絕緣錨段關節處常見弓網事故的分析與預防

黃繪

摘要：電氣化鐵路接觸網絕緣錨段關節接觸懸掛彈性較差、硬點較多、技術參數要求多，是弓網事故的多發區，如工作支與非工作支的線索間距不符合要求、兩錨段線索上各部件彼此間距不夠、分段絕緣子串與工作支接觸線的距離太小、電連接線接觸不良、中心柱處兩接觸線拉出值不符合要求等五種常見弓網事故，因此提出嚴格執行檢修工藝標準要求、加強絕緣錨段關節檢測管理、強化隔離開關上網電連接線夾主導電回路管理、強化專項整治工作生產組織及質量驗收、加強信息管理，建立多渠道信息收集機制、轉變工作思路，統籌安排設備整治等六項預防措施。

關鍵詞：電氣化鐵路;絕緣錨段關節;弓網事故;預防措施

中圖分類號：U225A431512

0 引言

電氣化鐵路的動力來源于電能，與傳統鐵路相比有絕對優勢，從近10年電氣化鐵路的迅猛發展就可以深切感受得到，尤其在起步晚、發展快的西部，電氣化鐵路的優勢更明顯。西部鐵路一邊發展一邊積累經驗，確保接觸網的長期安全運營越來越成為整個鐵路安全生產的重中之重。而在接觸網運營中，弓網事故的預防又是鐵路相關部門安全生產的重要工作。由于接觸網與電力系統的高壓輸電線路不盡相同，它在機電方面、備用方面和負荷方面具有特殊性。如果出現弓網事故必然會影響電氣化鐵路交通運輸，甚至會造成運輸中斷。弓網事故的類型很多，一般多發于接觸網結構較復雜的位置。比如，絕緣錨段關節處，由于此處接觸懸掛彈性較差、硬點較多、技術參數要求多，接觸網工作人員在作業時很容易出現疏漏，因此絕緣錨段關節處是弓網事故的多發區。為此，本文針對絕緣錨段關節處的常見弓網事故，分析事故原因，并提出對應的預防措施。

1 絕緣錨段關節處常見弓網事故類型及原因分析

錨段關節是指兩個相鄰錨段的銜接過渡區段[3]。絕緣錨段關節的轉換柱上裝設有一臺隔離開關，錨段關節內兩接觸線間、兩承力索間都要保持足夠大的空氣絕緣間隔，兩個錨段的電路連接可由隔離開關來實現，因此被稱為絕緣錨段關節。

接觸網的供電質量和電力機車的取流質量好壞直接取決于絕緣錨段關節是否達到技術參數標準。因此，當電力機車經過絕緣錨段關節時，要求絕緣錨段關節能讓受電弓安全、平滑地實現錨段過渡，并且受電弓和接觸線間的滑行取流正常。如果弓網事故發生在絕緣錨段關節處，兩個錨段的接觸線、承力索、定位裝置等設備就會被損壞，同時受電弓也可能會被損壞。

通過分析接觸網運行的大數據發現，在絕緣錨段關節處常發生的弓網事故大致有如下幾種情況：

（1）工作支與非工作支的線索間距不符合要求

在絕緣錨段關節中，如果工作支和非工作支這兩組接觸懸掛間的空氣絕緣間隙<450 mm，那么當隔離開關分閘，其中一組接觸懸掛停電后驗電接地，這時因接觸懸掛間的絕緣間距太小，在接觸網電壓作用下，空氣絕緣間隙被擊穿而燒損相關部件。若故障沒有被及時發現和解決，一旦有受電弓滑過勢必會造成弓網事故，甚至會燒斷線索，引起接觸網垮塌，擴大事故范圍。

（2）兩錨段線索上各部件彼此間距不夠

在絕緣錨段關節中，即使保證中心柱處兩線索間的水平距離滿足500±50 mm的要求，并且保證轉換柱處兩線索間的水平距離和垂直距離均達到500±50 mm的要求，還是不夠的。若在兩線索上裝設的部件彼此間（如兩組接觸懸掛的吊弦與吊弦之間、吊弦與電連接線之間）的間隔遠<450 mm，當一組接觸懸掛停電接地時，因兩部件的絕緣間距太小，在接觸網電壓作用下，空氣絕緣間隙極易被擊穿，導致放電而燒損相關部件，若沒有被及時發現和解決，當受電弓運行至該處也會引起弓網事故。

