地鐵剛性接觸網(wǎng)故障的判斷及查找研究

孔衛(wèi)

中鐵二局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司 四川樂(lè)山 614400

1 地鐵運(yùn)行中剛性接觸網(wǎng)故障帶來(lái)的危害

一個(gè)安全可靠的供電系統(tǒng)，是決定著地鐵是否可以安全可靠正常運(yùn)行的關(guān)鍵原因。剛性接觸網(wǎng)則是地鐵運(yùn)行所需供電系統(tǒng)中至關(guān)重要的一部分，其作用是在地鐵運(yùn)行過(guò)程中為電客車輸送電能，保障地鐵正常運(yùn)行。但由于地鐵需要長(zhǎng)期的運(yùn)行工作，這對(duì)剛性接觸網(wǎng)的要求變得非常之高和苛刻，且剛性接觸并沒(méi)有備用設(shè)備，從而加大了地鐵剛性接觸網(wǎng)故障問(wèn)題的產(chǎn)生。及時(shí)正確的對(duì)地鐵剛性接觸網(wǎng)故障進(jìn)行判斷和查找，可有效快速的對(duì)故障進(jìn)行維修解決，減少其所帶來(lái)的危害和損失，避免不必要的麻煩發(fā)生[1]。

2 接觸網(wǎng)發(fā)生故障之后的初步處置與判斷工作分析

接觸網(wǎng)發(fā)生故障后，一般情況下第一個(gè)信息是有關(guān)變電所饋線開(kāi)關(guān)跳閘，具體技術(shù)參數(shù)有：跳閘開(kāi)關(guān)、保護(hù)動(dòng)作類型、重合閘動(dòng)作情況、短路電流、故障測(cè)試裝置指示的故障點(diǎn)位置等。這是由電力調(diào)度主管的事情，作為接觸網(wǎng)檢修員配合即可。電力調(diào)度員要對(duì)每項(xiàng)技術(shù)參數(shù)認(rèn)真分析，同時(shí)與變電生產(chǎn)部門合作，盡量了解變電所內(nèi)設(shè)備情況，如果故障發(fā)生的區(qū)域不在變電所內(nèi)而在接觸網(wǎng)上，就要根據(jù)這些參數(shù)對(duì)故障做出初步判斷，指揮接觸網(wǎng)工區(qū)有針對(duì)性地查找。（1）變電所饋線開(kāi)關(guān)跳閘，重合閘成功。這種情況為瞬間接地故障，一般由接觸網(wǎng)或電力機(jī)車絕緣件閃絡(luò)、電擊人或動(dòng)物等引起。（2）變電所饋線開(kāi)關(guān)數(shù)次斷續(xù)跳閘。這說(shuō)明該饋線內(nèi)有斷續(xù)接地點(diǎn)。造成斷續(xù)接地的可能是：接觸網(wǎng)或電力機(jī)車絕緣件閃絡(luò)、貨車綁扎繩松脫、列車因異物超限、樹(shù)木與接觸網(wǎng)放電、接觸網(wǎng)與接地部分距離不夠、接觸網(wǎng)斷線或部件脫落但未接地、弓網(wǎng)故障等。同一饋線斷續(xù)接地多為固定物如接觸網(wǎng)絕緣件閃絡(luò)、樹(shù)木放電、接觸網(wǎng)斷線或部件脫落等引起。

3 針對(duì)地鐵接觸網(wǎng)故障進(jìn)行查找與處置的方法探究

3.1 對(duì)故障信息進(jìn)行總結(jié)掌握

為了確保信息的有效性，在接觸網(wǎng)檢修員對(duì)故障的情況進(jìn)行初步判斷和確定之后要積極聯(lián)系行車部門人員、調(diào)度人員、司機(jī)和值班人員，要充分讓各個(gè)部門掌握故障信息。電力調(diào)度人員要做好技術(shù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作，包括跳閘供電臂內(nèi)列車運(yùn)行的類別、車次、行車區(qū)間、行車時(shí)間、車輛型號(hào)、牽引定數(shù)、列車編組等等，要對(duì)機(jī)車運(yùn)行狀況進(jìn)行積極詢問(wèn)并做出報(bào)告。在向有關(guān)供電人員詢問(wèn)時(shí)要重點(diǎn)確定以下幾個(gè)問(wèn)題：①以往是否有故障情況，故障地點(diǎn)和原因是什么。②發(fā)生故障時(shí)的表現(xiàn)如“某處冒出火花”“有電線落地”“有異物發(fā)生碰撞”等。在進(jìn)行詢問(wèn)時(shí)要利用自身的專業(yè)知識(shí)對(duì)其描述加以引導(dǎo)以提高信息的價(jià)值性。對(duì)取線路人員、步巡車巡人員、線路作業(yè)人員、沿線人員等都要進(jìn)行詢問(wèn)。

