鐵路樞紐站場接觸網跳閘查詢思路探討

摘 要：接觸網設備跳閘后，供電設備主管單位要立即組織對跳閘原因進行分析查找，判明原因并進行處置。在鐵路系統中，對產生的不明原因跳閘不僅要進行追責，同時跳閘電流將會燒傷燒損接觸網設備，若不能及時發現，將會留下極大的安全隱患。而對于復雜的樞紐站場設備的跳閘，查找原因更加困難。本文通過對樞紐站場接觸網跳閘查詢思路進行探討，為一線供電設備管理者的設備管理拓寬了思路，提供了參考。

關鍵詞：樞紐 接觸網 跳閘 查詢

一、引言

接觸網是電氣化鐵道的重要組成部分，其主要作用是向電力機車提供可靠、不間斷的電能，保證鐵路運輸的暢通。但當接觸網設備出現問題、電力機車故障、弓網故障、受到雷雨等惡劣氣候及其他外界環境的影響時，往往會導致牽引變電所相關開關跳閘、接觸網線路上無電的情況。不僅干擾鐵路運輸秩序，有時還會出現接觸網燒傷燒損的情況。如何分析跳閘原因并快速找到故障點，是我們一線供電管理者必須解決的關鍵問題。

對于一般線路的接觸網跳閘，利用現有的故標探測及計算裝置，能比較準確的計算出跳閘點距離變電所的距離。但對于樞紐車站，由于站場股道多、停留機車多、接觸網設備復雜、線路單位阻抗不確定等原因，使用原有的故標計算方法不能準確的找到跳閘點，因此在判斷查找上難度更大。本文以湖東站場為例，通過對其場內跳閘的分析及查詢過程進行總結，進一步探究鐵路樞紐站場接觸網跳閘查詢思路，希望能為一線鐵路接觸網管理人員提供參考。

二、概況

湖東站是聞名中外的大秦重載鐵路線的龍頭樞紐站場，全站共有五個場為電化站場，由湖東變電所5條供電臂分別供電。其中新舊一場、新舊二場加空重外包線共有42條電化股道，湖東機務段內有45條電化股道，各場之間共有聯絡線17條。設備數量龐大、設備類型復雜。平均每個時段約有200多臺電力機車在此范圍內運行、停留、整備、檢修，運行環境復雜。

據統計，2014-2015年兩年湖東變電所饋線跳閘102次，跳閘件數較多，對運輸造成了較大干擾。由于所有跳閘均為在牽引網與大地之間構成了非正常的通路，因此大電流對接觸網設備的損傷是巨大的。如果這些跳閘原因如不能及時發現并進行檢查處理的話，將可能給設備留下極大隱患，甚至可能誘發其他事故。

三、跳閘故障信息的收集

1.跳閘及故障信息的來源。

1.1變電所亭開關跳閘后，所亭值班員匯報的跳閘數據及保護動作情況。

1.2跳閘管理系統發送的信息內容（其中有開關的跳閘數據）。

1.3車站、機務部門通知的無電及相關故障情況。

1.4其他兄弟單位發現故障情況。

1.5車間、班組職工巡視檢查發現故障情況。

2.跳閘信息的初步判斷。接到跳閘信息后，設備管理部門要立即組織查詢處置，同時要對接到的跳閘信息進行初步判斷。

2.1根據跳閘開關及設備管理情況，要首先確定跳閘供電臂及該供電臂的供電范圍。

2.2通過跳閘數據中重合閘啟動情況確認該饋線開關是否重合成功，即接觸網上是否有電。若重合不成功，要及時詢問強送情況。

2.3通過跳閘數據中保護動作類型及跳閘數據中電壓、電流、電阻、電抗、阻抗角及高次諧波電流（若高次諧波電流較大，應初步判斷電力機車內部故障的可能）的相關數值，大體判斷故障類型。變電所饋線開關保護設置及保護側重情況：

變電所饋線開關通常設置阻抗一段，阻抗二段、電流速斷、過電流、高阻（電流突變量）等保護。各種保護有主有次，互為備用。又各自側重不同。各種保護側重點分別為：

①阻抗一段保護：對保護范圍內發生的機車故障、刮弓等金屬性接地反映靈敏，動作可靠，同時其延時也較短，一般一段為0.1S。

②阻抗二段保護：對保護范圍內發生的機車故障、刮弓等金屬性接地做出靈敏反映的同時，還對瓷瓶閃絡、絕緣機具碰網（如汽車，挖掘機等）非金屬性接地起到可靠的保護作用，其延時也較長，一般為0.5S。

③電流速斷：作為阻抗保護的后備保護，通常反映變壓器近端短路故障，其起動電流遠遠大于過流保護，且無延時。

④過流保護：作為阻抗保護的后備保護，按躲過線路最大負荷電流整定，起扼制饋線最大電流輸出作用。其延時一般為0.7S。

⑤高阻保護：反映饋線電流的突變量的大小而動作的保護。通常在線路發生汽車、挖掘機碰網等高阻性非金屬接地故障時無延時啟動切除故障。

2.4根據跳閘時的天氣及環境情況，大致判斷是否為雷擊、霧閃、樹木、異物等原因導致跳閘。

2.5由駐站聯絡員或現場負責人向相關車站、機務部門詢問機車司機有無反應，機務段各部門（機務運轉、整備車間、檢修車間等）有無現場情況的匯報。若沒有確切信息，要對供電臂供電范圍內的升弓停留、運行的機車、機務段內試驗升弓的機車進行詳細統計，并記錄其詳細停車位置。

