王芳

摘 要：經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，有效的推動(dòng)了鐵路運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，我國(guó)鐵路開始向高速化的方向發(fā)展，目前高速鐵路的建設(shè)，更是加快了我國(guó)鐵路發(fā)展的進(jìn)程。文章針對(duì)我國(guó)高速鐵路牽引供電系統(tǒng)的常見故障進(jìn)行了分析，并對(duì)故障的處理辦法進(jìn)行了具體的闡述，這對(duì)于我國(guó)高速鐵路牽引供電系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)工作將起到積極的作用。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；牽引供電；常見故障；故障分析

前言

隨著我國(guó)鐵路的快速發(fā)展，目前我國(guó)高鐵進(jìn)入了快速建設(shè)階段。高鐵在我國(guó)已經(jīng)過(guò)了十幾年的發(fā)展，目前在經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)地區(qū)，高速鐵路都已開通，為鐵路運(yùn)輸注入了新的活力。目前我國(guó)高鐵技術(shù)在不斷的發(fā)展及完善過(guò)程中，已基本成熟，高鐵的供電系統(tǒng)能夠處于良好的運(yùn)行狀況，確保了運(yùn)輸?shù)恼Ｖ刃?。我?guó)高鐵使用的是牽引供電系統(tǒng)，在高鐵運(yùn)營(yíng)過(guò)程中供電系統(tǒng)會(huì)存在著一些常見的故障，對(duì)這些故障的快速處理，則是保證我國(guó)高速鐵路正常運(yùn)行的關(guān)鍵。

1 牽引變電相關(guān)故障

1.1 故障原因分析

經(jīng)過(guò)對(duì)運(yùn)行的高鐵故障進(jìn)行調(diào)查分析表明，發(fā)生機(jī)率最多的則是牽引所內(nèi)斷路器跳閘故障，部分高鐵在一年多的運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，發(fā)生斷路器跳閘的故障已有幾十次之多。導(dǎo)致牽引所斷路器發(fā)生跳閘事故的原因是多方面的，但主要原因還是由于雷擊、機(jī)身原因、過(guò)負(fù)荷及外部環(huán)境等所導(dǎo)致跳閘的發(fā)生。

1.2 故障處理及應(yīng)對(duì)辦法

1.2.1 在高鐵運(yùn)行過(guò)程中是沒有辦法消除雷雨天氣的影響，這就需要做好提前預(yù)防措施，即在雷雨季節(jié)到來(lái)之前，需要對(duì)其管內(nèi)的避雷設(shè)施和接地系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查。確保各點(diǎn)的避雷針、避雷器和引線等避雷設(shè)備都處于正常的狀態(tài)，這樣即使發(fā)生雷擊時(shí)，也可以起到限制雷電波的作用，從而減少斷路器跳閘故障的發(fā)生。對(duì)于雷擊引起跳閘的故障發(fā)生后，則需要到故障點(diǎn)進(jìn)行檢查，找出雷擊點(diǎn)，確定故障的損壞情況，然后進(jìn)行相應(yīng)的處理，確保避雷設(shè)備符合規(guī)定的要求。

1.2.2 對(duì)于機(jī)車自身原因引起的跳閘。當(dāng)跳閘故障是由機(jī)車自身原因所導(dǎo)致的，則需要設(shè)備管理單位及時(shí)與機(jī)車部門進(jìn)行聯(lián)系，獲得更多的故障信息后，對(duì)故障原因進(jìn)行明確。而對(duì)于機(jī)車原因所導(dǎo)致的跳閘，則需要對(duì)跳閘時(shí)機(jī)車所處位置進(jìn)行檢查，及時(shí)找到故障點(diǎn)，進(jìn)行處理，以防止由于機(jī)車故障而導(dǎo)致?lián)p壞接觸網(wǎng)設(shè)備，帶來(lái)更大的損失。

