高铁接触网分段绝缘器主要故障及对策研究

高速铁路接触网分段绝缘器主要故障及对策摘要：伴随着我国城市化进程的不断深化推进，相关城市轨道交通运输的线路发展规模也在逐渐扩张，在这样的时代趋势引导下，高速铁路的相关设备故障问题越来越引起了社会各界人士的广泛关注和热烈讨论。

本文针对高速铁路接触网分段绝缘器主要故障和对策问题进行了深层次的研究和讨论，希望能够帮助相关技术检修人员在进行实际的维修工作开展过程中能够引发更多的思考，从而为我国的高速铁路运输质量优化打下基础。

关键词：高速铁路；分段绝缘器；主要故障引言：高速铁路故障检修工作开展不仅能够集中提升整体高速铁路的实际运行质量，同时也能够为促进国内城市间人口和资源的有效流动起到深远的影响作用。

因此为了能够更好地提升高速铁路相关故障的解决质量，相关检修人员应当进一步优化自身的工作思路，通过进一步深入分析接触网分段绝缘器的相关故障问题作为自身的工作开展切入点，并结合相关的影响因素排除和解决对策手段优化来进一步提升整体分段绝缘器设备的维修质量，并最终为进一步提升高速铁路的实际运行安全性起到促进作用。

一、高速铁路接触网分段绝缘器的主要故障原因分析（一）恶劣天气下的闪络击穿故障实际的高速铁路行驶过程中，在遇到恶劣天气因素影响下，相关接触网分段的绝缘器滑板会受到电弓碳滑板的摩擦，这样的实际情况不仅会造成少量的碳粉进一步附着滑板上。

而伴随着长期高铁接触网绝缘器的正常使用，相应的绝缘板底部保护层逐渐被消耗掉之后会吸引附着的相关碳粉进行二次汇集。

这样的实际情况会造成整体部件产生部分的泄漏电流，并影响了整体的绝缘强度，并且当恶劣天气下雨水同时附着在绝缘器滑板上时会与碳粉共同形成导流通路，特别是V型天窗或隔离开关拉开时，从而最终发生相应的闪络击穿现象。

[1]这样的相关故障问题不仅会造成接触网分段绝缘器的相关功能进一步损坏，同时也会对于高铁的部分线路产生跳闸现象，并对相应的绝缘器构架和吊弦产生结构性的破坏作用。

（二）绝缘器两端压差过大造成的绝缘滑板，导流板烧损故障在实际的高速铁路运行过程中，由于过分段绝缘器的行车速度相对较慢，这样的实际情况会导致整体的取流情况下,两端的电压差导致短时电弧产生高温并有可能发生剧烈的燃烧。

分段绝缘器的故障分析与解决办法摘要：本文针对接触网分段绝缘器在运转场、货线、专用线、机车整备线经常出现的故障，进行了细致的分析、总结，提出了管理上、设备上的对策方案。

关键词：分段绝缘器故障分析接触网分段绝缘器是在同相供电的不同供电单元间的不影响电力机车运行的电气分段设备。

使用在机车整备线、货线、专用线上实现停电整修机车或装卸货物；使用在机车出入库线、运转场、上下行渡线实现分段停电进行接触网检修。

在电气化铁路混合牵引、部分地段环境污染严重的情况下，分段绝缘器绝缘部件的使用寿命受到了极大的影响，检修维护周期也被迫大大缩短。

随着电力机车数量的不断增多、货物装卸量的不断增大，分段绝缘器出现的故障频率越来越高，并且直接影响机车整备人员和货物装卸人员的人身安全。

目前，国内电气化铁路出现多种分段绝缘器，但安装最多的是菱形分段绝缘器，分析并解决该类型分段绝缘器在运行中的故障是目前接触网运行检修管理需要解决的一个重要问题。

一、分段绝缘器的使用及故障情况（一）分段绝缘器的工作要求分段绝缘器的使用说明书明确要求分段绝缘器不应安装在各类机车停靠点处，也就是说机车不应停靠在分段绝缘器所在位臵。