2.6若該供電臂還帶有專用線，應該向專用線貨運人員及隔離開關操作人員詢問該專用線有無機車運行、GK倒閘情況、貨物裝卸情況及其他設備運行情況。

四、跳閘故障信息的確定

1.若接到明顯的故障信息，要詳細詢問情況，同時組織人員機具并直奔故障點進行確認、處置。

2.沒有明顯的故障信息時，負責人要組織對跳閘供電臂的所有接觸網設備（含所亭饋線出口區段）進行全面檢查，在檢查時，要結合天氣情況、保護動作類型等明確檢查重點。如雷雨天氣要注重對避雷器動作、絕緣子閃絡放電情況的檢查；雨霧天氣要加大對各種絕緣部件的檢查力度；大風天氣要注意樹木及異物對接觸網的影響等等。

3.對設備復雜的樞紐站場，要根據該供電臂的供電情況分段、分片進行檢查，不僅要對場內接觸網設備檢查，同時要注意場間各條聯絡線、該供電臂的附加供電線等設備的檢查。如湖東機務段跳閘后，要對整備場、二年檢庫、小修庫、中修庫、輔修庫、噴漆庫、各股道、9條機聯線、變電所到上網點之間的供電線等設備分片進行全面檢查。

4.懷疑為機車原因引發的跳閘，要對跳閘時在該供電臂內的所有機車的運行及停留情況進行全面掌握，包括跳閘時段進出該供電臂的所有機車（即確定固定取流設備和移動取流設備位置）。現場各查詢小組負責人要詳細記錄各機車停留及運行的具體位置，檢查該位置機車受電弓上方的接觸線有無燒痕，必要時聯系機車司機降弓檢查該處導線有無放電痕跡。

5.檢查時，要充分利用各站場發車端、中部機車位置等點的視頻裝置，必要時調閱及轉儲視頻，進行分析查找。

6.檢查發現接觸線上有燒傷痕跡不能確認時，要利用望遠鏡、高清數碼相機、LBJC-1312接觸網（車頂）故障地面檢查裝置等高科技裝備進行配合進行確認。

7.懷疑為某臺機車原因引發的跳閘，除對該點接觸網進行檢查外，有條件的可以等機車入庫后，通過上車頂查看受電弓有無燒痕、調閱機車運行數據等方法確認跳閘原因。

8.發現接觸線上有跳閘痕跡并確認該點為跳閘點時，要對跳閘點附近的其他設備（如承力索、絕緣子等）進行詳細檢查，必要時利用天窗點上網檢查。

9.若發生弓網故障，不僅僅要對該處檢查分析，還要從機車來車方向的機車走形路徑進行檢查，尋找第一故障點。

五、典型跳閘原因查找案例

1.跳閘情況：2016年2月20日08：24：11，天氣：晴，無風。湖東變電所 264DL（新一場重車場）過流保護動作跳閘，重合失敗。8：36分強送成功。

跳閘數據：U=50886V，I1=2406A，I2=2A ，I12=14A ，I13=12A，I15=14A，I17=0，一次電阻=-18.67，一次電抗=9.95，阻抗角=152，故障測距=？KM（場內無故標顯示）。

2.出動查巡情況：8：30，湖東供電車間接到跳閘通知后，立即組織湖東檢修隊準備事故料具出動，駐站聯絡員8：35到達湖東站，8：36變電所在所有電力機車降弓后強送成功。

送電成功后，供電車間將搶修任務改為以查詢跳閘故障點為主，并組織對湖東新一場及相關聯絡線、新一場發車端、中部機車停車位置，東西岔區及湖東機務段出口等關鍵處所進行巡視。同時積極與車站詢問跳閘供電臂的機車停留及運行情況，得知新一場9條股道共有11臺電力機車。立即組織對所有停留機車處的接觸網進行巡視檢查，發現無異常后，組織人員對全場設備進行全面檢查。同時由駐站人員調閱湖東新一場西部發車端的視頻資料，發現在8：18舊一場10道有一列車發車通過新一場，運行到大準空車方向。將視頻轉存后，查詢人員對該機車行走路徑進行全面檢查，發現湖東站大準空車1065#定位點西側5米處接觸線上有燒痕，利用高清相機拍照并對其他設備檢查后，回車間再次調閱視頻。

調閱視頻時發現，湖東舊一場10道872145次（大準機車SS4-169+178）8：18湖東舊一場發車，8：24：25當機車到達大準空車1065#附近時，機車上部有燃弧，之后2秒左右（8：24：28）再一次燃弧，872145次沒有停車，靠慣性滑過大準空車分相，檢測有電后駛往解家莊方向。

3.原因分析：通過視頻發現機車燃弧時間與跳閘時間一致，跳閘點與現場發現接觸線燒痕位置一致，說明為本次跳閘原因為大準鐵路有限公司SS4178+169機車故障引起。

六、結語

跳閘原因查詢是一件需要經驗、技術和堅持不懈精神的工作。通過“一跳閘一分析一檢查一處置”工作思路的實行，該車間2015年11月至今的11次跳閘均找到了跳閘原因，同時還發現了兩處承力索斷股的較大設備隱患，有力的保證了樞紐站場接觸網的正常供電。

本文通過對樞紐站場接觸網跳閘原因的查詢過程的經驗積累，對跳閘查詢的思路和方法進行了探討，為一線供電設備管理者對設備跳閘原因的查詢拓寬了思路，提供了參考。