地鐵直流設(shè)備常見故障處理

彭虎峰

摘 要：本文針對(duì)地鐵供電系統(tǒng)中直流設(shè)備常見故障進(jìn)行分析總結(jié)的出相應(yīng)的應(yīng)急處理經(jīng)驗(yàn)，在工作中不斷地經(jīng)理故障、處理故障、分析故障發(fā)現(xiàn)原因、完善故障處理流程，不斷總結(jié)完善，提高故障處理能力提高故障處理效率，極大可能地縮短故障處理時(shí)間，為乘客提供舒適、快捷、準(zhǔn)點(diǎn)的乘車感覺。

關(guān)鍵詞：地鐵;供電系統(tǒng);直流設(shè)備;接觸網(wǎng);故障

1 地鐵直流系統(tǒng)組成及直流1500V開關(guān)柜保護(hù)配置

地鐵直流牽引系統(tǒng)是地鐵列車的動(dòng)力源泉，其供電的可靠運(yùn)行是地鐵安全、可靠運(yùn)營(yíng)的保證，在直流牽引供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，綜合分析系統(tǒng)的靈活性和可靠性，一方面考慮到地鐵高密度運(yùn)營(yíng)的需求，另一方面考慮到直流供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能迅速隔離故障點(diǎn)，同時(shí)能保障地鐵正常運(yùn)行。

地鐵牽引直流設(shè)備主要由進(jìn)線柜、饋線柜、整流器、負(fù)極柜、軌電位限制裝置等組成，將地鐵主所饋出35kV電經(jīng)過(guò)整流變壓器降壓為1180V，再經(jīng)過(guò)整流器整流為直流1500V電通過(guò)進(jìn)線柜、饋線柜供至接觸網(wǎng)供地鐵用電。

針對(duì)各種可能的故障情況，地鐵供電直流系統(tǒng)設(shè)置了相應(yīng)的保護(hù)，為直流系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了可靠的保障，地鐵1500V直流饋線開關(guān)一般設(shè)置有大電流脫扣保護(hù)：實(shí)現(xiàn)對(duì)接觸網(wǎng)近端短路保護(hù)，一般是開關(guān)本體、開關(guān)至隔離開關(guān)的上網(wǎng)電纜的短路、Imax+及Imax++（主要針對(duì)中近距離的非金屬性短路故障），DDL 保護(hù)（主要針對(duì)中遠(yuǎn)端非金屬性短路故障）接觸網(wǎng)熱過(guò)負(fù)荷、雙邊聯(lián)跳、軌電位限制裝置設(shè)置過(guò)電壓保護(hù)。

2 接觸網(wǎng)設(shè)備故障類別

地鐵設(shè)備故障一般按性質(zhì)分為永久性接地故障、短時(shí)故障、斷續(xù)接地故障、接觸網(wǎng)斷線，永久性接地、接觸網(wǎng)斷線及斷續(xù)接地故障直接造成直流設(shè)備跳閘，造成接觸網(wǎng)單邊供電或者接觸網(wǎng)停電，短時(shí)故障可能造成直流設(shè)備跳閘后自動(dòng)成合閘，但是對(duì)直流設(shè)備傷害也不容忽視。重點(diǎn)如下：

接觸網(wǎng)弓網(wǎng)故障，故障產(chǎn)生一般有外在原因也有內(nèi)在原因，內(nèi)在原因主要為產(chǎn)品質(zhì)量不過(guò)關(guān)、施工質(zhì)量存在問(wèn)題、接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)問(wèn)題 及零部件安裝問(wèn)題導(dǎo)致零部件使用過(guò)程中受損嚴(yán)重，外部原因是受到天氣及地理因素影響致使零部件變形改變了接觸網(wǎng)參數(shù)，引起弓網(wǎng)故障。

接觸網(wǎng)斷線 接觸網(wǎng)電氣連接的線夾發(fā)燒，線索斷裂，故障產(chǎn)生原因?yàn)殡姎膺B接安裝不合格，長(zhǎng)時(shí)間機(jī)車運(yùn)行產(chǎn)生震動(dòng)使零部件松動(dòng)老化元器件薄弱環(huán)節(jié)就可能出現(xiàn)起火燒傷。

接觸網(wǎng)磨損 由于地鐵加速度比較大，線面經(jīng)常會(huì)打火、放電就會(huì)造成電氣磨損。同時(shí) 剛性接觸網(wǎng)弓網(wǎng)壓力大，在比較特殊線路弓網(wǎng)承受的沖擊 力及接觸網(wǎng)壓力不穩(wěn)定，容易造成機(jī)械磨損，尤其是絕緣錨段關(guān)節(jié)磨損嚴(yán)重，特殊線路區(qū)段磨損嚴(yán)重，一般來(lái)說(shuō)，曲線段比直線段磨損嚴(yán)重，隨時(shí)道床比整體道床磨損嚴(yán)重，坡道比直線平道磨損嚴(yán)重，其實(shí)整體來(lái)說(shuō)整條地鐵線路就是出入段/場(chǎng)線既有坡道，又是碎石道床與整體道床的銜接，同時(shí)占有特殊線路區(qū)段，因此出入段/場(chǎng)線的接觸網(wǎng)磨損在地鐵系統(tǒng)中極為嚴(yán)重， 因此專業(yè)人員在此地重點(diǎn)加強(qiáng)巡視工作，確保接觸網(wǎng)正常運(yùn)行。

