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        直流牽引供電系統(tǒng)短路故障及解決措施

        2021-11-23 23:55:50曹仕明
        商品與質(zhì)量 2021年7期
        關(guān)鍵詞:排查短路直流

        曹仕明

        蘇州軌道交通集團(tuán)運(yùn)營(yíng)一分公司 江蘇蘇州 215000

        當(dāng)前,城市化建設(shè)在如火如荼的進(jìn)行,建筑、交通等行業(yè)均實(shí)現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,尤其是交通行業(yè),地鐵的出現(xiàn)極大地滿足了人們的出行要求,有效解決交通堵塞問(wèn)題,同時(shí)成為城市發(fā)展過(guò)程中濃墨重彩的一筆。據(jù)了解,如今的地鐵系統(tǒng)大多通過(guò)750V或1500V的供電模式對(duì)列車進(jìn)行供電,雖然這樣可以保持列車穩(wěn)定運(yùn)行,但也存在著一定的弊端[1]。就直流牽引供電系統(tǒng)而言,如果系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障,引起的短路電流將會(huì)給地鐵系統(tǒng)設(shè)備的安全帶來(lái)負(fù)面影響,致使地鐵系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性受到影響。為避免上述問(wèn)題的發(fā)生,在保證列車運(yùn)行速度的同時(shí)還能減少直流牽引供電系統(tǒng)短路故障,就要結(jié)合實(shí)際情況提出可行性的解決對(duì)策。

        1 直流牽引供電系統(tǒng)的相關(guān)要求

        直流牽引供電系統(tǒng)中,其要求如下:首先,可靠性。這里的可靠性是指供電的可靠性,也就是說(shuō)不能產(chǎn)生斷電情況,如若出現(xiàn)斷電問(wèn)題,即便是短時(shí)間的斷電,也會(huì)影響整個(gè)供電系統(tǒng)的正常工作,所以在實(shí)際工作中要保證直流牽引供電系統(tǒng)的安全可靠;其次,安全性。不論是鐵路直流牽引供電系統(tǒng)還是其他供電系統(tǒng),安全一直都是老生常談的問(wèn)題,要想防止短路故障的發(fā)生,就要保證供電系統(tǒng)的安全性,一旦發(fā)生安全隱患,將會(huì)造成嚴(yán)重影響;再次,經(jīng)濟(jì)性。隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和綠色環(huán)保理念的相繼出臺(tái),人們愈發(fā)重視產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性,直流牽引供電系統(tǒng)作為鐵路建設(shè)中的一部分,要想推動(dòng)鐵路建設(shè)進(jìn)程,就要從多種角度考慮電的消耗問(wèn)題,然后提出相應(yīng)的供電設(shè)計(jì),以便降低電量,保證供電的經(jīng)濟(jì)性;最后,供電質(zhì)量。在直流牽引供電系統(tǒng)中,供電質(zhì)量所指的是電壓及其頻率,系統(tǒng)運(yùn)行期間,相應(yīng)的要求不能超出規(guī)定的誤差范圍。

        2 造成直流牽引供電系統(tǒng)短路故障的原因

        2.1 正極對(duì)大地短路故障

        (1)設(shè)備自身。由于地鐵所處環(huán)境特殊,所以難以避免老鼠、蜈蚣等動(dòng)物爬到地鐵電路系統(tǒng)中,從而引發(fā)短路故障[2];

        (2)零件因素。對(duì)于螺栓、金屬線頭等體積較小的零部件,如果沒(méi)有仔細(xì)排查或安裝牢固,就會(huì)進(jìn)入到點(diǎn)線路中,容易引起直流正極與框架的短路故障;

        (3)線路因素。據(jù)了解,如果變電所饋線電纜、接觸網(wǎng)等接地,其中的絕緣子便會(huì)被折斷或者出現(xiàn)其他問(wèn)題,隔離開(kāi)關(guān)的引線脫落時(shí)也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)短路故障的發(fā)生。

        2.2 正極對(duì)負(fù)極的短路故障

        研究發(fā)現(xiàn),正極對(duì)負(fù)極短路故障多因架空接觸網(wǎng)對(duì)鋼軌造成的影響。細(xì)化來(lái)講,當(dāng)接觸網(wǎng)出現(xiàn)短線問(wèn)題時(shí),如果沒(méi)有及時(shí)處理就會(huì)使斷掉的電線掉落在鋼軌、列車頂部等位置,進(jìn)而造成直流牽引供電系統(tǒng)短路故障的發(fā)生,致使列車的正常運(yùn)行受到影響[3]。