3.2 全面性查找判斷故障原因

絕緣子或分段絕緣器的閃絡(luò)或擊穿都是不容易判斷查找的故障。當(dāng)有不能進(jìn)行明確判斷查找故障時(shí)，相關(guān)檢修人員首先應(yīng)先確定故障是否在地鐵剛性接觸網(wǎng)的范圍內(nèi)，首先縮小確定故障范圍，然后進(jìn)行排查檢修，大大的縮短查找故障時(shí)間減少工作量。處理此類不容易判斷查找的故障時(shí)，可在故障測(cè)試工具的幫助下確定一定范圍，進(jìn)行查看放電間隙是否有擊穿、短路及燒傷、絕緣子閃絡(luò)的跡象，從而進(jìn)行排查，解決處理不容易判斷查找的故障時(shí)要有針對(duì)性的方式[2]。

3.3 與其他工作人員溝通一獲取更多故障信息

由于地鐵接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且較為龐大在進(jìn)行故障查找時(shí)存在一定的工作難度，維修人員要在跳閘信息初步判斷的基礎(chǔ)上與其他工作人員進(jìn)行充分溝通來(lái)盡可能全面地對(duì)接觸網(wǎng)發(fā)生故障的信息進(jìn)行全面掌握，通過(guò)跳閘信息的分析，電調(diào)工作人員會(huì)對(duì)跳閘供電臂內(nèi)運(yùn)行的車輛具體情況于維修人員進(jìn)行溝通，同時(shí)會(huì)告知當(dāng)時(shí)機(jī)車運(yùn)行中接觸網(wǎng)的異常反應(yīng)告訴維修人員，在進(jìn)行故障查找中要積極從供電人員那里了解供電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及網(wǎng)絡(luò)中的薄弱問(wèn)題，要通過(guò)啟發(fā)詢問(wèn)來(lái)對(duì)故障信息進(jìn)行準(zhǔn)確化了解。

3.4 對(duì)不易判明的故障的處理步驟

有時(shí)會(huì)發(fā)生故障原因不易判明的情況，這時(shí)檢修員要從小范圍開(kāi)始搜尋。首先在接觸網(wǎng)區(qū)查找范圍內(nèi)進(jìn)行檢查，對(duì)變電所、分區(qū)所、AT所等的上網(wǎng)饋線和裝卸線進(jìn)行檢查，如果有需要可以擴(kuò)大查找范圍。有時(shí)在發(fā)現(xiàn)損壞時(shí)不能對(duì)絕緣子閃絡(luò)、擊穿、分段絕緣器擊穿進(jìn)行明確判斷，這時(shí)工作人員要按照一定的查找順序進(jìn)行排查：①首先要走訪故障測(cè)試裝置的技術(shù)人員確定故障大致發(fā)生的地點(diǎn)。②檢查接觸網(wǎng)工作區(qū)域中是否存在閃絡(luò)痕跡和電路燒傷痕跡，查看火花間隙是否有擊穿的狀況。③采用分段試送電的方法進(jìn)行逐一排查最終確定故障點(diǎn)。

3.5 重合閘不成功的故障可通過(guò)分段送電排查故障點(diǎn)

分段送電這一技術(shù)方法也就是通過(guò)對(duì)接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)根據(jù)設(shè)備節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分段送電來(lái)縮小故障范圍。（1）斷開(kāi)變電所內(nèi)饋線開(kāi)關(guān)后送電，若能正常送電，就可以排除變電所設(shè)備故障，若無(wú)法送電，說(shuō)明觸網(wǎng)線路可能沒(méi)有故障，這時(shí)候可以通過(guò)越區(qū)供電的方式恢復(fù)運(yùn)營(yíng)；（2）斷開(kāi)線路上網(wǎng)隔離開(kāi)關(guān)后送電，若能正常送電，就可以排除饋線電纜故障，故障應(yīng)該為觸網(wǎng)本體故障；若無(wú)法送電，說(shuō)明觸網(wǎng)線路可能沒(méi)有故障，這時(shí)候可以通過(guò)越區(qū)供電的方式恢復(fù)運(yùn)營(yíng)；（3）涉及觸網(wǎng)本體故障的需根據(jù)跳閘類型有針對(duì)性的進(jìn)行排查[3]。在接觸網(wǎng)故障維修中使用分段試送電的技術(shù)方法來(lái)查找故障點(diǎn)，維護(hù)人員必須首先對(duì)供電臂內(nèi)部的設(shè)備情況及狀態(tài)了解清楚，要在故障點(diǎn)的查找范圍里設(shè)置觀察員及通信員，在供電前必須與故障現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行充分溝通，在通力配合下再恢復(fù)供電，否則可能會(huì)造成人身傷害。

總之，剛性接觸網(wǎng)作為地鐵供電線路關(guān)鍵組成部分，其在實(shí)際運(yùn)用中效果顯著，作為一個(gè)科技研發(fā)的新型項(xiàng)目得到了肯定性的認(rèn)可，其適用范圍也在不斷變大，檢修維保部門應(yīng)加大對(duì)地鐵剛性接觸網(wǎng)故障問(wèn)題重視，認(rèn)真對(duì)其產(chǎn)生原因進(jìn)行全方位的分析、判斷和查找，減少剛性接觸網(wǎng)故障的發(fā)生，保障城市軌道交通事業(yè)能夠安全、更好的發(fā)展。