电力机车遇雾霾天气安全运行预防措施

袁日东，郝 鹏，王 昊

（太原铁路局 湖东电力机务段 技术科，山西大同037300）

雾霾天气不仅影响空气质量，更对铁路安全运输构成影响。电力机车在行驶中，飘浮在空中的粉尘颗粒积聚在车顶高压器件上，很容易产生"污闪"现象，造成设备故障。另外，在雾、露、毛毛雨等空气湿度大的条件下，电力机车车顶绝缘装置表面污秽层被湿润，在高电压作用下表面电导和泄漏电流将大大增加，导致沿面雾闪放电，从而直接导致机车车顶高压设备之间、接触网放电，严重时可能使接触网被烧断。

1 问题的提出

近年来，由于气候原因及环境问题，华北地区在每年1月份开始出现雾霾天气，这种天气对电力机车正常运行造成了严重的影响。仅仅2013年1月14日、15日两天全铁路就发生机车车顶闪络18件［1］。雾霾天气对电力机车车顶绝缘构成极大威胁，直接危及运输生产安全，严重影响铁路正常运输秩序。

大秦线是我国"西煤东运"的主要通道，任务繁重，日运量达120万t以上，2万t列车日开行达到90对。湖东电力机务段是大秦线唯一的动力牵引单位，其中配属电力机车596台。由于大秦线线路复杂，环境恶劣，其中共有52座隧道 ，隧道总延长67.197km，长度在2 000m以上的隧道13座，隧道内煤尘不能散发，导致电力机车车顶容易吸附厚厚的煤尘，在遇上雾霾天气时极易发生车顶高压回路接地故障。

2 原因分析

在雾霾天气运行的电力机车，如果机车车顶高压部件状态不良，就会使机车车顶绝缘降低，我们主要从电力机车日常检修、整备、运用3个方面进行分析。

（1）车顶绝缘部件状态

当绝缘部分出现裂损时，正常运行不容易发生明显的问题，但是遇雾霾天气时，空气中的污染物中含有导电的电离物质，侵入裂损部位极易发生车顶放电现象。例如：1月14日，石家庄电力机务段SS4型0304号机车［1］，由于机车受电弓传动风缸支持绝缘子底部存在裂纹，导致污染雾气进入绝缘子内部引发闪络，造成接触网断线事故。因此，车顶高压部件状态不良是机车车顶放电的主要原因之一。

（2）车顶日常清洁

电力机车入库每次都必须对车顶进行清扫检查，特别是运煤机车车顶在运行中容易吸附煤炭等粉尘，遇雾霾等恶劣天气容易引起车顶高压部件间连线短路，造成机车主断路器（简称主断）跳闸，甚至车顶放电烧损。因此，遇雾霾天气等恶劣天气，电力机车尽量在有条件的地方入库，进行整备，避免由于长时间不入库整备没能及时处理车顶污染物造成车顶闪络。

（3）应急处理

电力机车出库前，机车乘务员需进行机能试验、车顶绝缘检测试验，把好机车出库最后一关。另外，遇车顶闪络后机车乘务员不可进行合主断试验，要立即降弓，防止因盲目合闸烧毁接触网，同时使用车顶绝缘检测装置进行车顶绝缘检测，检测正常后方可再次升弓。遇单节车车顶绝缘不良时，要及时进行切单节运行，防止堵区间时间太长。

3 预防措施

（1）喷涂防污闪涂料

由于湖东电力机务段电力机车运行区间环境污染严重，为了防止车顶瓷瓶污闪故障，2012年3月份将喷涂防污闪涂料纳入机车春检整修范围，对主断等高压电器部件的瓷瓶（不包括硅橡胶绝缘子）喷涂RTV防污闪涂料，每台机车用量约4kg，喷涂前必须先用白纱布沾清水将瓷瓶外表面擦拭干净。喷涂厚度必须均匀，涂覆完成后湿膜的厚度应为0.7mm左右（固化后即可达到0.5mm）。

（2）提高机车整备质量

遇雾霾等恶劣天气，对入库机车车顶高压设备进行清洁，使用专用清洁剂、白纱布进行擦拭，保证运用电力机车各绝缘子表面清洁状态良好。同时，按工艺标准对受电弓升弓压力、升降弓时间进行校正，并更换防污闪涂料剥离、掉块裂损的高压设备［2］。

（3）改进车顶绝缘检测装置

电力机车车顶绝缘检测装置是一种车载检测设备，能快速、准确判断车顶高压设备是否接地或绝缘降低，防止盲目升弓烧损受电弓和接触网。原装置在库内使用时，在车顶门打开时，仍然能通电试验［2］，为了达到消除安全隐患，防止机车车顶有人时使用及试验车顶绝缘监测装置发生人身安全隐患，湖东电力机务段对SS4G机车车顶绝缘检测装置进行重新布线（如图1），通过两节车门连锁装置对车顶绝缘检测装置电源进行控制。原有的车顶门连锁、高压报警器接线分别接常开、常闭连锁；布两根线分别将651a、651b接到车顶门连锁另一常开接点上。布两根线将651、651-1接到B节车顶门另一常开连锁接点上。

同时，将车顶绝缘监测装置的开关进行更换，简化乘务员及检查人员作业量，从而提高车顶绝缘检测装置的使用效率，保证机车在运行途中发生故障时能及时获知车顶高压设备绝缘情况。

（4）对机车乘务员进行雾霾天气运行卡控

遇雾霾等恶劣天气升弓前必须对车顶绝缘进行检测。在机车出库时，机车乘务员必须严格使用车顶绝缘检测装置进行试验，检测达不到要求必须按机统-28提票处理，并及时联系更换机车，以免延误机车出库。机车运行时，遇车顶高压设备发生故障，如受电弓刮弓、瓷瓶闪络、车顶接地、放炮顶电时机车乘务员要立即降弓，并使用车顶绝缘检测装置，检测合格后方可升弓。在机车单节出现接地故障时，能及时准确的进行切换机车单节运行，防止故障扩大。

4 结束语

2013年1月份的雾霾天气使湖东电力机务段电力机车又经受了一次考验，由于我们在车顶绝缘上采取了以上措施，没有因车顶闪络造成D21故障。而且以上措施简单易行，操作、检修、整备都容易掌握，特别是对车顶绝缘检测进行了改进，可以在机车入库整备（车顶有人）时不用再对车顶绝缘检测进行防护，既节省了人力，又保障了车顶作业人员的人身安全。

［1］张有松，朱龙驹.韶山4型电力机车［M］.中国铁道出版社，2006.

［2］韶山4型电力机车检修手册.大连中国北车集团大连机车车辆有限公司［R］，2004.