高速铁路接触网短路试验结果分析与改进措施
- 格式:pdf
- 大小:669.72 KB
- 文档页数:2
高速电气化铁路常见接触网故障分析与处理【摘要】通过对故障现象应采取措施的研究,有助于加强对故障本源的认识,促使人们提高对接触网的综合维护能力。
【关键词】高速铁路;接触网;故障分析1.高速铁路的负荷特点牵引负荷大,可靠性要求高:客运专线列车速度高,高峰时段密度大,空气阻力随速度呈几何级数增长,列车牵引力主要克服空气阻力运行,牵引负荷很大。
列车负载率高,受电时间长:列车在运行中,主要克服轮轨磨擦阻力、线路坡道阻力和空气阻力前进。
轮轨磨擦阻力、线路坡道阻力与速度关系不大,而空气阻力随速度呈几何级数增长。
高速时,空气阻力成为列车运行的主要阻力,列车需要持续从接触网取得电能。
短时集中负荷特征明显:客运专线具有显著的时段特征。
在早、晚时段和节假日的高峰客流期,根据客流量需要,可能组织大编组、高密度运输,甚至在短时形成紧密追踪,牵引负荷集中的特征明显。
越区供电能力要求高:由于旅客运输能力和准点的需要,牵引供电系统应具有应对各种各样不良条件下持续供电的能力。
在出现某一牵引变电所全所故障解列,退出供电的情况下,需采用由两相邻牵引变电所越区进行供电来保证运行的方式。
2.高速电气化铁路常见接触网故障分析与处理2.1故障分类2.1.1机械故障零部件变形、损坏、折断和脱落。
例:中锚线夹裂纹、单耳定位环断裂、弹性吊索线夹螺丝断裂、隧道内吊柱斜支撑下部脱落等。
2.1.2电气故障线索烧伤、电缆击穿。
例:正馈线电缆头绝缘击穿。
2.1.3外部因素雷击、鸟害。
当接触网受到雷击过电压或操作过电压影响时,电流通过避雷器流入大地,造成避雷器接地极附近电位升高,如果接地电阻过大,会对接触网以及周边设备造成反击,引起变电所跳闸或烧坏信号与通信设备。
2.2原因分析2.2.1机械故障原因分析各局的运营经验表明,机械故障主要发生在新开通的高铁区段,高速铁路接触网虽然经过初验、联调联试、缺陷克服、复验等几个阶段,但由于接触网工程的工期紧、任务重,施工质量往往得不到有力的保障。
铁路电气化接触网设备运行的不足及改进措施作者:杨昊来源:《中国科技博览》2018年第20期[摘要]铁路电气化接触网的作用是为电力机车提供供电保障,具有能耗低、蓄电能力强、运行效率高的优点。
但是在列车高速运行状态下,车身和接触网之间会产生较大的摩擦阻力,两者接触部位会因为摩擦生热现象而导致电气设备烧伤,给电力机车带来安全隐患。
因此,铁路部门要强化对电气化基础网设备运行不足的重视,提出有针对性的改进措施。
[关键词]电气化接触网;电力机车;存在不足;改进措施中图分类号:U213 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)20-0216-01引言:对于电气化铁路来说,随着投入运行时间的增加,接触网设备由于长时间受到磨损,因此不可避免的会出现一些故障问题。
作为主要的供电渠道,一旦电气化接触网因故障而导致电力中断,就容易导致电力机车失去动力,严重情况下还会产生人员伤亡和重大经济损失。
文章首先指出了电气化接触网设备运行存在的一些问题,随后结合实际工作经验,分别从优化连接方式、加强接触网保护和完善检修制度等方面,提出了电气化接触网运行改进建议。
一、铁路电气化接触设备运行问题1、接触网线索的容量偏小为了更好的满足运输需求,近年来铁路运行负荷不断增加,对电气化接触网的供电能力提出了更好的要求。
在早期铁路电气化线路设计过程中,技术人员虽然适当增加了线路牵引运能的裕量,但是受到技术、成本等因素的限制,设计裕量相对有限。
而后期随着铁路运输量的大幅度提升,电力机车所需的牵引运能实际上早已超过了最初的设计裕量。
在这种情况下,电气化接触网长时间处于超负荷运行状态,电热效应也会明显提升,久而久之可能引起电气烧伤。
2、接触网主供电回路设计缺陷在整个铁路电气化系统中,馈电线、隔离开关、吸流变压器等设备共同组成了接触网主供电回路。
当整个回路运行流畅时,才能源源不断的向电力机车提供运行动能。
