張寧 劉永利 紀(jì)東岳

摘 要：在國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷增長(zhǎng)的背景之下，鐵路在我國(guó)公共交通當(dāng)中的位置越來越重要。而鐵路本身具有占地面積小、運(yùn)載能力大、運(yùn)行快速準(zhǔn)時(shí)以及噪聲廢氣污染小等特點(diǎn)，在對(duì)時(shí)間成本進(jìn)行有效控制的同時(shí)，還可以有效促進(jìn)社會(huì)和城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展。鐵路設(shè)備特別是鐵路接觸網(wǎng)通常都是在露天環(huán)境當(dāng)中，自然環(huán)境因素對(duì)其造成了很大的影響，所以在投運(yùn)之前，鐵路有關(guān)部門需要通過綜合檢驗(yàn)的措施來全面檢查供電系統(tǒng)，從而有效保證有故障產(chǎn)生的時(shí)候供電系統(tǒng)可以在第一時(shí)間將其解決，將事故所造成的影響控制在合理范圍內(nèi)，從而有效降低對(duì)鐵路運(yùn)輸所造成的影響，從根本上保證設(shè)備和旅客的安全。作為供電系統(tǒng)投運(yùn)之前的檢驗(yàn)方式之一，接觸網(wǎng)短路實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行z驗(yàn)出供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，下面我們主要就其實(shí)驗(yàn)方式進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，還希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人士提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：鐵路接觸網(wǎng);短路實(shí)驗(yàn);可靠性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.068

0 引言

因?yàn)檫\(yùn)行環(huán)境的特殊性，電氣化鐵路接觸網(wǎng)出現(xiàn)開關(guān)跳閘的幾率相對(duì)較高，一旦供電中斷就會(huì)對(duì)鐵路的正常運(yùn)輸造成重大的影響。而在分析后發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致接觸網(wǎng)跳閘事故的主要原因就是接地短路性質(zhì)的跳閘，所以模擬接觸網(wǎng)接地短路故障進(jìn)行短路實(shí)驗(yàn)，從而對(duì)接觸網(wǎng)抗值等主要參數(shù)做到精確掌握，能夠?qū)蕵?biāo)參數(shù)設(shè)置和定值的設(shè)定進(jìn)行更為準(zhǔn)確的保護(hù)，從而為準(zhǔn)確分析接觸網(wǎng)的故障提供有力依據(jù)。

1 接觸網(wǎng)短路試驗(yàn)的意義和內(nèi)容

利用接觸網(wǎng)短路實(shí)驗(yàn)的方式，來對(duì)接觸網(wǎng)處于短路時(shí)候的短路電流、牽引變電所、AT所接觸網(wǎng)短路電壓以及分區(qū)所等進(jìn)行測(cè)試，另外還需要進(jìn)行電磁兼容以及綜合接地測(cè)試。（1）對(duì)接觸網(wǎng)故障點(diǎn)測(cè)量（簡(jiǎn)稱：故標(biāo)）裝置的準(zhǔn)確性進(jìn)行檢驗(yàn)，利用實(shí)驗(yàn)所得到的相關(guān)數(shù)據(jù)來對(duì)對(duì)其參數(shù)以及線路的單位電抗值等進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，將故標(biāo)裝置的誤差控制在合理范圍內(nèi);（2）對(duì)繼電保護(hù)的后加速、啟動(dòng)功能、延時(shí)以及動(dòng)作的選擇性等進(jìn)行檢驗(yàn)，看其是否準(zhǔn)確、完備，嚴(yán)格按照測(cè)試結(jié)果來適當(dāng)?shù)恼{(diào)整保護(hù)定值;（3）對(duì)數(shù)據(jù)上傳功能、各AT所以及變電所自動(dòng)同步記錄功能等進(jìn)行檢驗(yàn)，從而有效保證與故標(biāo)裝置采樣同步要求相符;（4）在實(shí)際短路電流下來考核開關(guān)設(shè)備、變壓器以及外部電流等的具體情況;（5）在進(jìn)行短路實(shí)驗(yàn)的時(shí)候還要測(cè)試短路地點(diǎn)的鋼軌電位、信號(hào)電纜形成的感應(yīng)干擾、各軌條內(nèi)短路電流分配等，進(jìn)而對(duì)故障的防干擾效果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2 短路試驗(yàn)接地方案探討

2.1 短路電流路徑分析

對(duì)鋼軌短路試驗(yàn)時(shí)，短路電流的路徑：①變電所主變—②接觸網(wǎng)—③鋼軌—④附近的吸上線—⑤保護(hù)線—⑥變電所集中接地箱。如果省略其中第③個(gè)環(huán)節(jié)，同樣可以達(dá)到短路試驗(yàn)的目的。那么短路電流的路徑變?yōu)椋孩僮冸娝髯儭诮佑|網(wǎng)—③附近的吸上線—④保護(hù)線—⑤變電所集中接地箱，這也是暢通的回流通路。