        2.3 工作人員綜合素質(zhì)較低

        直流牽引供電系統(tǒng)短路故障的發(fā)生,除了與正極對(duì)大地短路故障、正極對(duì)負(fù)極的短路故障有關(guān)外,還與鐵路工作人員有著直接關(guān)系。如果工作人員的責(zé)任感較強(qiáng),工作認(rèn)真負(fù)責(zé),做好日常巡檢工作,將會(huì)防止短路故障的發(fā)生。然而,從實(shí)際來(lái)看,一些鐵路工作人員存在工作積極性低、責(zé)任感薄弱等問(wèn)題,還有一些鐵路工作人員的專業(yè)水平不高,當(dāng)出現(xiàn)短路故障時(shí),不能及時(shí)處理,或者是沒(méi)有立即上報(bào)。在多種不良因素影響下,直流牽引供電系統(tǒng)短路故障將會(huì)頻頻發(fā)生,嚴(yán)重影響鐵路運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。

        3 解決直流牽引供電系統(tǒng)短路故障的可行性措施

        3.1 做好故障排查工作

        地鐵運(yùn)行期間,為保證運(yùn)行質(zhì)量,減少不必要的安全隱患,就要做好直流牽引供電系統(tǒng)的排查與檢修工作,從故障原因分析中探究可行性的解決對(duì)策。具體而言,相關(guān)工作人員要綜合多種因素建立完善的故障排查體系,包括故障預(yù)處理、故障預(yù)警、故障位置查找等環(huán)節(jié),其目的在于實(shí)時(shí)判斷短路故障發(fā)生的原因,及時(shí)檢修和處理,防止短路故障的進(jìn)一步惡化。在故障處理中,涉及的工作流程如下:首先,對(duì)故障現(xiàn)象進(jìn)行詳細(xì)觀察;其次,收集整理與牽引線路相關(guān)的故障信息;最后,以實(shí)際情況為依據(jù),分析造成短路故障的原因,并在逐步排查中進(jìn)行確定。

        3.2 做好供電線路的安全防范措施

        對(duì)于地鐵供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)來(lái)說(shuō),需要格外注重相關(guān)的保護(hù)對(duì)象。在牽引供電系統(tǒng)中,通常有電流速斷保護(hù)、零序電流保護(hù)、溫度保護(hù)和大電流脫扣等,若是運(yùn)用這些方式進(jìn)行地鐵供電系統(tǒng)的繼電保護(hù),將獲得良好效果,整流機(jī)組均能得到保護(hù)。牽引整流機(jī)組的保護(hù),是以變電器一側(cè)短路實(shí)施的速斷保護(hù),而二次側(cè)短路和直流母線短路則需要過(guò)流保護(hù)。在直流牽引供電系統(tǒng)中,只有做好供電線路的安全防范措施,才能有效防止或減少短路故障的發(fā)生,更好地提升鐵路運(yùn)行質(zhì)量。

        3.3 提升鐵路工作人員的綜合素質(zhì)

        對(duì)于直流牽引供電系統(tǒng)而言,工作人員專業(yè)水平和素質(zhì)的高低,直接影響短路故障的發(fā)生次數(shù)。因此,鐵路有關(guān)部門要重視工作人員的招聘、培訓(xùn)等有關(guān)工作。首先,通過(guò)規(guī)范的招聘手段控制人才質(zhì)量,遵從優(yōu)中擇優(yōu)的原則選擇綜合素質(zhì)高、經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員;其次,定期組織工作人員進(jìn)行培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括直流牽引供電系統(tǒng)的組成、短路故障易發(fā)生部位、檢修技巧等,為了保證培訓(xùn)效果,應(yīng)以工作人員的考核成績(jī)作為依據(jù),只有考核成績(jī)合格者才能正式上崗;再次,完善管理制度制約工作人員的行為,避免出現(xiàn)推卸責(zé)任、工作不認(rèn)真等問(wèn)題的發(fā)生;最后,通過(guò)激勵(lì)機(jī)制的建立激發(fā)工作人員的工作熱情,調(diào)動(dòng)他們的積極性,使其主動(dòng)參與到直流牽引供電系統(tǒng)短路故障排查、檢修、巡檢等工作中,使工作質(zhì)量和效果得到有效保證。

        4 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,剖析直流牽引供電系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),其構(gòu)成十分復(fù)雜,很多原因都會(huì)引發(fā)短路故障,導(dǎo)致鐵路無(wú)法正常運(yùn)行。為了避免短路故障的發(fā)生,就要正確認(rèn)識(shí)造成問(wèn)題發(fā)生的原因,并以事實(shí)為依據(jù)制定可行性的解決措施,如做好故障排查工作、做好供電線路的安全防范措施、大電流脫扣保護(hù)等,只有這樣才能保證鐵路的高效、穩(wěn)定、安全運(yùn)行,極大地滿足城市居民的日常所需,鐵路行業(yè)和城市建設(shè)也會(huì)得到不同程度的發(fā)展。

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