電加熱元件維護(hù)方法改進(jìn)

周匯慧

電加熱元件維護(hù)方法改進(jìn)

周匯慧

摘 要：為滿足對(duì)鐵路電加熱道岔融雪設(shè)備的維修維護(hù)要求，提出了一種電加熱元件的快速維護(hù)方法。通過在電加熱元件的連接電纜上增設(shè)電纜連接器的方式，可極大縮短電加熱元件的維修維護(hù)時(shí)間，節(jié)省更多的人力和物力。

關(guān)鍵詞：道岔融雪;電加熱元件;電纜連接器

作為關(guān)鍵的鐵路信號(hào)設(shè)備，道岔的密貼情況對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩兄陵P(guān)重要的影響。而電加熱元件是電加熱道岔融雪系統(tǒng)的重要組成部分，直接作用于鋼軌。隨著高速鐵路不斷建設(shè)和發(fā)展，預(yù)留給鐵路設(shè)備的維護(hù)維修時(shí)間越來越短，對(duì)電加熱元件的維護(hù)時(shí)間也提出了更高的要求，因此縮短電加熱元件的維護(hù)時(shí)間勢(shì)在必行。

1 電加熱道岔融雪系統(tǒng)工作原理

因各鐵路站場(chǎng)的情況不同和需求不同，電加熱道岔融雪系統(tǒng)的組成也不盡相同，普遍存在無遠(yuǎn)程控制中心或無車站控制終端的情況。一個(gè)完整的道岔融雪系統(tǒng)由遠(yuǎn)程控制中心、車站控制終端、隔離變壓器、電加熱元件、環(huán)境檢測(cè)裝置、電力電纜和各信息通道等組成，具有手動(dòng)和自動(dòng)控制方式。

自動(dòng)模式下，當(dāng)發(fā)生降雪時(shí)會(huì)引起環(huán)境檢測(cè)裝置的檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)生變化，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制柜的控制單元，由控制單元根據(jù)用戶設(shè)定的加熱溫度閾值判定是否加熱。加熱過程屬于斷續(xù)加熱，當(dāng)鋼軌的加熱溫度達(dá)到程序設(shè)定的上限時(shí)，系統(tǒng)停止加熱;此時(shí)鋼軌開始降溫，當(dāng)溫度降到預(yù)設(shè)的啟動(dòng)溫度時(shí)，系統(tǒng)重新開始加熱，該過程反復(fù)進(jìn)行直到降雪停止后進(jìn)入延時(shí)加熱階段。延時(shí)加熱停止后，系統(tǒng)停止該次降雪的自動(dòng)加熱過程。

2 電加熱元件維護(hù)現(xiàn)狀

電加熱元件通過卡具和頭固定卡等安裝于鐵軌的軌腰或軌底及其他相近位置，電加熱元件連接線纜穿過電纜保護(hù)套管，最后引入隔離變壓器進(jìn)行配線。電加熱元件屬于不可維修的元器件，一旦損壞只能更新。

電加熱元件的更換過程是先拆除配線，再拆除各種安裝卡具，然后將電加熱元件的連接電纜從電纜保護(hù)套管拉出，最后將新的電加熱元件安裝于鋼軌上執(zhí)行穿管配線步驟。這種更換方式既耗時(shí)又耗力。

3 電加熱元件新的維護(hù)方法

為了改進(jìn)舊的電加熱元件維護(hù)方法，在大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上提出了新的電加熱元件維護(hù)方法，即在電加熱元件的連接線纜處增加電纜連接器，使電加熱元件和連接線纜能夠進(jìn)行分離操作。該連接方式無論在安裝時(shí)，還是在維護(hù)時(shí)都能節(jié)省大量時(shí)間。電纜連接器的位置可根據(jù)需要自行設(shè)定。如圖1所示電纜連接器安裝于距加熱元件尾端300 mm處。

圖1 電纜連接器安裝示意圖

4 新舊維護(hù)方案對(duì)比

4.1 普速客運(yùn)專線新舊維護(hù)方案對(duì)比

普速客運(yùn)專線一般為有砟道床，電加熱元件的安裝和維護(hù)要求等級(jí)相比于高速客運(yùn)專線要低。表1為在普速客運(yùn)專線的電加熱元件新舊維護(hù)時(shí)間對(duì)比。

