具体表现为:当电力机车从线路上取流时,触头部分由于回路接触电阻太大根据所以造成触头发热烧损,造成供电线路无电,接触网停电,中断行车,影响铁路行车,造成铁路供电事故。
1.1.2接触网隔离开关引线接触不良、引线断裂、线夹烧损、隔离开关引线与线夹接触不良造成牵引供电无法向接触网线路供电,同样造成接触网故障影响行车。
1.1.3接触网隔离开关支持绝缘子由于长时间脏污、受潮、破裂将会引起支持绝缘子闪络,对地绝缘不足,造成牵引变电所跳闸,接触网停电,影响行车。
1.2控制回路的故障接触网隔离开关控制回路中包括电机、继电器、电源开关等设备,控制回路故障主要集中在二次回路控制上,包括二次回路无电源,端子松动,内部电机,接触器分合闸按钮故障等都会造成设备故障。
1.3远动通讯故障1.3.1接触网开关测控终端(RTU)故障接触网开关测控终端常见故障如:①RTU通讯中断;②误报接触网开关本体及微断开关分合位;③外部电源失电。
1.3.2光电缆故障常见故障如:①光缆中断故障;②电源电缆故障;③充电模块故障。
2、接触网隔离开关常见的故障的处理方法2.1本体机构故障处理方法加强对接触网隔离开关的检修试验以及巡视工作,每年定期对接触网隔离开关进行清扫维护对于重污区要3个月对其进行清扫维护,轻污区的每6个月对其进行清扫维护。
高速铁路接触网故障分析及防范措施

高速铁路接触网故障分析及防范措施摘要:高速接触网供电故障因素较多,所以必须科学研究发现电源故障的原因,努力加强探索高速铁路供电操作维护规则,建立高速铁路供电安全风险管理系统、安全检查监控系统科学技术,加强风险管理,实现供电系统的“管理标准化、操作标准化,设备标准化”的目标,以保证高铁电源的可靠供应。
关键词:高速铁路;接触网;运营;供电故障引言接触网包括固定设备和支撑设备,其供电原理是一条接触线通过受电弓与高铁接触,实现供电。
一般来说,接触网的电力供应类型丰富,包括单边、双边供电以及越区供电。
大多数常见铁路运输中,常规的电力供应模式为单侧和双向两种。
但在实际工作中,由于各种原因,接触网可能会出现供电故障,从而使线路的可靠性和稳定性出现明显的问题。
因此,必须加强对铁路接触网的每日检查、维护。
1.高速铁路接触网简析1.1接触网组成接触网主要由接触悬挂、支撑装置、立柱和基础组成。
这其中接触悬挂部分主要包括接触线、吊弦、承力索及连接的零件,能够将电能输送给电力机车。
支持装置是由腕臂、定位装置等连接件共同组成的,其主要用来悬吊和支持接触悬挂,并能够将负载传递给支柱及其建筑物。
立柱和基础由钢筋混凝土柱、基坑、钢柱组成,承受接触悬挂和支撑装置的所有荷载。
1.2接触网特性作为一种露天设备,接触网非常容易受到自然环境的影响。
一旦接触网发生故障,将直接影响列车的正常运行。
因此,对于接触网,要求其悬挂具有均匀的弹性,接触线相对于轨面的高度应尽可能相等,接触网在受电弓压力和风力作用下应具有良好的稳定性,接触网的结构和部件应轻、简单、标准化,具有一定的耐腐蚀性和耐磨性。
在建造接触网时,应确保其满足所要求的性能,并尽量节省成本。
2.高速铁路接触网故障问题2.1弓网故障通常来说,弓网的存在是为了向电力机车供电。
从实际使用情况来看,弓网供电大致可以分成单边供电、双边供电和越区供电三种。
单边供电的原理是每个供电区域的牵引变电仅有一端,其电力供应的速度最快;双向电力相较于单边供电,则能够同时变电牵引两个供电区域,以保证特殊情况下的电力供应量;越区电源则是指在电力系统发生故障时,为了避免故障无法供电才会使用。
