由两起接触网断线事故对主导电回路的再认识

技师综合评审论文
论文题目：由两起接触网断线事故对主导电回路的再认识
姓名：王吉红
身份证号：622322************
准考证号：
所在单位：兰州供电段黄羊镇网工区
考评职业：接触网
报考级别：技师
由两起接触网断线事故对
主导电回路的再认识
王吉红
兰州供电段黄羊镇网工区
摘要：针对接触网主导电回路不畅对设备产生的危害，本文结合两起典型事故，分析了危害的成因，探讨并提出了防治措施，以避免类似事故的再次发生。

关键词：接触网断线主导电回路认识
2007年5月21日和2009年2月14日，兰州供电段管内相继发生了两起断线事故。

从调查结果来看，这两起事故均是因接触网主导电回路不畅，引起主导电回路内设备发热而烧损线索所致。

这两起事故的发生暴露出我们对主导电回路不畅的危害性认识不足。

本文结合两起事故提出了相应的防治措施，以避免类似事故的再次发生。

一、主导电回路
起导电功能的回路是由馈电线、隔离开关、开关引线、接触线、电连接器等组成的，我们称其为主导电回路(包括加强线、迂回线，捷接线以及载流区段承力索等)。

主导电回路各部分间是由各种线夹进行连接的，从而使得这一回路沿铁路延伸，我们称这些线夹(如供电线夹、电连接线夹、导线接头线夹等等)及其被连接的部分为主导电回路的电气连接。

主导电回路必须良好，才能保证电流的畅通；若存有缺陷，将
引起局部载流过大、零部件分流严重，从而烧伤接触网设备。

所谓主导电回路“畅通”，就是要保证主导电回路的截面积(或当量面积)。

二、两起断线事故
1.黄羊镇车站断线事故
2007年5月21日12时56分，黄羊镇牵引变电所24B开关跳闸，重合和两次强送失败。

抢修人员巡视发现：黄羊镇车站Ⅱ道74＃定位线夹处接触线断线，两端补偿坠砣落地。

抢修人员用手扳葫芦临时将断头拉起送电降弓通车。

后利用当日天窗对故障地段设备进行彻底恢复。

原因分析如下：由于牵出线和二道之间设计原因未安装股道电连接，同处于带电部分的金属性连接就成为主导电回路分流的必然选择，即主导电回路的一个分支，牵引负荷越大，分流就越大；距离股道电连接越远，烧伤就越严重。

随着频次的重复和密度的增加，金属连接部位的烧伤日益加剧并酿成事故。

具体说就是黄站73－74＃软横跨从牵出线定位器经下部固定绳至二道定位器有电流通过的现象（见图1），当机车在牵出线74＃以西运行时，就有部分电流通过上述路径流过，导致定位器定位钩与定位环接触处、定位线夹内销子处长期分流造成铰接处发热，从而使得定位线夹及其内的导线损伤（另经检查，前方软横跨悬吊滑轮等处也有一定程度烧伤），机械强度降低，最终在张力作用下造成导线在定位线夹内被拉断。

概括为一句话，即零部件分流所致。

2.侯家庄变电所馈线断线故障
2009年2月14日22时36分侯家庄变电所214开关跳闸，巡视发现围墙外214馈线第一棵支柱处断线。

抢修人员临时用一根长1.5米左右的LBGLJ-185供电线并接处理后送电成功（见图2）。

经调查分析，此次断线的原因是：214馈电线在接续点处并沟接头线夹螺栓松动，造成线夹处接触电阻增大导流不畅而最终烧断馈电线。

（见图3）
三、从这两起事故应吸取的教训
1.简单直观的巡检修只能解决表面问题，对主导电回路导流不畅的深层次隐患往往难以发现，更谈不上有效控制
造成导流不畅并酿成后果的主要原因是：主导电回路中电气连接不良，如接触线电连接线夹不配套导致载流面减少；供电线线夹装反、线夹内有异物或前述故障中的螺栓松动等造成该处接触面降低；成因或是在施工时未严格执行有关标准，导致电联接器的接线不正确、线夹安装不标准，或是电联接检修中多是做些外观上的检查，没有对线夹解体检查，未清除线夹内的杂质。

最致命的是电气连接由于长时间的运行、气候变化、电流通过等造成的电或化学腐蚀，使电气连接的阻抗增大造成主回路导流不畅，但在检修中却难以发现。

设计中采用的主导电回路额定载流量偏小也是原因之一：随着铁路挖潜扩能、提速提吨的大面积推行，现在运能的增加已超出了设计时所考虑的裕量。

原来只能运行一趟车的供电臂现在要经受几列重载车的取流，原采用的一些线索因额定载流量偏小，而承受不了大电流的长期运行，发生了电气烧伤。

兰武二线建成后有多个变电所馈出线的额定载流量均小于实际载流量，目前正在或计划进行双引线改造。

此外，错误接线也会造成主导电回路中某一处截面减少，阻抗加大，温升过高而烧断线索。

2.对零部件分流的危害性认识不足，尤其是站场软横跨的分流，致使站场牵出线机车取流大而主导电回路不畅、分流过大的问题长期存在却未发现
站场上，由于软横跨的自身结构，势必会造成金属性连接部分的分流，烧伤斜拉线、定位环线夹和定位器等软横跨设备，也会烧伤线索造成断线事故。

