普速鐵路接觸網(wǎng)主要故障類型判別探析

張凱杰

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201714264

摘要：普速鐵路接觸網(wǎng)故障是當(dāng)前鐵路電力故障的主要事故類型，因此我們以鐵路接觸網(wǎng)以及相關(guān)線路中存在的案例為基礎(chǔ)，開展了接觸網(wǎng)故障類型判別研究。這一研究的開展對于我國普速鐵路電力故障維護起到了重要的理論支持作用。

關(guān)鍵詞：普速鐵路；接觸網(wǎng)；故障類型；判別

在我國的鐵路網(wǎng)建設(shè)中，普通速度鐵路（簡稱普速鐵路）依然占據(jù)著較大的比例。因此在我國目前的鐵路技術(shù)研究中，普速鐵路各項技術(shù)研究依然是我們研究的重點內(nèi)容。其中普速鐵路接觸網(wǎng)故障，是影響普速鐵路安全與運行穩(wěn)定的主要原因。因此我們結(jié)合日常工作中接觸網(wǎng)故障的實踐案列，開展了故障類型判別研究，為普速鐵路接觸網(wǎng)故障處置研究提供支持。

一、造成接觸網(wǎng)故障的主要原因分析

在普速鐵路接觸網(wǎng)故障原因進行分析后我們發(fā)現(xiàn)，造成接觸網(wǎng)故障的主要原因較為復(fù)雜。在經(jīng)過技術(shù)實踐分析，我們將其主要原因概括為以下幾點。（1）氣候原因：在接觸網(wǎng)故障發(fā)生過程中，氣候原因是較為常見原因，如大霧天氣、大雪天氣、雷雨天氣、大風(fēng)天氣、凍雨天氣、氣溫急劇變化等都有可能造成接觸網(wǎng)故障。（2）接觸網(wǎng)或線路異常接地：這類問題主要包括了線路永久接地、斷續(xù)接地、短時接地等幾種類型，這也是造成接觸網(wǎng)跳閘故障的主要原因。 （3）受電弓損傷造成的接觸網(wǎng)故障：在接觸網(wǎng)故障研究中，其受電弓損傷，如電弓存在、刮壞等問題，也是造成接觸網(wǎng)故障的主要原因。（4）設(shè)備故障：這類故障主要是因為接觸網(wǎng)與相關(guān)電力設(shè)備故障或質(zhì)量問題，造成的線路故障問題。如線路維護不力造成的接觸網(wǎng)部件脫落，或是異物對弓網(wǎng)影響造成的自動降弓，就是較為常見的接觸網(wǎng)技術(shù)故障。

二、接觸網(wǎng)故障類型案例判斷分析

在接觸網(wǎng)故障判別研究中，我們結(jié)合本路段近兩年接觸網(wǎng)故障主要案例，進行故障類型與原因分析。

案例一：

（1）案例簡述：2017年1月19日10時34分，定州西變電所213DL、214DL（新曲至定州西區(qū)間上、下行）饋線保護動作，天氣：大風(fēng)，風(fēng)力7級。

（2）故障檢查結(jié)果：鐵路網(wǎng)電作業(yè)組對故障區(qū)域上、下行接觸網(wǎng)進行了設(shè)備巡視。在巡視中檢查人員發(fā)現(xiàn)兩處問題。一是該區(qū)域20#與22#支柱跨中，線路正饋線存在放電痕跡，懷疑為該饋線在大風(fēng)影響下，一處支柱絕緣距離不足造成的放電接地現(xiàn)象，引起了此次接觸網(wǎng)跳閘事故。二是該區(qū)域087#隔離開關(guān)東側(cè)引線有燒傷痕跡，技術(shù)人員分析應(yīng)是該隔離開關(guān)東側(cè)引線在大風(fēng)影響下，與支柱因絕緣距離不足造成的放電接地現(xiàn)象，造成了線路的跳閘故障。

（3）故障原因判斷：在此次故障檢查中，我們將其故障原因總結(jié)為以下三點。一是由于大風(fēng)天氣造成的線路正饋線、正引線擺動過大，進而造成線路與立柱絕緣距離不足問題；二是線路與立柱間出現(xiàn)短期的放電接地問題，造成的線路跳閘故障；三是在檢查中我們發(fā)現(xiàn)，發(fā)生故障的兩處立柱皆為新安裝的立柱，因此立柱安裝過程中也存在安全意識不足，未與接觸網(wǎng)線路保持安全距離的問題。

