樊帆
摘 要 上海高铁维修段负责沪宁、沪杭和宁杭高铁设备的运行维护管理工作,分段绝缘器是高铁接触网重要的电分段设备,其状态好坏关系到高铁列车的安全平稳运行。自开通运营以来,由于安装、运行等原因,存在大量负驰度、水平、高差等参数超标的情况,长期运行可能存在安全风险,通过调整分段绝缘器空间几何位置可以改善参数超标的情况,改善弓网关系,提高受流质量。
【关键词】分段绝缘器 参数 超标 调整 研究
1 引言
目前高速铁路大型站场正线与正线、正线与侧线以及侧线与侧线之间均设置了分段绝缘器,在故障抢修时利用分段绝缘器达到局部停电整体供电的要求、缩小故障范围,在其他线路上就有通过利用分段绝缘器来减小故障范围,降低对运输影响的先例。因此如何确保分段绝缘器的运行状态良好在运营检修时十分重要。
沪宁、沪杭和宁杭高速铁路分段绝缘器自线路开通以来,由于前期施工等原因,存在大量驰度、水平、高差等参数不达标的情况,经常干扰正常的弓网关系,存在严重安全风险,迫切需要改进。
2 分段绝缘器缺陷原因解析
2.1 安装缺陷
根据全线普查结果,沪宁、沪杭和宁杭高铁多台分段绝缘器L型支架均安装错误。
2.2 运行缺陷
沪宁、沪杭和宁杭高速铁路运行时速在300km/h左右,列车运行速度较高,分段绝缘器在列车通过时晃动幅度较大,分段绝缘器和受电弓之间产生碰撞和摩擦,长此以往轻则磨损设备,重则损坏设备的物理结构。
2.3 参数超标
分段绝缘器的负驰度是根据列车通过的速度而定的,所以在评价分段负弛度时要充分考虑列车通过速度。具体如表1所示。
沪宁、沪杭和宁杭高速铁路分段绝缘器自线路开通以来,由于安装、运行等原因,存在大量参数超标的情况。
3 管内设备现状
自2010年7月沪宁、沪杭和宁杭高铁陆续开通运营以来,本单位在运营、检修、管理过程中发现82台分段绝缘器负驰度、水平等参数存在超限的情况。周期检查时也发现分段绝缘器消弧角折断的情况时有发生,仅2012年我段管内一条高铁线路就发生10次分段绝缘器消弧角折断的现象,虽然对发生问题的分段绝缘器都进行了更换处理,并做好了数据统计和跟踪监测,但未从根本上解决安全隐患。
路外巡视时利用紫外摄像仪拍摄列车通过时的弓网关系,观测到比较严重的拉弧放电现象,说明列车通过分段绝缘器时弓网关系状态不良,需要对分段绝缘器进行调整。
4 调整方法研究
4.1 对分段绝缘器本体静态参数进行调整
在检测分段绝缘器静态参数时采用“8 点标定检测法”进行检测,相对于一般的“6点标定检查法”要多两个检测点-吊兰线夹处(备注:因现场检查发现吊兰线夹处与分段终端线夹处导高有相差10mm的,容易产生硬点,因此有必要测量。
(1)测量四个金属滑道的导高(4 点)。
(2)测量分段终端线夹处接触线的导高及拉出值(2 点)。
(3)测量吊兰线夹处的导高(2点)。
评价标准:
a.⑤、⑥两个检测点相对于线路中心的偏移值在±50mm 之内,困难时不得大于±100mm;
b.⑤、⑥两个检测点高差在10mm 之内;
c.①与②检测点,③与④检测点,①与③检测点,②与④检测点之间的高差不得大于5mm,分段相对于轨面应尽量保持在同一高度(注意现场外轨超高情况)。
4.2 对分段绝缘器负驰度进行调整
除了对分段本体八个测量点进行测量外,在分析负驰度时,结合现场实际情况分段处于不同的位置需要测量的范围也不一样,为直观方便可列表画图分析,具体分类如下:
(1)分段处于跨中时,如在渡线上,需要测量分段所在跨的跨中偏移值、前后定位点导高和拉出值、跨中各吊弦点导高。
(2)当分段离一端定位点很近(10m以内)时,如靠近线岔、分束开关柱,除了测量(1)中所述各点外,还需向靠近的定位点方向顺线路延长一跨测量定位点(含拉出值)及各吊弦定位点导高。
根据高速铁路分段绝缘器负驰度标准和厂家提供的产品说明书,可算出沪宁城际高速铁路分段绝缘器负驰度在40-60mm时弓网关系状态能达到最佳。
5 调整效果
本单位分段整治小组经过多次调整和规律摸索,顺利在2012年底,完成了全部61台分段绝缘器的调整工作,达到预期目标。
在分段绝缘器调整完毕后,利用紫外摄像仪对分段绝缘器进行跟踪观测,拉弧放电现象明显减少,说明列出通过分段绝缘器时弓网关系状态良好,受流质量较高。
6 结束语
在高速铁路接触网设备运营管理方面,重点设备的运行检修一直是一个比较薄弱的环节,需要不断探索和总结经验。分段绝缘器作为一种重要接触网分段设备,在设备发生故障能够达到局部停电整体供电的要求、缩小故障范围的重要作用,故希望借笔者长期在高速铁路一线从事运行检修工作的经验,对高速铁路分段绝缘器的调整提出一些意见以供参考。目前,高速铁路分段绝缘器的调整还没有一个明确的流程和方法,这也是我们进一步研究的方向。以达到规范、标准检修作业的目的,提高设备检修水平,以设备质量优良保设备运行安全。
参考文献
[1]于万聚.高速电气化铁路接触网[M].四川省成都市:西南交通大学出版社,2003(07).
[2]DXF—(1.6)Ⅱ分段绝缘器产品说明书[Z].吴江天龙电气化设备厂,2015.
作者单位
上海铁路局上海高铁维修段技术科 上海市 201900