关于高铁供电线路接触网跳闸的原因分析及几点建议

关于高铁供电线路接触网跳闸的原因分析及几点建议高铁供电线路接触网频繁跳闸,不仅对动车组供电造成影响,中断供电影响列车正常运行,严重时会引发机车主断路器失压跳闸后坡停或掉分相,持续大电流烧损供电设备及其他线索等情况,带来的危害也无法预估。
为避免并减少过负荷跳闸对供电设备的损害、对运输秩序的影响,现将2017年度武汉局集团公司高铁供电线路的跳闸信息进行统计、分析,结合集团公司运输现状和已采取的措施,归纳了几点建议,供大家参考。
一、高铁供电线路跳闸信息统计2017年集团公司管内高铁供电线路共发生接触网跳闸信息95件。
1.按线别统计:京广高铁发生跳闸48件(郑武段跳闸28件、武广段跳闸17件、武汉动车段跳闸3件),沪蓉线发生跳闸30件(汉宜段跳闸15件、合武段跳闸15件),武九客专线发生跳闸11件,城际铁路发生跳闸6件(武孝城际线3件、武冈城际线2件、武咸城际线1件)。
2.按原因统计:雷击跳闸23件,过负荷跳闸20件,电缆故障跳闸9件、异物跳闸9件,鸟及鸟巢引起跳闸14件,机故跳闸6件,其他动物引起跳闸8件,外部违章施工2件,供电设备故障3件,绝缘部件污闪1件。
二、高铁供电线路跳闸信息原因分析及特征原因分析:接触网过负荷跳闸实际是正常运行的极端情况(一种非正常运行方式,但又非故障情况)。
其电流动作值或测量阻抗值较正常运行时更接近动作区,一旦落入动作区则引起保护动作。
主要原因有两个:一是多台动车组在供电臂内同时取流,总电流及持续时间超过整定值,导致过流保护动作,是较为常见的过负荷跳闸情况。
二是供电臂内多台动车组同时急速提速,或动车组从分相处驶入供电臂时,供电臂内电流急剧上升,电流变化量及持续时间超过整定值时,导致电流增量保护动作跳闸。
特征:一是故障类型为T线故障。
(接触网)跳闸时,接触网(馈线)电压下降不大,均为T相(线)电流增大,阻抗角成负荷特性。
二是根据故障录波情况分析,断路器跳闸录波波形规则、平滑,T相电流幅值明显为持续大电流。
接触网故障跳闸分析及预防措施

摘要】在牵引供电系统中,接触网是其组成的重要部分,是电气化铁路所特有的、为电力机车或动车组提供电能的特殊供电线路,在铁路运输中起到了十分关键的作用。在电气化铁路系统中,接触网是没有备用的户外供电装置,且其结构的特殊性以及运行环境的复杂性,同时还要经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响,其发生故障的频率高、形式多样。接触网一旦发生故障跳闸时,将会中断行车,给铁路运输带来巨大损失。因此,强化对接触网跳闸及常见故障以及引发故障因素的探究与分析,并提出了有针对性的预防措施,是保障接触网正常运行的基础保障。
1、接触网故障分类
1.1恶劣天气发生的故障
( 1)大雾天气:首先考虑绝缘闪络、击穿;站场不同股道间渡线分段绝缘击穿;电力机车受电弓支持绝缘子击穿对地短路;空气绝缘性能下降,接触网带电部分对上跨桥、导电管路或其它接地体放电等。( 2)大风天气:主要考虑是否网上有异物;树枝与接触网距离不够造成放电;树木倒在接触网上等。( 3)雷雨天气:主要考虑雷击造成的相关避雷器被击穿;接触网绝缘子击穿对地短路造成变电所跳闸;雷电引入高压电缆造成绝缘击穿;雷击造成树木倒伏搭接在接触网上等。
3、接触网故障跳闸的判断方法与查找重点
(1)根据跳闸发生时当地的天气情况,结合当时的温度、运行环境等因素有针对性地进行重点查找。由于接触网是露天布置,受天气、温度变化、铁路沿线环境等因素影响导致的跳闸时有发生,因此及时关注管内天气变化情况,增加恶劣天气情况下的设备巡视次数,加强应急值班抢修工作,对接触网跳闸原因的查找就显得尤为重要。