反之,如果整个供电回路中任何一个环节或设备出现故障,都会对整个闭环系统带来干扰影响,严重情况下导致主供电回路切断。
浅谈铁路电气化接触网设备的运行不足与改进建议姓名:王侃单位名称:中铁电气化局集团西安电化公司单位邮编:721000邮寄地址:陕西省西安市莲湖区药厂十字西北角旭景新港小区1号楼1单元609 收件人:辛娟华132********电气化接触网在我国的铁路运行过程中起着十分重要的作用,为了保证我国的铁路工业能够得到较好的发展,就需要对电气化接触网的运行过程进行完善。
但是目前我国在铁路电气化接触网设备的使用过程中仍然会出现一些问题,因此就需要对这些问题进行相应的讨论,并且找出解决办法。
关键字:铁路电气化接触网设备运行改进建议目前我国的电气化铁路已经占全国铁路的总营业里程的4成以上,承担着铁路运输总量的7成左右。
可以看出,电气化铁路相比传统铁路有着相当重要的优越性。
而在电气化铁路运行的过程中,接触网的作用毋庸置疑,作为电气化铁路的重要组成部分,接触网的设备往往是在露天进行布置的,因此工作环境较为恶劣,使用过程中也没有可以替换的备用接触网设备,可靠性较差。
而且因为检修周期,设备老化以及设计过程中出现问题等原因,在实际使用电器化接触设备的过程中会出现一系列的问题,影响电气化铁路的正常运行。
因此为了保证我国电气化铁路的正常运行,就需要对我国铁路电气化接触网设备的运行不足进行讨论,并且找出解决办法。
一,铁路电气化接触网送设备运行过程中的不足铁路电气化接触网设备在运行过程中发生的不足主要可以分为人身事故以及设备事故两类。
人身事故主要是因为作业人员伤亡的事故,主要是因为作业人员自身的原因发生的。
设备事故是指接触网设备遭受到破坏的情况。
因为接触网设备事故发生的类型以及范围是不同的,因此这些事故造成的影响也是不同的。
(一)主导电回路故障主导电回路系是接触网电流能够顺利传输的前提条件。
在正常的状态下,主导电回路应该是畅通的,但是在实际运行的过程中会因为线索搭线过程中出现的问题或是在电连接线过程中的接触不良引起主导电回路无法正常工作,影响安全供电以及运输过程中的正常进行。
高速铁路接触网检测技术分析摘要:高速铁路接触网在使用的过程中,是处于力与电力共同作用下的,接触网最容易发生的是机械与电气烧伤故障,增加了接触网的运行风险,导致高速铁路不能正常的运营,直接产生了安全威胁。
为了提升高速铁路接触网的运行效率,采取检测技术,促使检测技术渗透到接触网的运营中,把控接触网的实践过程,最主要的是通过检测技术,监控高速铁路中的接触网性能,避免接触网发生安全或性能问题。
高速铁路接触网的检测技术,需要遵循高安全、高响应的要求,落实全面的检测技术,保证高速铁路接触网的有效运行。
关键词:高速铁路;接触网;检测技术在铁路运输过程中,高速铁路接触网在保障铁路运输安全过程中发挥到非常重要的作用。
检测技术作为铁路接触网中的一项重要技术,对高速铁路的正常运行有着直接的影响作用。
因铁路运输过程中将会面临各种各样的问题,因此会增加铁路运输的安全风险。
然而,增加高速铁路网的接触性能,以及使用相关的先进的高速铁路接触网检测技术,能够有效增加高速铁路运输安全性。
1高速铁路接触网检测技术分析1.1接触线拉出值检测在对高速铁路接触线拉出值进行检测时,应该使用磨损均匀的滑板,以此来确保受电弓的使用寿命,在接触线的直线布段内,将接触线布置成“之”字形。
在设置接触线的拉出值时,应该将其控制在合理的范围内,较小的拉出值将无法实现均匀滑板磨损的效果;但是如果拉出值较大,接触线很有可能高于受电弓的有效工作宽度,从而引发钻工或者刮弓的故障,因此,需要对接触线的拉出值进行定期检测。
在执行将电子接近检测器安装在模拟受电弓滑板上的工作时,值得注意的是,两个安装器之间的额距离应该控制在10~20mm,如果任意一个电子接近检测器上方有接触线存在,检测器将会输电压信号,将这一信号传输到编码器,就会产生对应的位置代码,然后将这种代码送入微机中,边能够得到受电弓中心的接触线距离值。
1.2接触线高度检测技术在接触网当中,针对接触线高度进行检测,可以使用角位移测量的方法。