表1 普速客運(yùn)專線的電加熱元件新舊維護(hù)時(shí)間對(duì)比

試驗(yàn)要求：①選取3根直型電加熱元件;②每根電加熱元件的維護(hù)人數(shù)為2人。

由表1可以得出，舊的維護(hù)方案與現(xiàn)場(chǎng)增設(shè)電纜連接器的維護(hù)方案相比，在維護(hù)時(shí)間上大體相同，但與電加熱元件在安裝時(shí)已帶有電纜連接器的維護(hù)方案相比，在時(shí)間上大約是新方案的2倍。

4.2 高速客運(yùn)專線新舊維護(hù)方案對(duì)比

高速客運(yùn)專線一般為無砟道床，電加熱元件的安裝和維護(hù)要求等級(jí)很高。表2為在高速客運(yùn)專線的電加熱元件新舊維護(hù)時(shí)間對(duì)比。試驗(yàn)要求同上。

表2 高速客運(yùn)專線的電加熱元件新舊維護(hù)時(shí)間對(duì)比

由表2可以得出，舊維護(hù)方案與在現(xiàn)場(chǎng)增設(shè)電纜連接器的維護(hù)方案相比，時(shí)間上大約為2倍。與電加熱元件在安裝時(shí)已帶有電纜連接器的維護(hù)方案相比，時(shí)間上大約為6倍。

4.3 方案對(duì)比分析

1．普速客運(yùn)專線的道岔一般為9號(hào)或者12號(hào)小型道岔，電加熱元件的安裝、走線、配線都比較簡單。每根電纜保護(hù)套管只穿入1根電加熱元件連接線纜，每臺(tái)隔離變壓器接入2根或4根電加熱元件連接線纜。所以電加熱元件連接線纜穿管和配線都比較容易。舊維護(hù)方案在普速客運(yùn)專線的維護(hù)時(shí)間比高速客運(yùn)專線的維護(hù)時(shí)間短很多。

2．高速客運(yùn)專線的道岔一般以18號(hào)道岔為主，每根電纜保護(hù)套管穿入4根或更多的電加熱元件電纜連接線，并且舊的維護(hù)方案在拆線時(shí)需將電纜保護(hù)套管的固定卡具也一并拆除，維護(hù)后電加熱元件連接線纜穿管時(shí)也很費(fèi)力，導(dǎo)致舊維護(hù)方案在高速客運(yùn)專線的維護(hù)時(shí)間增長。

3．由于高速客運(yùn)專線的隔離變壓器箱內(nèi)進(jìn)線很多，配線時(shí)所有電加熱元件的連接線纜需要在隔離變壓器箱內(nèi)盤繞一周，用電纜固定扎帶將所有的電加熱元件連接線纜固定于隔離變壓器箱內(nèi)。舊的維護(hù)方案在維護(hù)拆線時(shí)，需將電纜固定扎帶一并拆除，維護(hù)后再重新固定。所以導(dǎo)致舊維護(hù)方案在高速客運(yùn)專線的維護(hù)時(shí)間增長。

綜上所述，舊維護(hù)方案維護(hù)時(shí)間長的根本原因在于拆線、穿管和配線。新的維護(hù)方案恰恰省略了這點(diǎn)，所以新維護(hù)方案在電加熱元件上的應(yīng)用值得推廣。

5 結(jié)束語

電加熱道岔融雪系統(tǒng)是道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備的基本組成部分，而電加熱元件是決定融雪效果與及時(shí)性的關(guān)鍵元素之一，縮短電加熱元件的維護(hù)時(shí)間是冬季客運(yùn)列車順利通行的決定性元素。所以采用新的電加熱元件維護(hù)方案，尤其是在高速客運(yùn)專線上有著至關(guān)重要的作用。

［1］王濤．電加熱道岔融雪系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐［J］．鐵道通信信號(hào)，2010，46(7)：37 －41．

［2］鐘楠，李賢保，張煒．道岔電熱除雪裝置［J］．鐵路運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2000(10)：35 －36．

［3］沈代軍，馬繼紅．淺談道岔融雪系統(tǒng)［J］．鐵道通信信號(hào)，2010，46(9)：49 －51．

Abstract:To meet the higher maintenance requirement of railway equipment，the article proposes a method in quick maintenance of electrical heating elements．By adding cable connector to the cable of electrical heating element，maintenance time can be shortened and manpower and materials are saved as well．

Key words:Switch snow melting;Electrical heating elements;Cable connector

周匯慧：北京鐵路局北京電務(wù)段 工程師 100055 北京

2013-06-21

(責(zé)任編輯：溫志紅)