1.2晴朗天气发生的故障
主要考虑在接触网关键设备如:线岔、锚段关节、分段绝缘器、器械式分相、关节式分相等处由于接触网几何参数或受电弓原因造成弓网故障,引发的跳闸。同时也考虑由于外单位施工造成电缆挖断、或异物脱落引搭接引发故障等。
高速铁路接触网故障分析及防范措施

高速铁路接触网故障分析及防范措施摘要:本文以高速铁路接触网故障作为切入点,详细阐述吊弦、绝缘子污秽闪络、鸟害三类常见故障问题的形成原因。
随后,以故障成因为导向,提出高铁接触网故障病害的有效防治措施。
旨在预防和减少各类故障问题的出现,保障高速铁路运营安全,并建立一套更为高效、科学的铁路接触网维护体系,为我国高速铁路事业的发展保驾护航。
关键词:高速铁路;接触网;故障成因;防范措施引言:在高速铁路中,接触网是由受电弓、定位装置、接触悬挂、绝缘子等设备共同组成的供电网络,负责向铁路机车持续、稳定的输送电能,满足行驶需要。
在高速铁路运营期间,由于接触网采取露天架设方式,受到自身老化、外力碰撞、气候环境等多方面因素影响,运行工况不理想,各类故障问题时有出现,严重时造成机车停车、铁路停运的后果。
如何预防接触网故障的反复、高频出现,是维持高水准铁路运营效率及服务质量的关键,也是现阶段工作重点,本文就此开展研究。
一、高速铁路接触网典型故障及形成原因(一)吊弦故障在高速铁路运营期间,常见的吊弦故障包括吊弦折断、降弓两种,在出现任意一种故障时,因吊弦高度低于接触导线面,都会造成改变受电弓-接触网接触压力、加大线路高差等后果,最终对受电弓造成致命打击。
例如,在2018年,G651次机车行驶至郑州东徐兰站-郑州西站的K576+344处时出现自动降弓停车现象,调查结果显示机车通过首架受电弓时出现承力索侧压接环部位吊弦脱落、与第三受电弓相互碰撞的故障,致使受电弓自动降弓,耽误6列客车。
接触网吊弦故障的形成原因包括疲劳振动、导线不平顺、工艺不达标三项因素。
其中,疲劳振动是在受电弓使用期间,始终保持应力、应变循环状态,并承受自身重量与空气阻力,随着使用时间的延长,逐渐处于材料疲劳状态,最终形成裂纹,彻底改变结构状态,出现吊弦折断故障。
导线不平顺是相邻吊弦接触网高差过大,高差与吊弦震动幅度保持正比关系,高差越大,则机车通行受电弓时的吊弦震动幅度越大,明显加快吊弦材料疲劳速度,引发吊弦折断故障出现。
接触网故障跳闸分析及预防措施

接触网故障跳闸分析及预防措施摘要:在牵引带供配电系统中,铁路接触网是其组成的关键部分。
它是电气化铁路独有的独特配电线路,为电力机车或动车组列车提供电磁能,它在铁路运输中发挥了重要作用功效。
在电气化铁路系统软件中,铁路接触网是一种非预留的户外配电设备,其结构多样,软件环境多样。
同时,常受冰、霜、风等极端气象要素的影响。
危害产生高频率、多形式的问题。
一旦铁路接触网发生常见故障和停电,就可能停止行驶,给铁路运输造成重大损失。
因此,加强对铁路接触网停电和常见问题及造成常见故障的因素的研究分析,明确提出有针对性的预防措施,是保证铁路接触网正常运行的基本保障。
关键词:接触网;故障跳闸;预防措施;引言由于铁路接触网是户外设备,其结构、部件等必然会受到自然条件的各种变化的影响。
此外,电力机车受电弓沿接触线快速摩擦和滑动,使铁路接触网经常处于振动状态。
在摩擦、电热和预制构件本身的物理状态的危害中,铁路接触网的技术状况很容易改变。
牵引带配电停电是牵引配电设备运行不良的反映。
