高铁接触网分段绝缘器主要故障及对策研究论文_霍世雷

高铁接触网分段绝缘器主要故障及对策研究论文_霍世雷

霍世雷

(京沪高铁维护管理公司济南维管段 山东省济南市 250000)

摘要:在我国社会经济飞速发展的时代背景下,国家每年会划拨出大量的人力物力财力来进行高铁建设,并进一步丰富以及改变了老百姓的出行方式。然而在高铁的日常运营中,接触网分段绝缘器常常会出现各种故障,影响到高铁的正常运行。因此,相关检修人员应该在日常工作中,对分段绝缘器主要发生的故障加以分析总结,并采取有效的应对措施予以处理,从而为今后的高铁接触网分段绝缘器检修提供参考依据。

关键词:高铁;接触网;分段绝缘器;故障;对策

引言:分段绝缘器作为高铁接触网进行电分段时采取的一种绝缘装置,在高铁运行中发挥着举足轻重的作用。近年来,由于分段绝缘器出现故障而影响到高铁正常运营的事件频发,并给国家造成了不可估量的损失。这也使人们越来越重视对高铁接触网分段绝缘器的日常检修工作。所以,为进一步确保高铁运行的安全性以及可靠性,相关检修人员一定要对分段绝缘器可能出现的故障有一个充分了解以及掌握,从而在合理解决这些故障的同时,为我国的经济建设添砖加瓦。

一、高铁接触网分段绝缘器的主要故障

目前,在我国的高铁建设中,应用较为广泛的分段绝缘器有以下几大类,即仿AF公司的分段绝缘器、SIEMENS分段绝缘器、仿德国Adtranz分段绝缘器以及仿GSM分段绝缘器。其中,我国对德国Adtranz分段绝缘器进行了改造以及优化,仿制而成的XTK-XFFP-1.6型已在我国高铁建设中得到了广泛应用,它将原有的瓷绝缘子由硅橡胶绝缘子替换,它的重要更轻,且不易爆炸,是高铁建设的首选。但是不管是什么类型的分段绝缘器,它在实际使用中总会或多或少的存在一定的缺陷以及故障,需要相关检修人员引起重视。以XTK-XFFP-1.6型分段绝缘器为例,它在运行过程中主要产生的故障类型有以下几点:

1、主绝缘棒聚四氟乙烯由于自身不粘附特性导致绝缘棒击穿

这种类型的分段绝缘器,它的绝缘棒棒芯通常为玻璃钢材料制成,且棒芯外部由聚四氟乙烯进行包覆,绝缘棒两端连接金属接头,包覆层会插接于金属接头中。由于聚四氟乙烯本身的不粘附特性,使它在包覆绝缘棒的棒芯时,不会和玻璃钢材质的棒芯充分结合,与此同时,它与金属接头的插接也会存在缺陷。常温下聚四氟乙烯包覆层不会产生太大变化,但是它在热胀冷缩之后,包覆层就会出现收缩进而让插接部分出现裂缝,在这一过程中,包覆层也会因收缩而产生裂缝。

2、绝缘棒受电晕影响,出现电蚀孔洞,并击穿绝缘棒

在高铁日常运营过程中,有些接触网会因电场不均匀而引起电晕,一旦没有及时对这一现象进行处理,电晕放出的电流就会逐渐的让绝缘棒产生电蚀孔洞,而这些孔洞在水分浸入后,也会让绝缘棒的绝缘性能大幅度降低,严重时还可能会出现整体击穿以及断脱等现象。

3、导流滑道撞击打弓、磨损严重

由于导流滑道长度较长,同时也增加了安装以及调整的难度,其中悬吊以及支撑部件对它的技术状态影响较大,过渡不平滑时,就会产生较大振动,且振幅也较为明显,当受到冲击时,发生变形或者断脱的几率会大大增加。此外,如果导流滑道调整不到位、振动或者绝缘棒磨损等现象,都会在一定程度上引发弓网故障。

二、高铁接触网分段绝缘器主要故障的应对措施以及改进意见

在对高铁接触网分段绝缘器的主要故障进行分析研究后,相关检修以及管理人员应该结合高铁运营的实际情况,并积极做好接触网分段绝缘器的日常养护以及管理工作,从而为今后牵引供电的安全稳定提供保障。

