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    電化區(qū)段下信號設(shè)備保護(hù)措施與故障分析

    2019-12-10 03:10:26吳健王廣
    大陸橋視野 2019年10期
    關(guān)鍵詞:電氣化鐵路鐵路信號軌道電路

    文/吳健 王廣

    一、前言

    電氣化鐵路作為運載量最大的交通工具,其安全運行質(zhì)量必須保障,安全是快速的基礎(chǔ)和前提。鐵路信號是鐵路運輸?shù)亩浚潜WC行車安全和提高運輸效率的最有效工具。如果出現(xiàn)問題,小則導(dǎo)致鐵路運輸陷于癱瘓,大則出現(xiàn)無法預(yù)估的安全事故。如何確保電化區(qū)段下信號設(shè)備穩(wěn)定運行及找到保護(hù)信號設(shè)備安全運行的科學(xué)有效的方法,是長期的研究目標(biāo)。

    二、基本情況概述

    獨山子石化鐵路運輸公司交接站是企業(yè)鐵路與國鐵的交匯點,原有的運輸及交接方式已無法滿足大運量的要求。為達(dá)到路企直通,自2014年以來,交接站便逐步開始進(jìn)行電氣化鐵路的適應(yīng)性改造工程,以滿足第十四個五年計劃高速發(fā)展的要求。2019年6月電氣化鐵路正式投用。本次調(diào)查,重點了解每一次發(fā)生軌道電路故障的具體情況,通過結(jié)果分析,基本存在的主要問題如下:

    (一)外網(wǎng)電壓變化

    因交接站兩路電源均源于奎屯電業(yè)局外網(wǎng)供電,兩路外線上農(nóng)業(yè)用電用戶較多,一到夏季用電高峰期時,大型用電設(shè)施經(jīng)常在晚上使用,導(dǎo)致交接站兩路電源極不穩(wěn)定,偶發(fā)電網(wǎng)波動和跳閘的情況,導(dǎo)致站內(nèi)所有用電設(shè)施不同程度的出現(xiàn)問題。在掌握基本情況的基礎(chǔ)上,對此進(jìn)行了深入研究和分析,認(rèn)為在保障信號設(shè)備質(zhì)量的前提下,業(yè)務(wù)人員一定要隨時關(guān)注外網(wǎng)電壓變化情況,并且定期對信號設(shè)備電氣特性進(jìn)行測試。否則必然對信號設(shè)備的正常使用造成極大影響,給列車、調(diào)車的正常運行帶來不可忽視的安全隱患。

    (二)自然及外力因素引發(fā)的電路故障

    電氣化區(qū)段因外界因素造成的設(shè)備故障,多數(shù)是施工安裝設(shè)備時,未按施工工藝操作,將吸上線和扼流變壓器箱中心連接板以及繼電器箱外皮、引入電纜鋼帶、防雷地線與人身防護(hù)地線連成了一體,嚴(yán)重的將導(dǎo)致起火事故、燒毀軌道信號設(shè)備等。對于類似這樣的因為人為因素,操作錯誤導(dǎo)致的惡果,應(yīng)該加強(qiáng)施工管理。因為來源于大自然的雷電災(zāi)害我們無法準(zhǔn)確預(yù)防,所以,嚴(yán)格按照正規(guī)安裝程序進(jìn)行施工,避免一切來源于雷電及其他自然因素的損壞。

    針對電氣化鐵路信號施工及安全保障的各種維修規(guī)則要求,地線一定要單獨設(shè)置,線間應(yīng)最少保持20M以上的距離,并且一定要使用性能良好的有效絕緣器材,一次性完善加固防護(hù)隔離措施,避免今后由于自然和人為因素導(dǎo)致絕緣失效,應(yīng)引起高度重視。

    (三)牽引電流造成的軌道電路故障

    在現(xiàn)場回檢的過程中,主要對軌道電路的幾大重點環(huán)節(jié)設(shè)施部分進(jìn)行了檢驗,首先對保險管、硒堆與防雷元件的性能與安裝程序進(jìn)行了檢查,特別對電壓提升器和防雷元件燒毀的故障進(jìn)行了徹底處理。發(fā)現(xiàn)故障主要原因是牽引電流在兩條鋼軌中運行失衡,同時有可能因為對雷電等自然因素的防護(hù)措施不當(dāng),這兩方面因素共同導(dǎo)致的。從鐵路設(shè)備信號維修的角度分析,導(dǎo)致鋼軌間牽引電流失衡的主要原因有兩條,一是信號設(shè)備施工質(zhì)量不過關(guān);二是由人為原因?qū)е碌摹?/p>