《接触网运行检修规程》规定：分段绝缘器不应长时间处于对地耐压状态，尤其在雾、雨、雪等恶劣天气时，应尽量缩短其对地的耐压时间，即当作业结束后应尽快合上隔离开关，恢复正常运行。

分段绝缘器的桥式绝缘子是化学有机绝缘子；绝缘滑板内部是高强度化学纤维，外部是绝缘保护层。

分段绝缘器绝缘原件的机电性能如下：（二）分段绝缘器的工作现状1. 机车整备线由于机车数量和周转量的不断增加，机车整备线的使用频次大为增加，即便在雨、雪、雾等恶劣天气条件下，还需要整备车辆。

客观上造成整备线接触网接地、分段绝缘器承受对地耐压的时间越来越长，甚至在恶劣天气下，分段绝缘器仍然要长时间对地耐压。

2．货线、专用线随着货物装卸量越来越大，货线、专用线停电时间也越来越长。

同时，由于部分车站存在在两次装卸作业时间间隔较大的情况下不闭合隔离开关，简化作业手续的情况和恶劣天气条件下装卸货物的情况，造成装卸线接触网接地、分段绝缘器长时间承受对地耐压，甚至在恶劣天气下，分段绝缘器仍然要长时间对地耐压。

浅析柔性接触网分段绝缘器故障原因及防治措施摘要：接触网作为一种特殊形式的供电线路，为保证供电的可靠性和灵活性，并缩小停电事故发生的范围要进行电分段。

柔性接触网，被电分段的接触网可以通过联络隔离开关联络。

柔性分段绝缘器是城市轨道交通接触网设备的重要行车设备,柔性接触网分段绝缘器的运行是否良好直接关系到地铁运营安全。

本文阐述了柔性接触网分段绝缘可能出现哪些故障；找出故障事故的规律，为预防分段绝缘器出现事故，采取相应的预防措施。

关键词：柔性分段绝缘器；故障因素；原因分析；预防措施引言对地铁而言，设置电分段最简单的办法就是在车站牵引变电所列车进站端设置简单电分段，使两个供电区的列车进站时瞬时连通。

随着地铁人流量的不断的曾多，电客车通过分段绝缘器的频次逐渐的增加。

对分段绝缘器的本身质量和技术状态要求越来越高。

柔性分段器产生硬点和拉弧是柔性分段绝缘器主要存在问题。

硬点的撞击力过大，严重时会打坏分段绝缘器的受电弓。

会使分段绝缘器产生拉弧，从而烧坏分段绝缘器。

为了避免出现上述的隐患弊端，对分段绝缘器故障的预防，就显得特别重要。

1 柔性分段绝缘器运行状态分段绝缘器是架空接触网设备中实现接触线断开，但又不影响受电弓与接触线正常摩擦取流的重要电气设备。

分段绝缘器又称分区绝缘器，是衔接相邻两个供电分区的架空接触式绝缘组件，在结构上既要保证机车受电弓带电平滑通过，又能满足两端接触网的电气隔离要求。

在地铁线路中，分段绝缘器主要用在车场联络线及双线区段上下行之间渡线，停车库与站线衔接等处所。

安装目的主要是对接触网进行电气隔离，缩小接触网故障停电范围，方便供电设备分段检修。

在运营管理中，分段绝缘器作为接触网的重点设备，他的缺陷和故障时刻威胁着接触网的供电安全，因此对分段绝缘器的缺陷或故障进行分析和预防是牵引供电安全运行的重要课题。

2 分段故障的因素分段绝缘器的过渡性能差、重量大、在接触悬挂中产生集中重量，加上有部分产品设计不合理，难于调整，对受电弓的碰撞极为严重。

分段绝缘器在接触网运行中的故障分析与解决方案摘要：分段绝缘器是接触网系统的重要设备，其故障可能引起接触网塌网，中断线路运营，因此应加强其日常维护工作，加强分段绝缘器日常维护管理。