常见故障或外部原因造成的停电立即危及牵引带配电设备的可靠运行。
1.铁路接触网构造产生问题因素1.1大自然外界因素铁路接触网结构长期暴露在干燥的室外标准下。
温度波动会对铁路线路和铁路接触网结构设备的组成造成不良影响。
在实际工作过程中,如果有雷雨天气或雾霾天气,铁路接触网被雷击的概率非常大,而且铁路线的车体很可能因常见故障而发生断电烧蚀绝缘问题,损坏附近的自然标准也可能破坏铁路接触网结构。
导致铁路接触网状结构的弓形互联网的常见故障。
以上种种原因,都可能导致铁路接触网相关数据和信息发生变化,影响铁路运输系统软件造成大量超额损失。
1.2铁路接触网状构造建造原材料铁路接触网初期原材料质量差是影响结构运行的首要因素之一。
相关部门在选择与铁路接触网结构相关的施工材料时,实际承担采购的单位未按照特殊设计要求实施采购。
使得铁道接触网构造的功能和实际使用年限不同程度的下降和缩短,引发问题的概率将大大增加。
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高速铁路接触网隔离开关常见故障及防范措施分析摘要】高速铁路接触网隔离开关长时间在户外运行,极易受到外界因素的影响而出现故障,再加上运行年限的增加加快设备的老化速度,从而引发隔离开关闸触点烧毁、支撑绝缘子脏污或破损等问题,进而影响高速铁路的正常运行。
因此,需要高速铁路运营维管部门对接触网隔离开关常见的故障予以高度关注,并做好日常维护工作,以防范故障的发生。
【关键词】高速铁路;接触网隔离开关;常见故障;防范措施前言接触网隔离开关是高速铁路牵引供电回路的重要组成部分,通过远动操作隔离开关,可以快速实现接触网供电臂停电、越区供电、缩小故障范围等功效,是高速铁路牵引供电设备检修、应急抢修及动车组救援不可或缺的关键设备之一。
近年来,高铁接触网隔离开关机械故障、远动问题频发,问题的类型也复杂多样,严重影响到供电设备日常检修的生产组织及故障情况下的应急处置。
因此,分析和研究接触网隔离开关故障产生的原因,并采取正确、有效的处置和防范措施,确保隔离开关良好的运行状态,具有非常重要的意义和实用价值。
一、接触网隔离开关组成接触网隔离开关由开关本体、操作机构箱、远程控制箱(RTU箱)三大部分组成。
其中,开关本体包含开关主刀闸、支持绝缘子、横向传动杆、连接拐臂、U型抱箍、三角连扳、纵向传动杆等部件(负荷开关另包含铜滑道消弧装置、转向齿轮盒),如图1所示。
操作机构箱内安装有操作电机及控制回路、电源微动开关(下文简称微操)、操作面板、二次线端子排柱、加热装置等。
RTU箱内主要安装有远程控制单元(IO-K板)、光缆终端盒、电源及二次接线端子排柱、恒温加热装置等,如图2所示。
图1 接触网隔离开关整体结构图图2 隔离开关RTU箱内部结构图二、接触网隔离开关工作原理在高速铁路接触网无负荷状态下,对隔离开关进行控制,可将供电回路的电气设备闭合或切断。
同时,以上操作与监控系统均在主控SCADA系统中,远程控制开关分合闸时,能够在短时间内使其响应,满足多个供电分区接触网对停送电的要求。
此外,对隔离开关动作、故障反馈信息进行实时监控,有利于迅速明确事故范围,避免事故范围扩大,从而促进故障处理效率的提高。
图3 隔离开关工作原理图三、高速铁路接触网隔离开关常见故障接触网隔离开关故障包括机械故障和远动故障两大类。
其中机械故障主要指开关刀闸触点烧毁、支撑绝缘子脏污或破损、接地刀故障、公网故障;远动故障主要指远动控制RTU通信故障、电缆控制故障、光纤控制故障。