    另外則是在初期施工時為了方便,施工人員直接把鐵路沿線桿塔地線與軌道電路一側(cè)的鋼軌連接,這樣勢必導(dǎo)致與吸上線設(shè)置的位置不當(dāng),造成電氣化鐵路沿線軌道電流的不平衡,從而產(chǎn)生軌道電路故障。

    三、影響鐵路信號設(shè)備的主要因素分析

    導(dǎo)致鐵路信號設(shè)備故障的另一個關(guān)鍵因素是由于牽引電流不平衡造成的。如果蘭新線的牽引電流出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象時,軌道附件的變壓器鐵芯中的磁通就完全不能抵消,信號線圈上自然出現(xiàn)高電壓,這極容易導(dǎo)致鐵路信號設(shè)備的燒毀。另外,大部分軌道電路鋼軌接頭采用的是雙接續(xù)線,由于在室外布置,破損的可能性極大。其次,由于扼流變壓器引接線產(chǎn)生斷線或其他自然損壞因素,使引接線端子松動,電壓出現(xiàn)非正常故障,影響信號設(shè)備的正常使用。有時因為扼流變壓器兩個牽引線圈之間的距離不恰當(dāng),或者是引接線之間距離太近, 出現(xiàn)阻抗差異很大的現(xiàn)象,這對信號設(shè)備的功能是一種嚴(yán)重破壞。特別是在換軌的時候,如防護(hù)工作不到位,當(dāng)車列在臨線通過時只有一根鋼軌有牽引電流流過,嚴(yán)重造成電流的不平衡,這種情況下最容易燒毀信號設(shè)備。此外,因為兩條鋼軌之間的絕緣材料出現(xiàn)自然破壞, 從而導(dǎo)致電路短路,使兩根鋼軌的牽引電流嚴(yán)重失衡,最終引發(fā)信號設(shè)備損害的不良后果也偶有發(fā)生。

    在鐵路信號設(shè)備工作使用過程中,要特別注意檢查架空塔桿與地面鐵軌連接線的安全,避免出現(xiàn)因天氣等自然因素引發(fā)的兩軌接地電阻不等,造成牽引回流分配不平衡現(xiàn)象,從而導(dǎo)致信號設(shè)備的燒毀。

    四、采取的相關(guān)應(yīng)對措施

    1.根據(jù)施工現(xiàn)場情況,對于路徑在橋上或其他比較潮濕的地方,以及地面存放大量金屬物的處所,必須采用架空地線的方法將桿塔地線連接,并且采取有效絕緣防護(hù)措施進(jìn)行保護(hù)。

    2.形成嚴(yán)格的規(guī)章制度,提高工作人員的技術(shù)水平。信號設(shè)備務(wù)必做到隨時檢查,以相關(guān)制度進(jìn)行約束。在重點區(qū)段加強(qiáng)信號設(shè)備的保護(hù)和安全檢查,確保沿線鋼軌間接續(xù)線的正常布置和無破損;軌道附件扼流適配器箱的連接線必須換成帶裸扣的等阻引接線;吸上線嚴(yán)禁采用裸露的扁鋼,不僅泄露很大,而且存在人員觸電的風(fēng)險,應(yīng)采用電力電纜,且使用高性能防松緊固件來將其固定。

    3.重點加強(qiáng)軌道電路的安全防護(hù)工作。按照鐵路部門的相關(guān)規(guī)定, 根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況,認(rèn)真做好鐵路區(qū)段軌道電路的定期和實時巡檢工作, 確保任何區(qū)段的鋼軌接續(xù)線、抗流引接線和跳線的完好無損, 加強(qiáng)高質(zhì)量的絕緣防護(hù)工作,把區(qū)段鋼軌的底部與地面金屬物隔離并且采取有效絕緣措施。

    4.在注重技術(shù)保障的同時一定要加強(qiáng)內(nèi)部管理。獨山子鐵路運輸公司制定的電化區(qū)段下“九嚴(yán)禁”管理措施,將各類注意事項有效融合,能夠很好地適用于現(xiàn)場。

    五、結(jié)語

    加強(qiáng)電氣化鐵路信號設(shè)備的實時保護(hù),針對實際情況,采取有效措施進(jìn)行合理布置,以精細(xì)化的原則消除一切安全隱患,把由于信號設(shè)備故障導(dǎo)致的事故和風(fēng)險排除在外。

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