高铁接触网电分相短路故障原因分析及与对策 梁清元DOI :10.19587/ki.1007-936x.2019z.035高铁接触网电分相短路故障原因分析与对策梁清元摘 要:高速铁路接触网电分相短路故障时有发生,暴露出我国部分高铁在接触网锚段关节式电分相设计和运营管理上存在薄弱环节。
本文通过故障原因分析,提出整改措施,并对加强高速铁路锚段关节式电分相和绝缘关节电分段设计提出建议。
关键词:接触网电分相;短路故障;原因分析;对策Abstract: The phase break short circuit faults occur frequently on OCS of high speed railways, expose that there areweak points existed in design and operational management for overlap section type phase breaks on OCS of high speed railways in our country. The paper, on the basis of analyzing of fault causes, puts forward the rectifying measures and puts forward proposals on design of overlap section type phase breaks and insulated overlap section type phase breaks for our country’s high speed railways.Key words: OCS phase break; short circuit fault; analysis of cause; counter measure中图分类号:U225.4 文献标识码:B 文章编号:1007-936X (2019)z-0137-020 引言2016年1月24日,郑西高铁发生一起接触网电分相短路故障。
高速铁路接触网故障分析及防范措施摘要:高速接触网供电故障因素较多,所以必须科学研究发现电源故障的原因,努力加强探索高速铁路供电操作维护规则,建立高速铁路供电安全风险管理系统、安全检查监控系统科学技术,加强风险管理,实现供电系统的“管理标准化、操作标准化,设备标准化”的目标,以保证高铁电源的可靠供应。
关键词:高速铁路;接触网;运营;供电故障引言接触网包括固定设备和支撑设备,其供电原理是一条接触线通过受电弓与高铁接触,实现供电。
一般来说,接触网的电力供应类型丰富,包括单边、双边供电以及越区供电。
大多数常见铁路运输中,常规的电力供应模式为单侧和双向两种。
但在实际工作中,由于各种原因,接触网可能会出现供电故障,从而使线路的可靠性和稳定性出现明显的问题。
因此,必须加强对铁路接触网的每日检查、维护。
1.高速铁路接触网简析1.1接触网组成接触网主要由接触悬挂、支撑装置、立柱和基础组成。
这其中接触悬挂部分主要包括接触线、吊弦、承力索及连接的零件,能够将电能输送给电力机车。
支持装置是由腕臂、定位装置等连接件共同组成的,其主要用来悬吊和支持接触悬挂,并能够将负载传递给支柱及其建筑物。
立柱和基础由钢筋混凝土柱、基坑、钢柱组成,承受接触悬挂和支撑装置的所有荷载。
1.2接触网特性作为一种露天设备,接触网非常容易受到自然环境的影响。
一旦接触网发生故障,将直接影响列车的正常运行。
因此,对于接触网,要求其悬挂具有均匀的弹性,接触线相对于轨面的高度应尽可能相等,接触网在受电弓压力和风力作用下应具有良好的稳定性,接触网的结构和部件应轻、简单、标准化,具有一定的耐腐蚀性和耐磨性。
在建造接触网时,应确保其满足所要求的性能,并尽量节省成本。
2.高速铁路接触网故障问题2.1弓网故障通常来说,弓网的存在是为了向电力机车供电。
从实际使用情况来看,弓网供电大致可以分成单边供电、双边供电和越区供电三种。