如若馈线只在站场中某一股道上网，未对其它股道进行上网或设置股道电连接，当机车在未设上网线的股道取流时，电流要从馈线上网的股道通过软横跨到达机车受电弓，致使软横跨中上下部定位绳、斜拉线、定位环线夹和定位器等设备经受牵引电流。

在连接面积最小的定位环线夹和定位器处，就会发生严重烧伤。

另外，在软横跨中，定位环线夹与定位器间为非永久固定性连接。

当电力机车通过时，受电弓的抬升力使定位器瞬时减载，导致定位器与定位环线夹间松动，两者
接触电阻加大，分流电流流过时温升过高；在受力很小的定位器处，受电弓的振动使定位器与定位环线夹瞬间分离，分流电流被断开后引起拉弧，时间一长便造成了定位环线夹与定位钩间的烧伤。

软横跨远离股道间电联接时，软横跨分流越大，定位环线夹与定位钩间的烧伤就越明显。

在区间，即使在周围电气联接性能良好的情况下，由于吊弦分流，环节吊弦锈蚀很快，夹在接触线吊弦线夹内的铁线回头弯曲处在调整中常常折断；吊弦的环节之间也有烧伤现象，主要在大坡道、取流大区段。

因而，新建或既有线路改造后的接触网普遍采用了整体载流吊弦，有效解决了这一问题。

四、对接触网主导电回路不畅的防治措施
在导流不畅的因素中，接线错误和电气连接安装错误虽然造成的后果比较严重，但毕竟因其原因较明显且易于防止。

通过提高广大接触网运行检修人员的技术业务水平，这是可以解决的。

对于因长期运行而产生的电气连接的电的或化学的腐蚀，由于其沿整个电化区段分布，数量很多，各区段的外界条件又有较大差异，使得腐蚀及阻抗增大的程度各不相同，相对来说比较难于控制。

在解决接触网零部件分流方面，电气联接数量越多、性能越好，零部件的分流就越小，但是，电气联接数量再多、性能再好，也不可能把其它零部件的分流减为零，这是由电学基本原理所决定的。

因此解决零部件分流只能尽量减小分流量。

在长期的接触网设备运营检修中，各级部门制定了很多对主导电回路不畅行之有效的防治办法，具体有：
(1)在新建、大修接触网时，应按远期发展目标来选定主导电回路中的零部件。

对既有的一些载流量偏小的线索、设备进行技改。

(2)在大坡道重载区段，将变电所馈出线改造为双引线，在区间增设加强线、捷接线来增大截面积，提高载流量。

(3)在链形悬挂与简单悬挂的衔接处、加强线（载流承力索）的终端、车站电力机车经常起动处所的股道之间，应装设电连接。

极限温度条件下，交叉跨越线索间距不足200mm处所应加装等电位线。

等位线应与被连接线索材质相同，截面积不少于10m㎡
(4)安装电联接器时，电联接线夹的大小槽要安装正确；不要将绑扎线夹到线夹内；电联接线应全部夹入线夹槽内；电连接线的额定载流量不小于被连接的接触悬挂、供电线的额定载流量，不得有松股、断股、和烧伤现象，且不得有接头。

(5)在隔离开关、电联接器、馈电线接续点等主导电回路连接线夹部位粘贴测温片，利用其色彩随温升而变化的特性来监测电气联接的性能和状态。

(6)按照技术标准检修主导电回路，车梯检修时对电联接线夹进行解体检查，用钢丝刷子或砂纸清除杂质污垢，打磨氧化层、涂导电膏。

(7)做好接触网设备的巡视(特别是夜间巡视)工作。

对变电所、馈电等主导电回路设备定期进行昼间（携带望远镜）和夜间巡视，昼间重点巡视检查主导电回路测温片有无变色现象，线索、电连接有无散股、断股、变色、零部件有无松脱现象；夜间重点检查馈电线回路有无放电、发热现象。

五、结束语
在电气化铁道的发展中，接触网电气回路的问题还有待于进一步的研究，本人在此仅对导电回路不畅的成因和预防作一简析，希望能对主导电回路的检修提供参考。

不足之处，还望指正。

参考文献：
⑴《接触网》北京铁路电气化学校李伟
⑵《接触网检修工作规程》。