关于高速电气化铁路电气连接方面的探讨摘要;随着电气化铁路迈入“高速时代”之后,列车的“运行安全”也受到了前所未有的重视。
相对于普速铁路来说,高速电气化铁路对接触网设备的安装工艺和调整精度都提出了更加苛刻的
要求——如腕臂的工厂化预配、吊弦的不可调整性等。
随着高速电气化铁路施工技术的不断革新与发展:无论是腕臂的安装工艺,还是吊弦的调整精度等都被电化人给克服了,各类计算软件的相继开发完成,就是一个很好的例子;但事实上却出人意外,在高速铁路投入运营之后,接触网设备出现问题较多的往往不是腕臂、吊弦这些支撑件,而是因各类辅助连接件造成的电气烧伤问题,这到底是怎么一回事呢?“小小的连接件”为何会造成那么多的“不安全”因素呢?
关键字运行安全;高速电气化铁路;电气烧伤;“不安全”因素abstract:with the electrification of the railway entered the “ fast times “, the “ running safety of train “ was also a hitherto unknown attention. relative to general speed railway, high-speed electrified railway contact network equipment installation and adjustment technology of precision raise more slashing requirement -- such as the wrist and arm factory provisioning, the hanger can not be adjusted. along with the high speed electrified railway construction technology innovation and development: either wrist and arm
of the installation process, or a hanger adjustment precision were electrified to overcome, all kinds of calculation software development have been completed, is a very good example; but in fact it is beyond expectation, in high speed railway after the operation, the contact network of equipment problems more often than not arm, hanging the support, but because of various kinds of auxiliary connections caused by electrical burn, how is this a matter? “ little connecting piece “ why would cause so much “ unsafe “ factors?
keywords:safety operation; high-speed railway; electric burn; “ unsafe “ factorssafety operation; high-speed railway;
中图分类号:文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)
1 引言
在如今:铁路建设规模日趋放缓的情况下,运行安全越来越被重视的压力下,铁路工程单位在施工过程中,在保证机械可靠性的前提下,如何保证接触网对电力机车的供电可靠性,如何优化和减少电气烧伤事故发生的概率,已成为供电段乃至铁路局评价施工单位优劣的一个标志性因素。
本文先对电气烧伤产生的原因进行分析,再从宁杭客专如何在电气连接方面的优化进行举例论证,以理论和实践相联系。
2 电气烧伤事故产生的机理
电气连接件作为接触网设备的辅助设备,看似简单,却对列车运行安全起着举足轻重的作用。
但由于设计、施工等诸多因素的影响,“电气连接效果”总不经如人意。
2.1 设计原因
在电气化铁路设计之初,受投资、环境等因素的影响,虽对铁路的扩能考虑了增加裕量,但随着国家经济的快速发展,当初预留的增加裕量可能已经偏小了,而又无法及时的对原先既有线线路进行设备的大面积更新换代。
在这种情况下,原采用的一些线索设备因牵引负荷的剧烈增加而使线径载流量偏小,久而久之,在这种大电流的长期作用下,发生线索的电气烧伤,造成断线事故。
如施工中,经常遇到的供电线烧伤或断线事故就是一个很好的例证。
2.2 施工原因
由于施工、技术人员的素质或责任心问题,在接触网施工过程中,按设计图纸施工,已成为一种惯例,往往只注意到锚段关节、线岔等位置的电气连接问题,遇到站场咽喉区这些复杂的地方,没有甚至是没有概念去考虑增设电气连接设备,从而使电气连接效果大打折扣。
施工过程中,易导致接触网设备电气连接出现问题的主要有下列几个方面的原因:一是主导电回路导流不畅;二是导电回路互通性差;三是弓网波动下的零部件分流;四是同相而不同馈线的阻抗电压差等。
2.2.1 主导电回路导流不畅
概念:接触网主导电回路由供电线、隔离开关及其引线、承导线和电气连接线等组成,接触网设备之间由各种支撑件和线夹进行固定和连接,使这一回路沿铁路延伸,供电力机车取流运行。
因此,主导电回路必须良好,才能保证电流的畅通;若导流不畅,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等。
例如:在安装隔离开关引线和电气连接线时,施工过程就极容易造成主导电回路不畅。
无论是隔离开关引线还是电气连接线,都是通过线夹将其固定在接触网上的,而这个线夹就是安装的关键。
技术上,一直强调在安装线夹时,需要用钢丝刷或是细砂纸先打磨,再涂电力复合脂且涂抹要均匀;线夹内的电连接线不能散股且不能有绑扎线;线夹螺帽的力矩需拧固到位等要求。
但是在施工过程中,或多或少都有各种各样的问题,从而导致主导电回路不畅,引起电气烧伤,造成事故。
2.2.2 导电回路互通性差
在车站施工中,导电回路本就可以通过线岔或是线岔电连接进行互通,那为何还需要安装股道电连接呢?这个股道电连接的安装就是为了使导电回路能够更加良好的传递,形成互通式的闭合回路。
下面通过几个例子,具体细说:
(1)多股道供电线上网时,只对其中1条股道上的接触网供电上网
供电线多股道上网时(如图1),只对正线ii道进行上网连接。
优先保证正线ii道的供电可靠性,做法是对的,但电力机车在各
自的接触网上取流(分别为i1、i2、i3、i4)时,尤其在启动瞬间,电流很大,将引起a处的线夹局部温升很高,久而久之,将可能造成a处的承力索因烧伤而发生断线事故。
对于上述问题:可以对1、3、4道进行补加设置,通常采用增设股道电连接(图1中的虚线部分)的方式,以使馈线同时对4条股道上网供电,减少电流对a点伤害。