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1、保证安装质量

在高铁建设过程中,一定要对安装分段绝缘器这一环节加以重视,对它的安装质量以及安装标准进行严格把控,从源头上避免施工缺陷,特别是新建的高铁线路,相关施工企业一定要严格遵循有关的规范标准进行分段绝缘器的安装,争取安装以及调整能一次到位,在这一过程中,相关运营管理单位也要对整个施工过程加以监管,把好质量关以及标准关。

2、加强日常管护

在高铁正式开通运营后,相关管理单位就要针对每一路段的分段绝缘器制定日常管护方案,将管护的内容以及时间等都在其中明确标示,特别是那些特殊路段,比如重污染区等,要结合实际情况来确定合理的检修维护周期。其中,当遇到极端恶劣天气时,比如大风、大雨、雷雨或者大雾等,日常管护要更加的频繁与具体,以此来避免承受对地电压而击穿。

3、日常巡检要到位

在高速铁路日常巡检中,相关巡检人员应该将分段绝缘器检修也纳入到日常巡检工作中。在巡检时,一定要对分段绝缘器受电弓影响出现取流的问题加以重视,查看是否存在振动过大、异常响声或者拉弧等现象。在巡检时,如果发现分段绝缘器的各项数值以及指标超出限定范围,要第一时间对其进行调整。其中,相关人员应该对以下几点引起重视:

第一,在巡检时,要检查分段绝缘器是否完好无损,如果表面存在放电痕迹,它的长度是否超过了有效绝缘长度的五分之一,当主绝缘磨损严重或者放电痕迹面积过大时,检修人员应该立即替换掉原来的部件;

第二,在巡检时,一旦发现绝缘棒的磨损达到2毫米左右时,要将绝缘棒旋转五分之一,之后紧固螺栓。具体的调整方式如下:在绝缘杆的两端有等分标记,在旋转绝缘杆时,相关检修人员会借助圆筒扳手来夹紧绝缘杆两端的金属套筒向着标记旋转,每当旋转过相同数量标记时,转动后两端的标记会处于同一直线上。在这一过程中,要确保螺丝始终处于拧紧的状态,绝缘子最多可以使用在五个位置,绝缘棒旋转在达到五次之后,不管它性能与否,都要进行更换。另外,巡检人员要对滑板的实际磨损情况进行检查,当磨损超过三毫米时,要对其进行再次调整,而一旦滑板磨损到自身厚度仅为一到两毫米时,就要进行滑板的置换;

第三,在高铁运行过程中,一旦某一路段出现短路,不管导致短路的原因是什么,都要对分段绝缘器进行必要的检查,查看它是否出现损坏或者烧蚀现象。

4、加强技术人员培训

安装以及调试分段绝缘器是一项专业性较强的工作,而我国目前在高铁接触网方面的高精技术人才较为缺乏,所以,为了保证整个安装调试分段绝缘器过程的规范合理,就必须要加强对相关技术人员的专业技能培训,与此同时,对技术人员的操作流程进行监督,把好质量关。

5、改造分段绝缘器

尽管目前我国使用较多的分段绝缘器大多是在原有绝缘器基础上改良的,但是在高铁接触网分段绝缘器的使用过程中,总会不可避免的遗留一些问题,比如绝缘器在受潮后会发生闪络等,因此,相关技术人员应该在现有基础上,不断地借鉴国外优秀的绝缘器研发经验,取其精华去其糟泊,实现对国产分段绝缘器的改进以及优化,从而提高它的安全性以及可靠性。

三、结语

综上所述,在国民经济快速增长的今天,老百姓对日常出行又提出了更高的要求,而高速铁路的出现,不仅大大提升了铁路运行的速度,同时还在一定程度上改变了老百姓的出行方式。然而在高铁的日常运营过程中,接触网分段绝缘器总会受很多因素制约,而影响到它的基本性能。因此,相关设备管理单位应该在平时的工作中,对高铁接触网分段绝缘器运行的主要故障进行归纳总结,找出故障发生的原因,对症下药,从而在有效处理这些故障的同时,为今后高铁事业的良性发展奠定基础。

参考文献

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论文作者:霍世雷

论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期

论文发表时间:2016/8/26

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