3 故障原因判斷

地鐵正線接觸網(wǎng)供電為雙邊供電，一個(gè)接觸網(wǎng)供電分區(qū)由相鄰的兩個(gè)牽混所進(jìn)行供電，車輛段、停車場(chǎng)接觸網(wǎng)為單邊供電，由車輛段、停車場(chǎng)牽混所進(jìn)行供電，運(yùn)營(yíng)期間正線接觸網(wǎng)故障時(shí)某個(gè)供電分區(qū)的一個(gè)牽混所饋線開關(guān)跳閘，

（1）饋線開關(guān)跳閘重合閘成功;通知相應(yīng)專業(yè)、直接領(lǐng)導(dǎo)故障情況影響范圍，加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)控。

（2）饋線開關(guān)跳閘重合閘不成功：

1、造成某個(gè)供電分區(qū)接觸網(wǎng)單邊供電，監(jiān)控人員查看地鐵1500V直流饋線開關(guān)保護(hù)動(dòng)作情況初次判斷故障原因，根據(jù)故障原因確定為直流開關(guān)柜故障還是接觸網(wǎng)故障，如果直流開關(guān)柜故障，監(jiān)控人員根據(jù)運(yùn)營(yíng)需求判斷接觸網(wǎng)單邊供電是否能滿足，能滿足保持現(xiàn)有供電方式，通知相應(yīng)專業(yè)、直接領(lǐng)導(dǎo)故障情況影響范圍，加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)控。相應(yīng)專業(yè)前往現(xiàn)場(chǎng)查看設(shè)備，查看完畢將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行情況及出故障現(xiàn)象告知監(jiān)控人員，同時(shí)判斷故障原因，是否直流設(shè)備故障，是直流設(shè)備故障根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)人員要求將直流設(shè)備故障點(diǎn)隔離。

不能滿足時(shí)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行供電方式調(diào)整。

2、如果某個(gè)接觸網(wǎng)供電分區(qū)停電，相鄰兩個(gè)牽混所對(duì)應(yīng)開關(guān)跳閘，這時(shí)監(jiān)控人員查看報(bào)警，設(shè)備接線圖，通知相應(yīng)專業(yè)、直接領(lǐng)導(dǎo)故障情況影響范圍，根據(jù)實(shí)際報(bào)文及接線圖是否符合試送電條件，不具備條件，通知相應(yīng)專業(yè)、直接領(lǐng)導(dǎo)故障情況影響范圍，加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)控。等待專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)設(shè)備，行車指揮人員調(diào)整列車運(yùn)行方式。確認(rèn)具備試送，監(jiān)控人員拉開先跳開關(guān)刀閘，合上后跳開關(guān)刀閘，判斷后跳開關(guān)刀閘及到先跳閘開關(guān)之間接觸網(wǎng)是否有故障，如果合閘成功證明后跳開關(guān)刀閘及到先跳閘開關(guān)之間接觸網(wǎng)正常，監(jiān)控人員可以預(yù)判故障在先跳閘開關(guān)上或者為接觸網(wǎng)瞬時(shí)性故障，監(jiān)控人員將接觸網(wǎng)供電方式告知相關(guān)專業(yè)、直屬領(lǐng)導(dǎo)，行車指揮人員根據(jù)現(xiàn)有供電方式調(diào)整列車運(yùn)行，等到專業(yè)人員查看現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備要求對(duì)跳閘設(shè)備送點(diǎn)，監(jiān)控人員確認(rèn)無(wú)影響后同時(shí)對(duì)先跳開關(guān)進(jìn)行合閘判斷先跳開關(guān)是否正常（合先跳開關(guān)時(shí)刀閘拉開，以確保再次聯(lián)跳引起接觸網(wǎng)停電或?qū)υO(shè)備造成傷害），正常合上刀閘及開關(guān)恢復(fù)供電，不正常故障鎖定在先跳開關(guān)，相關(guān)人員進(jìn)行處理。

4 應(yīng)急處置流程

監(jiān)控人員查看開關(guān)狀態(tài)，報(bào)警信息，報(bào)告行車指揮人員及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，通知供電人員查看故障所設(shè)備情況。

重合閘成功，監(jiān)控人員加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)控，等待供電專業(yè)人員設(shè)備檢查情況。

重合閘不成功根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行必要的操作，調(diào)整供電方式、有故障及時(shí)將故障點(diǎn)進(jìn)行隔離

如果設(shè)備故障需要處理，監(jiān)控人員配合現(xiàn)場(chǎng)人員做好配合工作，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)人員要求做好安全措施。

配合完畢，恢復(fù)所有安全措施。

故障處理完畢，告知相關(guān)人員征得相關(guān)人員同意恢復(fù)正常供電。

結(jié)束語(yǔ)

城市軌道行車密度大，影響范圍廣，在日常運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)中，接觸網(wǎng)設(shè)備故障，直流開關(guān)跳閘造成接觸網(wǎng)停電，單邊供電時(shí)根據(jù)時(shí)間段運(yùn)營(yíng)情況確認(rèn)能否滿足正常供電需求，滿足供電需求電力系統(tǒng)監(jiān)控人員及時(shí)將故障信息反饋給相關(guān)專業(yè)，并監(jiān)控好設(shè)備，重點(diǎn)關(guān)注單邊供電的牽混所直流設(shè)備運(yùn)行情況。如果接觸網(wǎng)停電，監(jiān)控人員根據(jù)需求是否是送點(diǎn)恢復(fù)供電保證列車正常運(yùn)行，不能恢復(fù)及時(shí) 反饋信息相關(guān)專業(yè)人員做好行車調(diào)整，減少運(yùn)營(yíng)影響。

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