单边供电的原理是每个供电区域的牵引变电仅有一端,其电力供应的速度最快;双向电力相较于单边供电,则能够同时变电牵引两个供电区域,以保证特殊情况下的电力供应量;越区电源则是指在电力系统发生故障时,为了避免故障无法供电才会使用。
一起高铁接触网相间短路故障分析处置和思考摘要:动车组不降弓带负荷通过接触网分相关系区或接触网分相隔离开关闭合状态下动车组通过时,极易发生接触网相间短路引起牵引所断路器动作,本文对沪昆高铁一起接触网相间短路故障进行分析,提出和优化在处理此类故障时的建议。
关键词:关节式分相;相间短路;原因分析;应急处置铁路牵引供电系统中每隔20~25km会设置一处接触网电分相,一般位于同一牵引所两端不同相的供电臂之间,或者两个不同牵引所末端分区所处。
接触网电分相可分为器件式和关节式两种,为适应高速铁路运行要求,一般设置关节式电分相;反之,则设置器件式。
随着中国铁路上海局集团有限公司管内电气化铁路和高速铁路运行里程不断增加,各种型号电力机车、动车组不断投入运营,牵引供电系统接触网相间短路故障时有发生,严重影响了铁路供电安全可靠性和对行车运输秩序造成很大影响,在现有牵引供电运行方式和机车条件下,如何让路局供电调度更高效的判断、指挥处理接触网相间短路故障和减少对运输秩序的影响是值得我们认真思考的问题。
1.故障跳闸经过2019年1月30日17:50:46 沪昆高铁衢州2#牵引所211DL(923单元)、212DL(924单元)、213DL(925单元)相继动作跳闸,均报高阻接地Ⅰ段出口、重合成功,故障距离:0.80km,公里标405.82km,下行T-R故障。
1.1保护动作情况如表1所示表1 馈线保护装置动作情况2现场基本情况2.1供电设备情况衢州2#牵引所211DL、213DL馈线供电范围分相对应公里标:K380+566至K406+399和K407+070至K423+014。
衢州2#牵引变电所下行分相为11跨两端口锚段关节式电分相,起始里程为K406+470,终止里程为K406+995,分相总长度为525米。
分相起锚支柱号为257#,落锚支柱号为283#。
分相杭州侧供电单元为沪昆高铁923供电单元、长沙侧供电单元为沪昆高铁925供电单元,如图2所示。
关于高铁供电线路接触网跳闸的原因分析及几点建议高铁供电线路接触网频繁跳闸,不仅对动车组供电造成影响,中断供电影响列车正常运行,严重时会引发机车主断路器失压跳闸后坡停或掉分相,持续大电流烧损供电设备及其他线索等情况,带来的危害也无法预估。
为避免并减少过负荷跳闸对供电设备的损害、对运输秩序的影响,现将2017年度武汉局集团公司高铁供电线路的跳闸信息进行统计、分析,结合集团公司运输现状和已采取的措施,归纳了几点建议,供大家参考。
一、高铁供电线路跳闸信息统计2017年集团公司管内高铁供电线路共发生接触网跳闸信息95件。
1.按线别统计:京广高铁发生跳闸48件(郑武段跳闸28件、武广段跳闸17件、武汉动车段跳闸3件),沪蓉线发生跳闸30件(汉宜段跳闸15件、合武段跳闸15件),武九客专线发生跳闸11件,城际铁路发生跳闸6件(武孝城际线3件、武冈城际线2件、武咸城际线1件)。
2.按原因统计:雷击跳闸23件,过负荷跳闸20件,电缆故障跳闸9件、异物跳闸9件,鸟及鸟巢引起跳闸14件,机故跳闸6件,其他动物引起跳闸8件,外部违章施工2件,供电设备故障3件,绝缘部件污闪1件。
二、高铁供电线路跳闸信息原因分析及特征原因分析:接触网过负荷跳闸实际是正常运行的极端情况(一种非正常运行方式,但又非故障情况)。
其电流动作值或测量阻抗值较正常运行时更接近动作区,一旦落入动作区则引起保护动作。
主要原因有两个:一是多台动车组在供电臂内同时取流,总电流及持续时间超过整定值,导致过流保护动作,是较为常见的过负荷跳闸情况。
二是供电臂内多台动车组同时急速提速,或动车组从分相处驶入供电臂时,供电臂内电流急剧上升,电流变化量及持续时间超过整定值时,导致电流增量保护动作跳闸。
特征:一是故障类型为T线故障。
(接触网)跳闸时,接触网(馈线)电压下降不大,均为T相(线)电流增大,阻抗角成负荷特性。
二是根据故障录波情况分析,断路器跳闸录波波形规则、平滑,T相电流幅值明显为持续大电流。