1.2.3 對(duì)于過(guò)負(fù)荷引起的跳閘，這種情況發(fā)生時(shí)則需要從兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行處理。其一，過(guò)負(fù)荷所導(dǎo)致的跳閘的發(fā)生具有間隔性，所以說(shuō)明當(dāng)跳閘時(shí)，最大負(fù)荷與牽引所的整定值之間相當(dāng)接近，所以只需要對(duì)牽引所的整定值稍微調(diào)高一點(diǎn)即可解決跳閘故障的發(fā)生；其二，也可以限制列車取流的辦法來(lái)進(jìn)行，即對(duì)這一區(qū)段的列車速度進(jìn)行降低，或是對(duì)這一區(qū)間列車追蹤的間隔進(jìn)行適當(dāng)延長(zhǎng)，也可以使跳閘故障得到很好的解決。

1.2.4 外部環(huán)境導(dǎo)致跳閘的發(fā)生，多是由于異物、鳥巢、樹木、施工等所導(dǎo)致的，對(duì)于這種情況，則需要加大監(jiān)控力度，從而做到及早發(fā)現(xiàn)，及早解決，有效的避免事故的擴(kuò)大。

2 隔離開關(guān)相關(guān)故障

在牽引供電系統(tǒng)中，其中最重要的設(shè)備即是隔離開關(guān)。通過(guò)隔離開關(guān)可以有效的對(duì)部分設(shè)備和線路進(jìn)行停電，使其進(jìn)行檢修；同時(shí)利用隔離開關(guān)的開合，還可以對(duì)出現(xiàn)故障的線路進(jìn)行供電方式的改變。

2.1 故障原因分析

隔開開關(guān)常見的故障有以下幾個(gè)方面：（1）機(jī)械方面故障要是隔離開關(guān)的刀閘的開合角不到位以、電機(jī)及整理部件損壞、螺栓力矩不夠造成虛接導(dǎo)致電氣燒傷；（2）遠(yuǎn)動(dòng)方面故障主要表現(xiàn)在本地與電調(diào)綜自系統(tǒng)顯示不一致或非遠(yuǎn)動(dòng)分合閘及遠(yuǎn)動(dòng)無(wú)法操作，其主要原因是綜自系統(tǒng)故障；（3）電氣方面故障主要表現(xiàn)為因銅鋁過(guò)渡處沒有按要求使用銅鋁過(guò)渡板造成化學(xué)腐蝕；

2.2 故障處理及應(yīng)對(duì)辦法

針對(duì)隔離開關(guān)常見故障處理方法為：（1）機(jī)械方面的故障是對(duì)燒損的靜觸頭進(jìn)行了更換。并定期檢查隔離開關(guān)操作設(shè)備及分合角，通過(guò)紅外、紫外等先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)以及測(cè)溫片等手段加強(qiáng)監(jiān)測(cè)；（2）遠(yuǎn)動(dòng)方面的故障要求廠家定期對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行更換；（3）對(duì)于因施工造成未安裝銅鋁過(guò)渡的處理辦法要求施工單位對(duì)沒有安裝處所全部重新安裝。

3 接觸懸掛及接觸網(wǎng)相關(guān)故障

3.1 故障原因分析

接觸懸掛及接觸網(wǎng)常見的問(wèn)題主要是關(guān)節(jié)及線岔處線間距不足，主要發(fā)生在承力索、接觸線、彈性吊索、吊弦及接觸懸掛設(shè)備之間。對(duì)照滬杭高鐵接觸網(wǎng)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致故障發(fā)生的原因則是在外部環(huán)境的變化下，線索產(chǎn)生熱脹冷縮等物理變化，這樣則會(huì)導(dǎo)致接觸網(wǎng)靜態(tài)參數(shù)發(fā)生相應(yīng)的變化，從而發(fā)生故障。同時(shí)如果在施工過(guò)程中不能規(guī)范的進(jìn)行電連接壓接等，也會(huì)導(dǎo)致接觸網(wǎng)故障的發(fā)生。

