杜世杰 胡路遙 朱順
摘要:由于接觸網(wǎng)的線纜生產(chǎn)、運(yùn)輸、配盤和施工條件的限制,為了實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)系統(tǒng)的機(jī)械分段和電氣分段,提高其供電的靈活性和可靠性,縮小故障范圍,保證吊弦及定位裝置的偏移不超過允許值,必須將接觸網(wǎng)按一定的規(guī)則人為分割成一定長度的獨(dú)立區(qū)段,稱之為錨段。錨段和錨段之間的銜接部分稱為錨段關(guān)節(jié),錨段關(guān)節(jié)分為絕緣關(guān)節(jié)和非絕緣關(guān)節(jié)。溫州軌道交通S1線龍霞路站-惠民路站錨段關(guān)節(jié)為四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)。本文對溫州軌道交通S1線龍霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)內(nèi)停車的危害及原因進(jìn)行分析,制訂應(yīng)對措施及駛出方案,為城市軌道交通電力機(jī)車迫停接觸網(wǎng)絕緣錨段關(guān)節(jié)的處理方法提供參考。
關(guān)鍵詞:城市軌道交通;絕緣錨段關(guān)節(jié);停車;危害及對策
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城鎮(zhèn)化建設(shè)加快,為滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)和城市內(nèi)部日益增長的客運(yùn)需求,修建城市軌道交通是我國交通建設(shè)發(fā)展的重點(diǎn)。由于城市軌道交通的獨(dú)特性,其絕緣錨段關(guān)節(jié),原則上不能完全參照國家鐵路絕緣錨段關(guān)節(jié)規(guī)定,本文針對溫州軌道交通S1線電力機(jī)車迫停龍霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)進(jìn)行分析。
1問題與現(xiàn)狀
目前溫州S1線供電采取同相供電裝置,龍霞路站-惠民路站分相處兩側(cè)電壓相位相同因此采用閉合單處隔離開關(guān)形成絕緣錨段關(guān)節(jié),其接觸網(wǎng)現(xiàn)場設(shè)置情況如圖1,為四跨絕緣錨段關(guān)節(jié),0789#隔開、0786#隔開為常閉隔開,0799#隔開、0796#隔開為常開隔開,故在0795#-0799#區(qū)段、0792#-0796#區(qū)段,同時(shí)存在兩種供電分段。兩供電分段至龍霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)長度不一致,所受流的受電弓數(shù)量不一致,故兩供電分段所對應(yīng)接觸線電壓不同,電力機(jī)車正常通過時(shí)電流小速度快,電壓差造成的影響可忽略不計(jì),當(dāng)電力機(jī)車受電弓停留在龍霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)內(nèi),與非支接觸線接觸或弓網(wǎng)之間的距離小于空氣絕緣擊穿距離時(shí),電壓差導(dǎo)致受電弓對接觸線某一點(diǎn)持續(xù)放電、發(fā)熱。熱量不斷積累,接觸線局部溫度升高,導(dǎo)致該處接觸線軟化,承受張力能力下降,在接觸網(wǎng)補(bǔ)償張力的作用下接觸線被拉斷。當(dāng)電力機(jī)車受電弓停留在霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)內(nèi)重新啟動(dòng)電力機(jī)車,瞬時(shí)電流增大,若此時(shí)受電弓與非支接觸線接觸或弓網(wǎng)之間的距離小于空氣絕緣擊穿距離時(shí),電壓差導(dǎo)致大電流瞬間流向低壓端,使低壓端接觸線溫度瞬間上升,極有可能燒斷接觸線。
當(dāng)前國家鐵路電力機(jī)車迫停絕緣錨段關(guān)節(jié)時(shí),多采用救援車救援,因其車輛段或停車庫多在絕緣錨段關(guān)節(jié)附近,故能實(shí)現(xiàn)快速救援。溫州S1線龍霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)遠(yuǎn)離車輛段和停車庫,若采取救援車救援將會(huì)嚴(yán)重影響運(yùn)營時(shí)間,故有必要對此問題進(jìn)行展開分析。
2數(shù)據(jù)分析
溫州S1線全列動(dòng)車組設(shè)2個(gè)受電弓,動(dòng)車組正常運(yùn)行時(shí),采用單弓受流,另一臺(tái)備用,處于折疊狀態(tài),兩弓間距為38.45m,司機(jī)室距離前弓的位置為27.5m,受電弓最大抬升量為100mm,故在兩支接觸線導(dǎo)高相差100mm處受電弓可能會(huì)觸及兩支接觸線,經(jīng)測量在0795#-0799#區(qū)段、0792#-0796#區(qū)段里兩支接觸線導(dǎo)高相差200mm區(qū)段(分別設(shè)為區(qū)段①、區(qū)段②)(測量兩支接觸線導(dǎo)高相差200mm的目的是為了避免空氣絕緣擊穿的影響),如圖2,線路中心距離分別為15.1m、15.4m,若電力機(jī)車因各種原因被迫停,受流的受電弓在區(qū)段①或②時(shí),則可通過降下掉入?yún)^(qū)段①或②的受電弓,升起另一端受電弓使電力機(jī)車受流通過。
3具體措施
已知區(qū)段①線路中心距離為15.1m,區(qū)段②線路中心距離為15.4m,司機(jī)距離前弓的位置為27.5m,電力機(jī)車兩弓間距為38.45m。溫州S1線電力機(jī)車受電有前弓升弓受流后弓降弓備用、后弓升弓受流前弓降弓備用兩種情況??芍?dāng)電力機(jī)車前弓受流時(shí),在電力機(jī)車司機(jī)室駛過區(qū)段①至12.4m-27.5m范圍為電力機(jī)車前弓在區(qū)段①處,在電力機(jī)車司機(jī)室駛過區(qū)段②至12.1m-27.5m范圍為電力機(jī)車前弓在區(qū)段②處,若電力機(jī)車在上述兩范圍內(nèi)被迫停車,可通過降前弓,升后弓受流的方式通過。該區(qū)段為直線區(qū)段,為方便司機(jī)觀察,可在相鄰防護(hù)欄相同范圍上涂上顏色,如紅色,表示在此范圍電力機(jī)車迫??梢酝ㄟ^降前弓,升后弓受流的方式通過。當(dāng)電力機(jī)車后弓受流時(shí),在電力機(jī)車司機(jī)室駛過區(qū)段①至50.85m-65.95m范圍為電力機(jī)車前后在區(qū)段①處,在電力機(jī)車司機(jī)室駛過區(qū)段②至50.55m-65.95m范圍為電力機(jī)車后弓在區(qū)段②處,若電力機(jī)車在上述兩范圍內(nèi)被迫停車,可通過降后弓,升前弓受流的方式通過。該區(qū)段為直線區(qū)段,為方便司機(jī)觀察,可在相鄰防護(hù)欄相同范圍上涂上顏色,如黃色,表示在此范圍電力機(jī)車迫??梢酝ㄟ^降后弓,升前弓受流的方式通過。若電力機(jī)車在龍霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)迫停,不在區(qū)段①、區(qū)段②,說明受電弓未接觸非支接觸線且保持著安全的距離,故前弓或后弓都可受流通過。
4結(jié)語
通過上述分析可知,采用“降一弓,升一弓”的處理措施可以大大縮短溫州S1線電力機(jī)車掉入龍霞路站-惠民路站絕緣錨段關(guān)節(jié)的時(shí)間,該處理方法對其它城市軌道電力機(jī)車迫停絕緣錨段關(guān)節(jié)有一定的參考價(jià)值。
(作者單位:中鐵通軌道運(yùn)營有限公司)