本文针对大准铁路接触网分段绝缘器货线、站场渡线、机车整备线经常出现的故障，收集资料进行研究、分析总结，提出了对设备管理对策方案。

关键词：分段故障研究解决方案大准铁路接触网分段绝缘器主要用在货线、站场渡线、机车整备线上。

分段绝缘器的用途是在电气化区段为保证装卸人员、机车检修人员及其他作业人员的作业方便和人身安全，接触网在车站的货物线及有装卸作业的站线、机车整备线、车库线、专用线、同车站不同车场(包括复线区段上下行车场)之间的横向电分段(如渡线)等处装设分段绝缘器，以实现同相电分段。

分段绝缘器经常与隔离开关配合使用，通过隔离开关的开合使独立区段停电或带电。

例如:在货物装卸线上，可以先打开分段绝缘器附属的隔离开关并接地，使该线接触网上无电，待作业人员作业完毕，再闭合隔离开关向该段送电。

分段绝缘器只适用于同相电分段不影响电力机车运行的电气分段设备。

大准线在冬季来临时由于北方天气寒冷车上的煤炭运到地方煤炭冻住无法卸煤，要对车厢内进行喷洒防冻液。

这样造成装煤仓附近的污染加重，设在那里的分段使用寿命缩短，影响接触网正常供电，维护量加大。

一、分段绝缘器安装要求和检修周期（一）分段绝缘器安装技术要求1、分段绝缘器导流板与主绝缘件衔接处应平滑、不打弓，绝缘器各部连接螺栓连接紧固密贴；2、安装绝缘器后应保持锚段原有张力及张力补偿器对地面的原有高度；3、安装调整完毕的分段绝缘器与受电弓接触部分应与两轨面平行，承力索绝缘子串应在绝缘器的正上方，分段绝缘器顺线路方向中心线应和受电弓中心重合，允许误差±150mm；分段绝缘器处在曲线地段外轨侧应该比内轨侧高h/3(h-外轨超高）。

4、安装调整完毕的分段绝缘器处的导高要比两端定位点的的导高高5～15mm，主绝缘件应包扎好。

关于分段绝缘器故障分析的探讨分段绝缘器是城市轨道交通柔性接触网系统的重要设备，可将接触网分隔成独立的供电区。

在正常的情况下，电客车受电弓带电滑行通过。

当某一侧接触网发生故障或因检修需要停电时，可打开分段绝缘器处的隔离开关，将该部分接触网断电，而其他部分接触网仍然能正常供电，从而提高了接触网运行的可靠性和灵活性。

1分段绝缘器使用情况城市轨道交通柔性接触网分段绝缘器是接触网进行电分段时采用的绝缘设备，主要用于各供电分区的电气分隔和机械连接，是接触网的主要设备。

通常情况下在接触网的渡线、折返线、联络线，车辆段各供电分区之间、洗车库前后及车辆段其他各库线入口处设置分段绝缘器。

城市轨道交通柔性接触网所使用的分段绝缘器有瑞士AF公司的产品和法国加朗公司的产品以及一些其他形式的分段绝缘器。

柔性接触悬挂所使用的分段绝缘器主要由分段绝缘器本体、“V”型吊索及其连接、悬吊等配套零件组成；其主绝缘材质为硅橡胶材料或环氧树脂，导流板材质为铜，其余部件材质由不锈钢组成。

2 分段绝缘器常见故障根据对城市轨道交通柔性接触网分段绝缘器多年的跟踪观察和故障分析，发现分段绝缘器故障主要有绝缘部件故障和导滑板故障。

分段绝缘器故障主要表现为以下几个方面：1）分段绝缘器主绝缘（环氧树脂或硅橡胶材料）表面脏污、内芯侵入水膜、材质老化等，发生局部腐蚀等原因造成绝缘部分泄露与距离不够而闪络击穿，如图1所示。