(1)隔离开关刀闸触点烧毁隔离开关刀闸触点出现烧毁的原因通常是因为触点部位过渡电阻过大造成,即高速铁路的开关触头一般是使用点接触,待高速铁路长时间运营,再加上机车取流过大时,也会随之增加触点部位的过渡电阻,使刀闸接触部位开始发热,并伴网压波动,严重至一定程度时则会烧融开关刀闸,造成上部断路器跳闸。
(2)隔离开关支撑绝缘子脏污或破损绝缘子器件是高速铁路接触网隔离开关达到关键性技术的一项指标,因不同区域的电力系统供电线并不一致,再加上接触网悬挂位置较接近机车间,隔离开关支撑绝缘子可能会受到机车的影响出现污染或破损,从而引起闪络或击穿,直接导致接触网对地短路并引发变电所跳闸的现象,使列车无法正常运行。
(3)隔离开关接地刀闸故障若接地刀闸的调整不合理或不到位,外部电缆可能会对合闸路径造成影响,或是导致刀闸在合闸时频繁出现撞击的现象,以上情况均会引起接地刀闸绝缘子棒断裂,最终造成隔离开关合闸后对地短路,变电所因此跳闸。
(4)弓网故障弓网故障通常是因为连接部位受到上网电缆或电连接线导流不畅的影响出现严重发热的现象,继而烧损或烧断电连接线夹,导致电连接线脱落后掉入电客车限界以下部位,联合受电弓碰撞而引发故障。
(5)远动控制RTU通信故障高速铁路接触网远动隔离开关与相近车站通信室之间的光缆通信长度相对较长,尤其是部分光缆通信长度超过4Km,还需要在铁轨下进行穿越,再加上光缆与电缆线路通常共同一个电缆井,这种情况下显著增添了光缆通信中断现象的发生率。
与此同时,一旦光缆中断发生,从通信监控程序中无法定位故障位置,只有使用厂家提供的故障测距装置才能够明确故障的具体发生位置。
同时,高速铁路接触网隔离开关中断以及调度主控系统离不开远动通道[2],但目前隔离开关远动通讯通道主要有64k数字、4线音频与2M光纤等方式,虽然通道点多、线长,但远动通道不通的情况仍然时有发生,需要采取措施提高通信质量。
尤其是远动通讯通道中使用的64k数字电路组网音频与方式均采用了点对点的结构,该种结构安全性有待提高,不仅无法提供环状保护功能,而且传输宽带相对较窄,在视频监控信息传输这一环节加入后,很难实现及时传送信息的要求,进而引发不能远动的故障。
而且,UPS电源存在电容量并不多,停送电情况的频繁发生极易导致UPS发生电池未满反复充放电的现象,RTU终端最终会因此无法正常启动。
(6)传统电缆控制故障高速铁路设置的接触网开关控制站电源一般为220V,并且控制站主要向隔离开关敷设了电源电缆、控制电缆与信号电缆三条电线[3]。
其中,电源电缆长时间带电,以保证隔离开展正常开合。
由于信号电缆与控制电缆距离较长,27.5kV接触网可能会对控制线缆造成影响,使其存在感应电压,导致操作机构的分闸与合闸接触器在感应电压过大的影响下接通电机回路,造成操作机构误动。
(7)光纤控制故障在高速铁路接触网隔离开关实施光线控制方案后,需要隔离开关的操作机构电机电源始终处于带电的状态中,在受到外界的影响时,操作机构箱的合闸接触器可带动电机回路,导致误合闸的现象发生。
同时,接触网隔离开关周围通常会设置相应的监控单元,以便区分故障,并分回路供电,虽然在此基础上设置了若干浪涌保护器,但电气干扰机构箱或监控单元时,浪涌保护器响应的动作也会导致开关操作机构箱以及监控单元失电,使合理开关出现拒动现象。
四、高速铁路接触网隔离开关故障的防范措施(1)触点烧损在隔离开关的日常检修与维护过程中,针对隔离开关刀闸触点烧损的问题,首先需要合理调整触头紧固件,保证压缩弹簧之间有着良好的夹持力,避免刀闸在合闸时因压缩弹簧的夹持力不足而出现不到位的现象[3]。
