郭李印
(中鐵第五勘察設計院集團有限公司電通處,北京 102600)
1.1.1 接觸線硬彎變形
接觸線線材本身制造工藝和所用材質的不同,往往會在運輸和施工架設過程中容易產生不必要的損傷,使接觸線產生不規則的硬彎。
1.1.2 接觸網零部件產生的硬點
在定位器、電連接線夾、中心錨結線夾、分段絕緣器、分相絕緣器處等,因為接觸網零部件重量的集中增加,受電弓接觸力突然發生變化,形成硬點。
1.1.3 施工過程中產生的硬點
在施工過程中,由于采用無張力放線導線張力不足、使用緊線工具不當、人員踩踏導線等原因,會造成接觸線彎曲,形成硬點。
1.1.4 施工質量不高造成的硬點
因為施工不規范,造成的定位器坡度調整不標準、接觸線扭面、錨段關節抬高不夠等,撞擊受電弓,形成硬點。
1.2.1 電力機車受電弓產生的硬點
電力機車運行中,接觸網與受電弓之間進行的相互作用比較復雜,影響接觸硬點的因素也很多,除加速度、機車車速外,機車受電弓的彈性系數、運行狀態等都影響到接觸硬點。
1.2.2 軌道線路產生的硬點
軌道線路質量的好壞也影響著受電弓與接觸網的配合,線路的變坡、三角坑,都可能產生硬點。線路道床的振動周期、彈性系數等,也對接觸網運行影響很大。
電力機車受電弓滑板與接觸線從分離到接觸或從接觸到分離時,兩者之間便會產生電弧或放電現象。受電弓滑板和接觸線瞬間脫離接觸,稱之為離線。離線情況下,通常都會產生電弧或電火花。離線率是評價弓網關系的主要指標。
弓網是一個相對運動的過程,與接觸線的狀態、列車的運行速度有關。當因接觸網硬點產生電弧現象時,電弧熱功率導致接觸線和受電弓滑板溫度升高,溫度達到一定時,接觸線和受電弓滑板的表面會發生燒傷。電弧有時也會直接散向接觸網上部,導致接觸線上部吊弦燒斷。電弧是造成接觸線和受電弓滑板電氣燒傷的主要原因,久而久之,接觸線表面會變成坑坑洼洼,對受電弓造成嚴重的損壞。
對受電弓、接觸線輕微的碰傷、刮傷等稱之為機械傷害,造成受電弓、接觸線明顯傷跡就形成打弓點。接觸網硬點是受電弓離線的主要原因,受電弓離線會對機車牽引電機、受電弓、接觸網、牽引變壓器、機車供電系統造成傷害。
接觸網硬點會使受電弓和接觸網接觸不良。受電弓離線時,會產生火花或電弧,電弧嚴重時會燒傷接觸線或受電弓,在接觸線或受電弓的表面產生燒傷痕跡,表面形成凹凸不平的麻點,加速接觸線或受電弓磨耗。
隨著科技的發展,接觸網硬點的檢測是通過安裝在受電弓上的加速度傳感器來實現。檢測軟件能夠直觀的反映出接觸網硬點的大小,根據檢修標準對超標的硬點下發維修任務書,以便施工單位或維修單位查找檢修。
一是通過機車安裝的弓網動態檢測裝置超限缺陷數據。動車組檢測硬點大于45g,高差大于150mm。
二是接觸網動態監測車檢測的缺陷數據。
三是日?;蚨ㄆ跈z修中發現的明顯硬彎、超標變坡、定位器坡度超標。
接觸網運行檢修規程中接觸線坡度檢修標準:標準值:120km/h及以下區段≤3‰;120~160km/h區段≤2‰;200km/h區段≤2‰,坡度變化率不大于1‰;200~250km/h區段≤1‰,坡度變化率不大于1‰。對于跨距內接觸線高差大于150mm,應嚴格按照標準進行順坡,且不允許出現負弛度,跨中接觸線的預留馳度嚴格按照0.5‰×L(L為跨距長度)調整。
接觸網運行檢修規程中定位器坡度檢修標準:160km/h及以下區段為1/10~1/5;160km/h以上區段為設計值。限位間隙符合產品說明書要求。
同時滿足動態包絡線要求:120km/h及以下區段,受電弓動態抬升量為100mm;120~160km/h區段,受電弓動態抬升量為120mm;200km/h區段,受電弓動態抬升量為160mm,200~250km/h區段,受電弓動態抬升量暫按200mm。檢修中嚴格按照標準值進行調整。
中心錨結兩端輔助繩應松緊一致,受力均勻。中心錨結線夾應高于定位點10~20mm,兩側吊弦應受力,不得松弛。中錨線夾不應偏斜,以免出現打弓、碰弓危險。
接觸線電連接線夾應與軌面垂直安裝,線夾處導線高度高于定位點10~15mm,且電連接線留有足夠余量,避免因溫度變化造成線夾偏斜形成硬點。
交叉線岔由于兩根導線在岔心處不在同一平面,容易形成硬點。消除線岔處硬點,一是嚴格按照檢修標準調整,減小硬點,二是更改為無交叉線岔,從而消除硬點。
器件式分相絕緣器由于本身自重的原因,會形成硬點。一是嚴格按照檢修標準調整,分相絕緣器接頭線夾過渡需平滑、順暢,使分相處高于定位點30mm,從而減小硬點,二是更改為關節式分相,從而消除硬點。
目前我國電氣化鐵路使用分段絕緣器,接頭處不平滑是造成硬點的主要原因。只有提高施工工藝,檢修工藝,精檢細修,才能減小硬點。
認真執行有關檢修實施細則,提高巡檢質量,精檢細修,提前發現接觸線硬點并及時處理,是減小接觸網硬點,提高接觸網供電質量的重要手段。一是加強從業人員日常培訓,提高檢修人員的業務素質,提高檢修人員工作責任心。二是加強日常巡視檢查的抽查和考核,提高巡視檢查的質量。三是嚴格執行檢修標準,提高檢修維護質量。四是靜態檢測與動態監測相結合,及時發現接觸網硬點并消除。
電氣化鐵路對接觸網的供電質量提出了更高的要求,通過不斷總結和分析,查找產生接觸網硬點的原因,從根本上解決接觸網硬點存在的可能性,從而保證接觸網安全運行,保證鐵路運輸大動脈的暢通。同時,還應該加強與鐵路機務、工務等部門之間的溝通和配合,掌握對方設備變化情況,及時調整設備,避免因溝通不暢,信息反饋不及時等客觀因素造成的接觸網設備變化的問題,為鐵路安全運行做好保障工作。
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