2）分段绝缘器安装调试状态不良，导滑板和连接线夹底部安装不在同一平面或个别零件腐蚀或磨损失修被拉断，导致受电弓通过分段绝缘器时拉弧、打火，造成导滑板灼伤，如图2所示。

3）电客车受电弓的工作状态不良，上线运行时损伤分段绝缘器本体或导滑板。

3分段绝缘器故障分析3.1分段绝缘器主绝缘劣化分析分段绝缘器在线运行时，在大气中滞留的颗粒物（受电弓碳滑板的碳粉等）被吸附在主绝缘上，致使绝缘部件的表面形成积污层。

积污层遇到大雾、小雨等空气湿度大的天气条件时，其中所含的离子化合物溶于水膜会形成导电水膜，使绝缘元件表面流过较大的泄漏电流。

电气化铁道接触网故障分析与对策电气化铁道有着运营成本低，能合理、综合利用能源等优点。

由于动车组结构、速度、动力特性需要，全部为电力驱动。

在铁路电气化区段牵引供电系统已和信号系统、工务系统一同成为不可或缺的重要组成部分。

尤其是动车组自身不带发电设备，车内各种工作和生活用电均直接从接触网上取电．一旦发生断电将会直接影响列车和旅客的工作生活。

因此如何确保牵引供电设备的正常运行已成为牵引供电专业急需解决的问题。

接触网是牵引供电系统中的重要组成部分，由于其设置的特殊性(机、电合一，露天设置，动态工作，没有备用)，所以一旦发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行，严重时还会中断电气化铁路的行车功能。

因此分析和研究其常见故障，制定切实可行的防范措施尤显重要。

通过对电气化铁路及新增二线电气化铁路改造中出现的接触网弓网故障进行分析，从弓网关系入手，分析造成接触网事故产生的各种因素，并提出预防和减少接触网事故的措施。

关键词：接触网，接触悬挂，补偿装置，弓网故障目录绪论接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路，是电气化铁道中的主要供电装置之一，其功用是通过它与受电弓的直接接触，而将电能传送给电力机车。

随着电压的提高、运输量的增大、技术的不断改进以及对人身安全的严格要求等，使接触网的结构逐渐发展成为目前广泛采用的架空式接触网。

接触网是一种露天设置，没有备用的户外供电装置，经常受冰、霜、风等恶劣气象条件的影响，一旦损坏将中断行车，给铁路运输带来巨大损失。

因此，一个好的接触网应满足以下基本要求：1.接触网悬挂应弹性均匀、即悬挂点间的导线在受电弓抬升力的作用下，接触线的升高应尽量相等，且接触线在悬挂点间应无硬点存在。

以保证受电弓的正常取流。

2.接触线对轨面的高度应尽量相等，若受悬挂条件限制时，接触线高度变化应避免出现陡坡。

3.接触网在受电弓压力及风力等作用下应有良好的稳定性，即电力机车运行取流时，接触线不发生剧烈的上、下振动。

高铁接触网的常见故障及应对策略摘要：在铁路牵引供电系统中，接触网系统是非常重要的部分。

由于没有备用设备，一旦发生事故，正常取流马上就会中断。

从某种意义上说，高速铁路的安全运行取决于接触网系统的正常运行。

另外，在高速铁路运行中，接触网设备发生故障会对列车运行产生很大的影响。

所以，为了确保高速铁路的正常运行，必须对接触网常见故障进行有效的预防盯控。

因此，本文主要分析和讨论高铁接触网产生故障的原因，并提出具有针对性的解决策略，希望为相关高铁管理部门提供参考。

关键词：高铁；接触网；常见故障；应对策略引言：高速铁路的主要特点是其较高的载客运输量和能源的合理化使用。

接触网是高速铁路的主要组成部分之一，其特征是没有外部遮盖，设备处于露天开放的运行条件下。

一旦发生事故，将对设备和动车组列车的正常运行造成非常严重的影响。

为了确保高铁接触网设备的安全运行，需要充分利用天窗时间对全线牵引供电设备进行详细的检查，并根据其中出现的故障问题制定相应的解决措施，这对高速铁路的安全运营是非常重要。