同时,在不影响开关正常取流的情况下,合理加涂导电膏,并对触头表面进行检查,观察触头是否存在脏污与氧化等现象,通过测温贴监控刀闸温度的变化情况,若发现温度变化较大,可使用水滴开关触点,或是增加软连接于刀闸处,促进刀闸受流面积的增加,以降低隔离开关刀闸触点烧损现象的发生率。
(2)绝缘子故障对隔离开关瓷釉情况予以高度关注,尤其是在日常检修与维护工作中保证瓷釉与绝缘子瓷瓶界面的完好无损,一旦发现绝缘子破损的现象,在第一时间内进行更换。
同时,针对个别污染与破损较为严重的区域,适当增加清扫力度,尤其是部分绝缘体具备较高的特殊性,需加大关注力度,做好清扫与维护等工作。
(3)接地刀闸故障在日常维护过程中对电动操作隔离开关进行模拟,观察隔离开关的接地刀闸分合闸情况是否到位,并对接地刀闸转动部分的螺杆长度做出相应调整,以保证接地刀闸合闸后与缓冲的部位之间存在一定余量[3],减少合闸撞击,避免绝缘棒断裂。
此外,考虑到部电缆或其他异物可能会导致刀闸合闸时出现故障,需要对可能侵入接地刀闸分合闸路径中的电缆、异物进行固定,避免异物影响刀闸合闸过程。
(4)弓网脱落在任何时候都需要保证电缆已经妥善固定,并且在维护过程中检查电缆转角处连接情况,避免与支架卡滞。
同时,严格保证接线端子压紧、固实,使用不锈钢扎带将各电连接线进行绑扎,确保线夹接触面与电缆、汇流排接触面与线夹之间紧密贴合。
最后,严格实施验收操作,即根据相关的规定与标准对各环节进行验收,尤其是注重检查电联线夹的状态,尽可能减少弓网故障的发生。
(5)远动控制RTU通信故障针对运动控制RTU通信故障的问题,首先需要对通信光缆开展全面普查工作,安排专人检测各地段光缆情况[4],合理配备故障测距装置,确保光缆中断情况发生时可在主控屏上直接显示终端位置,促进高速铁路接触网隔离开关远动性能的提升。
其次,使用单独光缆检修井,提高设备的抗干扰性,以便设备可在恶劣的工业污染环境中正常运行,并满足AT工点运行环境的要求,可实现远距离传输采集信号的过程。
最后,考虑到现阶段使用的UPS电池寿命短,需要更换电容量更大的UPS,保证一次充电尽可能满足所需,从而减少充电的次数。
在条件允许的情况下,可结合线性技术要求以及既往经验,全面升级现有的RTU系统,例如应用4G-LTE网络对接触网隔离开关进行远动操作,以促进通讯速度与质量的提高。
(6)传统电缆控制故障简化目前的隔离开关操作机构电气部分,把整流器、空气开关等电器元件去掉,仅留下限位开关、电动机回路与辅助接点,并且可使用直流电机提高以上操作的可靠性。
对操作机构进行简化后,分闸与合闸能够在机构箱中将电机电源切断,而辅助接点也能够获取并返回分闸与合闸的位置信号。
(7)光纤控制故障对控制回路进行重新设计,主要选择接触网直接操作、开关远方操作等方式,设置分闸与合闸接触器于控制回路中,保证隔离开关能够正常进行分闸与合闸动作,其作用在于通过接触器保持分合闸回路,待机构箱内开关感应到分闸与合闸到位后直接将电机电源切掉,在延时的情况下,控制器的接触器也能够断开保持回路。
结语通过对高速铁路接触网隔离开关故障类型的分析,探讨和总结了接触网隔离开关在设计、施工及运营检修中存在的不足,提出了完善、改进建议。
提高施工安装工艺标准、零部件的质量、完善和优化应急处置及设备检修方法,能够有效提升接触网隔离开关的运行质量,保证高速铁路牵引供电生产组织及应急处置的有序进行,为高速铁路的正常运营提供强劲保障。
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