3.2 故障處理及應(yīng)對(duì)辦法

對(duì)于無(wú)法滿足線間距動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，則需要在線索上安裝絕緣護(hù)線條和加裝等位線，加裝后還需要對(duì)其進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)，確保其運(yùn)行的正常；而對(duì)于線索之間已經(jīng)處于相磨狀態(tài)時(shí)，則需要根據(jù)線索間距的變化規(guī)律來(lái)制定方案對(duì)接觸懸掛進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整過(guò)程中要避免對(duì)設(shè)備所帶來(lái)的損害發(fā)生；同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵部位的測(cè)量工作，從而對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)的變化情況進(jìn)行掌握，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。

4 弓網(wǎng)故障

4.1 常見弓網(wǎng)故障

隨著速度的提高，高速接觸網(wǎng)的動(dòng)態(tài)變化顯著增大，受電弓與接觸網(wǎng)之間會(huì)出現(xiàn)離線現(xiàn)象，受電弓會(huì)因?yàn)槟p等產(chǎn)生劃痕甚至損壞。常見弓網(wǎng)故障都是受電弓和接觸網(wǎng)關(guān)系不良引起，主要有：1）脫弓、打弓、鉆弓、抬弓；2）機(jī)車自動(dòng)降弓；3）拉弧。

4.2 故障處理及應(yīng)對(duì)辦法

（1）加強(qiáng)對(duì)接觸網(wǎng)設(shè)備的監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、檢修。對(duì)重點(diǎn)設(shè)備做好數(shù)據(jù)記錄及分析，各部螺栓的緊固達(dá)到要求力矩；（2）嚴(yán)格按溫度曲線安裝、調(diào)整接觸網(wǎng)設(shè)備，保證補(bǔ)償裝置、支持裝置、定位器、開關(guān)引線、電連接線在溫度變化時(shí)不致影響受電弓取流或參數(shù)發(fā)生較大變化；（3）加強(qiáng)外部環(huán)境的監(jiān)管。做好線路添乘及巡視，對(duì)上跨橋、上跨線、附近廣告牌、塑料布、節(jié)慶氣球等及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理，防止落到接觸網(wǎng)上造成弓網(wǎng)故障；（4）對(duì)下發(fā)的動(dòng)檢數(shù)據(jù)應(yīng)足夠重視，仔細(xì)檢查認(rèn)真復(fù)測(cè)。

5 避雷器

金屬氧化物避雷器優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品體積小、重量輕、不易破損、運(yùn)輸安裝方便，因此避雷器本身很少出現(xiàn)問(wèn)題。

5.1 避雷器常見故障

避雷器相關(guān)問(wèn)題有：（1）避雷器爆裂。（2）避雷器脫離器損壞。（3）計(jì)數(shù)器避雷器失效。（4）避雷器接地極損壞或電阻過(guò)大。

5.2 故障處理及應(yīng)對(duì)辦法

通常情況下避雷器都會(huì)安裝在牽引所、AT 所、分區(qū)所等各網(wǎng)點(diǎn)上，對(duì)于安裝避雷器的重要部位要進(jìn)行重點(diǎn)的檢測(cè)和檢查，而在檢測(cè)這些重點(diǎn)部位時(shí)，也要對(duì)避雷器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。在避雷器安裝前需要對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)采用正確的運(yùn)輸和儲(chǔ)存方式，對(duì)避雷器脫離器、計(jì)數(shù)器和接地極進(jìn)行定期的檢查，同時(shí)還要對(duì)接地電阻進(jìn)行測(cè)量，以便于能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行處理。而在雷雨季節(jié)到來(lái)時(shí)，則需要進(jìn)行全面的檢查，并做好記錄。

6 結(jié)束語(yǔ)

目前我國(guó)高鐵運(yùn)行的時(shí)間還較短，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)行檢修還沒有成熟的模式，還處于不斷的探索階段，所以需要加大研究的力度，從而制定出一套安全、高效的檢修方案，這樣不僅有效的保證了高鐵供電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定，同時(shí)也有效的保證了設(shè)備及人身的安全，對(duì)推動(dòng)高鐵的快速發(fā)展將起到積極的作用。

參考文獻(xiàn)

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