铁路隔离开关设备常见故障与解决方案

王兴强

摘   要：对于铁路系统来讲，隔离开关设备应当属于常见性的铁路运行设备。然而经过长期的开关设备运行后，某些铁路隔离开关将会突然产生故障，进而导致无法维持正常的开关设备功能。在情况严重时，隔离开关故障还可能引发特定区域内的线路中断运行，并且消耗较长的线路检修时间。在出现开关误动的状态下，某些铁路隔离开关很难维持正常的开关设备运转，甚至还会引发烧毁隔离开关的故障。因此针对铁路隔离开关设备必须能够做到经常予以检修，通过判断现阶段常见的隔离开关故障来选择最佳的解决故障措施。

关键词：铁路隔离开关设备  常见故障  解决方案

中图分类号：U226                                  文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）09（c）-0018-02

近些年以来，电动隔离开关已经能够推广运用于各个铁路线路。与原有的隔离开关设备相比，新型的电动隔离开关可以保证达到较好的开关运行性能，并且实现了设备运行年限的延长[1]。由此可见，技术人员必须能够做到密切关注各类常见性的隔离开关故障，结合开关设备现有的运行状况予以全方位的维护检修。

1  铁路隔离开关设备的各种常见故障

第一類为电子元器件遭受损坏。对于布置在室外区域的操作箱以及RTU设施来讲，此类设施如果长期未能经过全面检修，那么受到恶劣气候带来的影响，则很可能损毁元器件[2]。并且，某些电子器件还可能由于进入潮气或者灰尘，或者长期被置于浪涌冲击与强烈电磁干扰的状态下，因此造成较高的设备失效、器件损坏或者设备拒动风险。铁路通信设施或者光纤系统如果出现断裂，则会中断现有的铁路信息传输，进而造成无法顺利传输RTU的各种动作指令。

第二类为集成控制板突然出现故障。近些年来，集成电路板已经能够被安装于系统控制回路，并且适用于电动的高铁网络隔离开关。然而实际上，某些厂商在制造此类电路板时，并未保证符合最基本的电路板质量，因此造成烧毁电路板的情况产生[3]。在多数情况下，电动机构由于无法正确连接于系统电路板，因此频繁出现牵引供电中断的状态，或者导致机构误动的情况产生。此外，铁路接触网由于受到不当的电源切换影响，那么将会引发错误的电源同步现象，造成系统显示错误的隔离开关位置。

第三类为线路接触不良以及出现松动。对于操作机构而言，如果无法保证牢固连接现有的电源接线，那么很易造成不良的线路接触状态，或者导致出现松动的电源线现象。开关连接线路如果表现为上述的接触松动故障，那么隔离开关无法做到正确执行特定的系统调度指令。因此经过分析可见，隔离开关如果突然表现为拒动现象，那么根源很可能在于错误的系统显示或者系统分合闸。由于受到以上情形造成的影响，某些高铁列车无法保障准时运行，甚至威胁到高铁乘客自身的安全。

2  解决铁路隔离开关设备故障的具体方案

2.1 对于铁路隔离开关设备予以正确安装

通常来讲，对于铁路隔离开关主要可以将其分成电动机构、开关本体与开关系统支架，此外还应当包含各类连接配件与操作杆。在此前提下，技术人员针对上述的各个设施部件都要做到正确予以安装操作，并且还要经常予以调试。反之，针对铁路隔离开关如果未能做到运用正确方式来进行安装，那么很易造成迅速增大的电动机构负载现象，甚至造成烧毁电机的现象。

高压隔离开关是高压开关电器中最常见的一种电器，其作用是断开无负荷电流的电路，使所检修的设备与电源有明显的断开点，以保证检修人员的安全。隔离开关没有专门的灭弧装置，因此不能切断负荷电流和短路电流，所以必须在电路在断路器断开电路的情况下才可以操作隔离开关。操作前应确保断路器在相应的分合闸位置，以防带负荷拉合隔离开关。操作中如发现绝缘子严重破损、隔离开关传动杆严重损坏等严重缺陷时，不得进行操作。如隔离开关有声音，应查明原因，否则不得硬拉硬合。