一、接触网常见故障的种类众所周知，高速铁路接触网主要的特征是“没有遮盖的开放设备”。

如果发生事故，那将会对设备和高速电气化铁路的正常工作都带来非常严重的后果。

虽然接触网的结构看起来非常简单，但实际上是由比较复杂的器件构成。

由于没有备用设备，其运行条件非常苛刻，一旦发生事故，供电就会立即中断。

从某种意义上说，高速电气化铁路的安全运行取决于接触网系统的安全运行。

与接触网内的设备有关的常见事故主要包括：绝缘体故障、主导电回路短、断路、接触导线损坏、弓网损坏、接触系统零部件安装不良、吸上装置烧毁、自然灾害对设备的损伤等等。

同时，根据永久、断续、短时的接地类型对故障进行科学的判定，选择相应的故障应对措施，对容易发生故障的设备进行保护，防止因为接触网损坏，电力设备跳闸，支柱折断故障，使整个接触网无电影响整个列车的正常运行。

所以确保高速铁路正常运行，特别是接触网的安全工作尤为重要。

高铁接触网分段绝缘器主要故障及对策作者：于春山来源：《文存阅刊》2020年第15期摘要：高铁接触网运行容易出现的主要故障之一是高铁接触网分段绝缘器故障问题，为了更好地促进我国高速铁路建设的稳定发展，需要研究人员针对高铁接触网的重要设备分段绝缘器进行优化，在发挥综合性能积极作用的同时提高接触网供电运行的稳定性。

介绍高铁接触网分段绝缘器故障概况，对高铁接触网分段绝缘器的优化方案进行分析和研究。

关键词：高铁接触网;分段绝缘器;故障;对策分段绝缘器是接触网上实现同相电气分段、使受电弓平滑通过的重要绝缘设备。

它将同一相供电单元的接触网分隔成几个独立的供电范围，为上下行电气分隔、站场供电分束、机务整备等提供作业条件。

当某侧接触网需要检修或发生故障时，能缩小停电范围，减少对运输的干扰。

分段绝缘器已成为高速铁路接触网系统的关键设备之一，分段绝缘器是否安全稳定运行已成为高铁接触网能否安全供电的重要因素。

1.分段绝缘器结构分析分段绝缘器在接触网中的主要作用为电气绝缘、机械连接并保证受电弓通过时具有良好的过渡状态。

按其结构形式可分为两种，一种是主绝缘部件兼具机械连接和受电弓滑道多重作用;另一种是主绝缘部件只起到机械连接作用，不具有受电弓滑道的作用，且额外增设了辅助滑道，安装于主绝缘部件上与受电弓接触，与导电滑道间靠空气间隙绝缘，相对悬空。

前者的主绝缘由于长期与受电弓碳滑板接触，极易受到污染而导致工作性能下降，使用寿命较短;后者由于辅助滑板的“悬空”效应，起到空气间隙绝缘作用，即使辅助滑道受到污染也不会影响其绝缘，因此具有较好的性能，使用寿命较长。

经分析认为，该结构的主要缺陷为整个主绝缘部件与接触导线处于同一垂直面上，位置略高于导线，即正好处于导线与受电弓间产生电弧的正上方，极易受到电弧损伤，这一点可从该设备在实际运行中发生的绝缘滑板烧伤得到验证。

2.分段绝缘器在高铁接触网中的使用情况近几年，我国的高速铁路事业得到了飞速的发展，由于高速铁路具有节能、环保、经济、快速等诸多优势，因此在交通运输领域发展前景较为光明。