杜世杰 胡路遥 朱顺
摘要:由于接触网的线缆生产、运输、配盘和施工条件的限制,为了实现接触网系统的机械分段和电气分段,提高其供电的灵活性和可靠性,缩小故障范围,保证吊弦及定位装置的偏移不超过允许值,必须将接触网按一定的规则人为分割成一定长度的独立区段,称之为锚段。锚段和锚段之间的衔接部分称为锚段关节,锚段关节分为绝缘关节和非绝缘关节。温州轨道交通S1线龙霞路站-惠民路站锚段关节为四跨绝缘锚段关节。本文对温州轨道交通S1线龙霞路站-惠民路站绝缘锚段关节内停车的危害及原因进行分析,制订应对措施及驶出方案,为城市轨道交通电力机车迫停接触网绝缘锚段关节的处理方法提供参考。
关键词:城市轨道交通;绝缘锚段关节;停车;危害及对策
随着我国国民经济的发展,城镇化建设加快,为满足区域经济和城市内部日益增长的客运需求,修建城市轨道交通是我国交通建设发展的重点。由于城市轨道交通的独特性,其绝缘锚段关节,原则上不能完全参照国家铁路绝缘锚段关节规定,本文针对温州轨道交通S1线电力机车迫停龙霞路站-惠民路站绝缘锚段关节进行分析。
1问题与现状
目前温州S1线供电采取同相供电装置,龙霞路站-惠民路站分相处两侧电压相位相同因此采用闭合单处隔离开关形成绝缘锚段关节,其接触网现场设置情况如图1,为四跨绝缘锚段关节,0789#隔开、0786#隔开为常闭隔开,0799#隔开、0796#隔开为常开隔开,故在0795#-0799#区段、0792#-0796#区段,同时存在两种供电分段。两供电分段至龙霞路站-惠民路站绝缘锚段关节长度不一致,所受流的受电弓数量不一致,故两供电分段所对应接触线电压不同,电力机车正常通过时电流小速度快,电压差造成的影响可忽略不计,当电力机车受电弓停留在龙霞路站-惠民路站绝缘锚段关节内,与非支接触线接触或弓网之间的距离小于空气绝缘击穿距离时,电压差导致受电弓对接触线某一点持续放电、发热。热量不断积累,接触线局部温度升高,导致该处接触线软化,承受张力能力下降,在接触网补偿张力的作用下接触线被拉断。当电力机车受电弓停留在霞路站-惠民路站绝缘锚段关节内重新启动电力机车,瞬时电流增大,若此时受电弓与非支接触线接触或弓网之间的距离小于空气绝缘击穿距离时,电压差导致大电流瞬间流向低压端,使低压端接触线温度瞬间上升,极有可能烧断接触线。
当前国家铁路电力机车迫停绝缘锚段关节时,多采用救援车救援,因其车辆段或停车库多在绝缘锚段关节附近,故能实现快速救援。温州S1线龙霞路站-惠民路站绝缘锚段关节远离车辆段和停车库,若采取救援车救援将会严重影响运营时间,故有必要对此问题进行展开分析。
2数据分析
温州S1线全列动车组设2个受电弓,动车组正常运行时,采用单弓受流,另一台备用,处于折叠状态,两弓间距为38.45m,司机室距离前弓的位置为27.5m,受电弓最大抬升量为100mm,故在两支接触线导高相差100mm处受电弓可能会触及两支接触线,经测量在0795#-0799#区段、0792#-0796#区段里两支接触线导高相差200mm区段(分别设为区段①、区段②)(测量两支接触线导高相差200mm的目的是为了避免空气绝缘击穿的影响),如图2,线路中心距离分别为15.1m、15.4m,若电力机车因各种原因被迫停,受流的受电弓在区段①或②时,则可通过降下掉入区段①或②的受电弓,升起另一端受电弓使电力机车受流通过。
3具体措施
已知区段①线路中心距离为15.1m,区段②线路中心距离为15.4m,司机距离前弓的位置为27.5m,电力机车两弓间距为38.45m。温州S1线电力机车受电有前弓升弓受流后弓降弓备用、后弓升弓受流前弓降弓备用两种情况。可知当电力机车前弓受流时,在电力机车司机室驶过区段①至12.4m-27.5m范围为电力机车前弓在区段①处,在电力机车司机室驶过区段②至12.1m-27.5m范围为电力机车前弓在区段②处,若电力机车在上述两范围内被迫停车,可通过降前弓,升后弓受流的方式通过。该区段为直线区段,为方便司机观察,可在相邻防护栏相同范围上涂上颜色,如红色,表示在此范围电力机车迫停可以通过降前弓,升后弓受流的方式通过。当电力机车后弓受流时,在电力机车司机室驶过区段①至50.85m-65.95m范围为电力机车前后在区段①处,在电力机车司机室驶过区段②至50.55m-65.95m范围为电力机车后弓在区段②处,若电力机车在上述两范围内被迫停车,可通过降后弓,升前弓受流的方式通过。该区段为直线区段,为方便司机观察,可在相邻防护栏相同范围上涂上颜色,如黄色,表示在此范围电力机车迫停可以通過降后弓,升前弓受流的方式通过。若电力机车在龙霞路站-惠民路站绝缘锚段关节迫停,不在区段①、区段②,说明受电弓未接触非支接触线且保持着安全的距离,故前弓或后弓都可受流通过。
4结语
通过上述分析可知,采用“降一弓,升一弓”的处理措施可以大大缩短温州S1线电力机车掉入龙霞路站-惠民路站绝缘锚段关节的时间,该处理方法对其它城市轨道电力机车迫停绝缘锚段关节有一定的参考价值。
(作者单位:中铁通轨道运营有限公司)