铁路隔离开关在正常运行时，铁路相关部门对其需要做好常规性的开关设备监测，通过引进信息科技手段来监控全过程的开关运行。经过全面的隔离开关监测，应当能够保证及时察觉开关性能恶化或者电机负载改变的潜在隐患，然后运用科学措施针对上述的故障风险予以消除。由此可见，经常开展隔离开关的设备运行监控具有不可忽视的必要性[4]。

2.2 避免电动机构受到外界环境干扰

从目前的现状来看，铁路隔离开关仍然很易受到多种多样的外界因素干扰，甚至造成突发性的设备运行中断。因此为了在根源上避免系统电动机构出现上述的状态，那么核心措施就在于避免外界环境威胁到隔离开关的正常运行。通过增设必要的抗干扰措施，应当可以达到妥善防控电动机构干扰的目标。例如对于RTU箱体而言，关键在于消除外界电磁环境以及沿线电位造成的干扰，有效保护箱体内部的微电子元件[5]。

此外，技术人员对于开关控制屏可以将其连接于户内接触网的适当部位，尤其是针对其中的系统控制部分来讲。经过上述的系统改造以后，应当能够切实消除外界电磁环境导致的各种电气干扰。如果遇到冰冻或者地震的恶劣灾害气候，那么务必做到准确把握现有的开关运行状态，避免出现规模较大的接触网故障。例如针对导电回路连接于隔离开关的特殊部位来讲，应当经常测查该部位是否出现过高的运行温度。

2.3 在远动系统中纳入隔离开关电源

对于远动系统可以增设隔离开关电源，运用该措施有助于系统合闸操作与分闸操作的灵活控制，以便于实现最大化的远动操作功能。在此前提下，作为系统调度员即可做到随时切断电机电源，避免系统突然出现某些误动现象，进而威胁到铁路安全行车。并且，对于隔离开关连接的合闸与分闸控制回路应当始终保持最佳的线路运行状态，通过运用自动切除的方式来断开系统内的控制回路，以防出现开关设施误动或者拒动的情况。

隔离开关、接地开关和断路器之间安装有防误操作的闭锁装置时，倒闸操作一定要按顺序进行。如倒闸操作被闭锁不能操作时，应查明原因，正常情况下不得随意解除闭锁。如确实因闭锁装置失灵而造成隔离开关和接地开关不能正确操作时，必须严格按闭锁要求的条件，检查相应的断路器和隔离开关的位置状态，只有在核对无误后才能解除闭锁进行操作。解除闭锁后应按规定方向迅速、果断地操作，即使发生带负荷合隔离开关，也禁止再返回原状态，以免造成事故扩大。

3  结语

经过分析可见，铁路隔离开关设备如果未能被及时检修，那么很易出现开关误动、电气元件损毁或者错误显示开关信号等各种不良现象。探析上述的开关故障根源，主要在于相关技术人员未能做到经常维护铁路隔离开关，并且忽视了铁路隔离开关的潜在故障风险。因此在该领域的实践中，铁路部门针对铁路隔离开关设施不仅需要做到妥善解决现有的设备故障，同时更加应当关注常规性的开关设备检测，确保在根源上消除开关运行风险。

参考文献

[1] 周少喻，陈红英.高铁接触网远动隔离开关误动原因分析及对策[J].铁道机车车辆，2018，38（4）：71-74.

[2] 叶众兵，敖晓峰，王祺.电气化铁路隔离开关烧损分析与解决方案[J].电气化铁道，2018，29（3）：31-35.

[3] 顾涛.高速铁路接触网开关误动原因分析和防范措施的思考[J].上海铁道科技，2017（1）：69-71.

[4] 王帅.高速铁路隔离开关温度随工况变化规律研究[J].上海铁道科技，2017（1）：138-140.

[5] 柴书明.基于LTE-R的铁路10kV电力贯通（自闭）线路故障诊断及恢复系统[J].中国铁路，2013（7）：43-47.