2.2 改進(jìn)方案

在有效分析了短路電流路徑之后我們發(fā)現(xiàn)，鋼軌和短接線之間可以不進(jìn)行連接，將短路實(shí)驗(yàn)點(diǎn)改為供電臂中吸上線附近，直接連接吸上線和接觸懸掛來完成短路試驗(yàn)。在具體實(shí)驗(yàn)的過程中利用該方式的話則電流路徑就變?yōu)榱恕＂僮冸娝髯儭诮佑|網(wǎng)—③附近的吸上線—④保護(hù)線—⑤變電所集中接地箱，短路電流的回流也將變得更為暢通，其實(shí)驗(yàn)效果和直接連接鋼軌的方式是一樣的。在具體進(jìn)行短路實(shí)驗(yàn)的過程中，如果采用的是直接連接吸上線和接觸網(wǎng)的方式，因?yàn)槲暇€或許會(huì)和扼流變壓器進(jìn)行連接，在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)對(duì)其造成較大的電流沖擊，從而損壞扼流變壓器。而要想從根本上防止對(duì)其造成損壞，我們可以通過以下方法來有效避免：一是短路點(diǎn)選擇在空載扼流變壓器附近的吸上線進(jìn)行;二是將短路試驗(yàn)點(diǎn)附近 1 公里范圍內(nèi)的扼流變壓器與鋼軌連接點(diǎn)拆除。如此以來在有效確保實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性的同時(shí)還可以從根本上減少對(duì)短路實(shí)驗(yàn)點(diǎn)四周設(shè)備所造成的影響。

3 試驗(yàn)的注意事項(xiàng)

（1）在實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中要安排專業(yè)人們對(duì)其進(jìn)行監(jiān)管，做好相關(guān)配件的準(zhǔn)備工作，一旦有異常情況出現(xiàn)就要及時(shí)進(jìn)行更換。事后對(duì)導(dǎo)致其損壞的原因進(jìn)行分析總結(jié)，從而有效防止在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候損壞設(shè)備。（2）在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，作為其核心內(nèi)容，在短路實(shí)驗(yàn)卡片當(dāng)中充分體現(xiàn)了相關(guān)事項(xiàng)的具體要求和重點(diǎn)。只有做好短路實(shí)驗(yàn)卡片的執(zhí)行工作，方可從根本上確保短路實(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施。（3）一定要堅(jiān)決撤除AT所自投裝置、變電所以及分區(qū)所，為了有效確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須要做好重合閘的失壓以及投退之間的配合。（4）線路上嚴(yán)格卡控好上道人數(shù)，將設(shè)備的全面檢查和人員清場(chǎng)工作做好。而在結(jié)束實(shí)驗(yàn)之后還要全面檢查一遍試驗(yàn)區(qū)當(dāng)中變電所內(nèi)的設(shè)備以及接觸網(wǎng)設(shè)備，保證其處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。將線路清場(chǎng)工作做好，避免有任何物品出現(xiàn)在線路上。另外，工務(wù)、電務(wù)以及通信等設(shè)備單位，還要檢查好試驗(yàn)區(qū)段的設(shè)備情況，有效保證其均處于良好的運(yùn)行的狀態(tài)。（5）在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候要確保所用軟銅線長(zhǎng)短適宜，短接線不能出現(xiàn)纏繞的情況，因?yàn)橐坏┊a(chǎn)生纏繞的情況就會(huì)造成散熱不良和短路電流的情況，甚至還會(huì)燒毀短接線。（6）在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，對(duì)于實(shí)驗(yàn)受現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安全確認(rèn)單制度、接觸網(wǎng)短路實(shí)驗(yàn)具備條件確認(rèn)單以及每次實(shí)驗(yàn)確認(rèn)單制度一定要嚴(yán)格落實(shí)。

4 結(jié)束語

作為電氣化鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試當(dāng)中的最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，接觸網(wǎng)短路實(shí)驗(yàn)除了能夠檢驗(yàn)斷路器及其保護(hù)裝置性能之外，還可以有效檢測(cè)牽引變電所設(shè)備安裝接線的正確與否。在新建的電氣化鐵路當(dāng)中進(jìn)行接觸網(wǎng)短路實(shí)驗(yàn)，能夠?qū)╇姳蹱恳W(wǎng)供電狀態(tài)測(cè)控系統(tǒng)的基本算法和基本性能進(jìn)行有效驗(yàn)證，從而對(duì)其進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整工作進(jìn)行有效指導(dǎo)，從而使系統(tǒng)與設(shè)計(jì)目標(biāo)以及運(yùn)行的具體要求更為相符。

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