（4）解決措施：為了避免這類問題的再次發(fā)生，我們需要在接觸網(wǎng)日常管理中做好以下兩點工作。一是在類似大風(fēng)天氣做好安全維護巡視工作；二是及時與立柱安裝單位進行協(xié)調(diào)，采取技術(shù)措施或遷移立柱，避免接地故障的再次發(fā)生。

案例二：

（1）案例簡述：2017年2月25日16時37分，定州東站通知定州西網(wǎng)電值班室，定州西至定州東區(qū)間6440次列車出現(xiàn)自動降弓故障，造成車輛臨時?？俊Ｖ笤?7時06分機車升前弓發(fā)車。據(jù)司機分析應(yīng)是列車接觸網(wǎng)弓線存在異物造成的。天氣：晴。

（2）故障檢查結(jié)果：在故障現(xiàn)場巡視中，現(xiàn)場技術(shù)與維護人員巡視重點在于接觸網(wǎng)線路與發(fā)生故障后不能使用的后弓線路。在巡視中技術(shù)人員的巡視結(jié)果如下：一是在故障發(fā)生路線的現(xiàn)場巡視中，技術(shù)巡視人員未發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)設(shè)備上有異物，同時對此段設(shè)備進行了測量，數(shù)據(jù)合格，因此可以斷定自動降弓故障非接觸網(wǎng)故障引起。二是在巡查中技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，6440次列車后弓上有風(fēng)箏線，可能存在因此造成降弓的情況。三是在故障次日，巡視人員利用天窗點作業(yè)模式，對故障發(fā)生段進行了重點平推檢查，未發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在其他異常問題。

（3）故障原因判斷：此次故障時單純的風(fēng)箏線纏繞列車后弓，造車的自動降弓故障，屬于較為簡單的電力系統(tǒng)設(shè)備故障。

（4）解決措施：在故障處理應(yīng)對中，技術(shù)人員需要做好以下工作。一是及時對故障位置的風(fēng)箏線進行檢查，并采用最合理的措施對其進行處理。二是與車站以及沿線鐵路管理部門加強合作，對鐵路周邊放風(fēng)箏等行為進行管理，避免這類問題的再次發(fā)生。

案例三：

（1）案例簡述：2016年05月03日09時03分51秒，定西至安國自閉線312DL備投失敗，過流保護動作（安國所311DL過流保護動作），跳閘后巡視所內(nèi)相關(guān)設(shè)備未見異常。

（2）故障檢查結(jié)果：在故障巡視過程中，技術(shù)人員未發(fā)現(xiàn)電路中的各類電力設(shè)備存在故障問題，但是在巡視中我們發(fā)現(xiàn)以下兩個問題：在故障電路225#桿，發(fā)現(xiàn)一處鳥窩（見后附照片）；二是在電路008#桿線上發(fā)現(xiàn)一根樹枝。

（3）故障原因分析：經(jīng)過技術(shù)人員分析，研究者發(fā)現(xiàn)此次故障產(chǎn)生的原因可能存在以下兩個原因。一是因在巡視過程中，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)一處鳥巢，因此不排除因鳥巢問題造成的線路故障問題。二是由于大風(fēng)原因，造成線路線路008#電桿附近的樹枝刮斷掛在008#桿線索上使線路短接，造成跳閘質(zhì)量問題的出現(xiàn)。因此此次故障應(yīng)屬于簡單的設(shè)備故障。

（4）解決措施：為了做好這一故障問題的應(yīng)對工作，提高問題的解決質(zhì)量，我們應(yīng)做好以下措施。一是做好值班工作，遇有類似故障保證快速應(yīng)對；二是加強設(shè)備巡視，發(fā)現(xiàn)鳥巢等異物及時清理；三是對影響設(shè)備用電安全的樹木及時聯(lián)系處理。

總結(jié)：在以上的案例分析中我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前接觸網(wǎng)既相關(guān)電力設(shè)備應(yīng)用中，因自然原因造成的設(shè)備故障是最為常見的普速鐵路電路故障原因。同時由于自然氣候因素以及其他問題造成的電路接地跳閘故障，也較為常見。因此這類故障類型的確定，就成為了我們技術(shù)研究的重要內(nèi)容。

參考文獻：

[1]劉東峰.電氣化鐵路接觸網(wǎng)弓網(wǎng)故障及其防范措施[J].科技與企業(yè)，2012（15）.

[2]王丹，范三龍，孫金華.高速鐵路接觸網(wǎng)故障類型和方向的判別方法[J].江蘇電機工程，2013（05）.