（3）分段絕緣子串與工作支接觸線的距離太小

轉換柱上懸掛的非工作支，如果沒有調到規定的抬高量，當受電弓滑過時，非工作支所連接的分段絕緣子串下裙邊就有可能會被受電弓碰撞而造成刮弓事故;若受電弓在滑過時鉆到了非工作支的上方，則會造成鉆弓事故。這些事故都會嚴重損壞受電弓，損壞接觸網設備。若這時電力機車司機沒有及時制動停車而繼續前行，則前方的接觸網設備勢必會被已受損的受電弓刮壞，致使事故范圍擴大。

（4）電連接線接觸不良

電連接線被安裝在轉換柱的錨柱側，離轉換柱10 m的接觸網上[1]。在安裝時若電連接線線夾的楔子寬度大小不合適而打不進或打進不緊固，或螺母松動，或未對線夾的夾持部分進行清除灰塵及氧化物處理，電連接線都會出現接觸不良的問題，電連接線和吊弦極易被燒斷，或接觸網線索被燒損，造成刮弓事故。

（5）中心柱處兩接觸線拉出值不符合要求

即使中心柱處兩組工作支之間的水平間距能確保達到500±50 mm的技術要求，但如果這兩組工作支接觸線的拉出值沒有檢調妥當，也有可能使其中一條接觸線的拉出值>450 mm，超出受電弓的允許工作范圍。如果受電弓通過，就會出現脫弓、鉆弓事故而導致刮弓事故。尤其在曲線區段的絕緣錨段關節，因外軌超高，調整絕緣間距和拉出值時有一定難度，調整不好，極易造成弓網事故。

2 絕緣錨段關節處常見弓網事故的預防措施 通過對絕緣錨段關節處常見弓網事故的原因進行分析，只要采取以下這些恰當的預防措施，是可以杜絕絕緣錨段關節處的弓網事故的：

2.1 嚴格執行檢修工藝標準要求

在絕緣錨段關節的轉換柱和中心柱上廣泛采用雙腕臂[2]。在轉換柱處，兩組接觸懸掛（一組工作支和一組非工作支）應按水平間距、垂直間距500±50 mm來安裝。

在絕緣錨段關節中，兩個錨段的接觸懸掛帶電部件彼此間的空氣間隔距離應按500±50 mm進行調整。

在轉換柱靠中心柱側，非工作支的分段絕緣子串的裙邊與懸掛點要保持1 m的間距，并且保證工作支的接觸線與分段絕緣子串的傘裙下方邊沿的間距應在500 mm以上。下錨絕緣子串與補償裝置定滑輪的間距應>800 mm。

在轉換柱的錨柱側安裝的電連接線應做成彈簧狀，最下方的一圈電連接線距離接觸線應保持200～300 mm。電連接線不能有松股、斷股和燒傷現象，不允許有接頭。電連接線線夾與接觸懸掛連接時，連接的位置不能損傷和折斷接觸懸掛線索[4]。電連接線線夾的夾持部分應涂電力復合脂，線夾裝設不得偏斜、開裂、塑性變形和滑移。

在調整各支柱上的工作支接觸線時，其拉出值方向按設計要求確定，數值大小應≤450 mm，極限值為475 mm。特別要注意的是，在調整曲線區段絕緣錨段關節時，既要確保絕緣值符合要求，又要顧及跨距中接觸線的偏移距離≤450 mm，以及中心柱位置的兩組接觸線的拉出值要符合要求。

2.2 加強絕緣錨段關節檢測管理

（1）要落實作業技術標準，每3年進行一次電連接、隔離開關設備線夾（非壓接）移位檢查，電連接未進行移位檢查時不得記錄已完成接觸網絕緣錨段關節檢修;（2）修訂和完善絕緣錨段關節作業指導書，并組織車間加強培訓學習;（3）針對絕緣錨段電連接線夾、隔離開關設備線夾移位、解體檢修情況，明確檢查記錄狀態，按期制定整治計劃。

2.3 強化隔離開關上網電連接線夾主導電回路管理 組織開展隔離開關上網電連接線夾主導電回路接續點紅外測溫檢測工作，檢測主導電回路運行狀態。針對隔離開關設備質量狀態，做好設備運行維修質量分析，強化設備運行檢修管理。通過6 C巡檢分析，以集中修、人工上網檢查等方式，做好設備日常檢查維修工作，縮短巡檢周期，每周開展接觸網步巡檢查。針對接觸網設備老化等傾向性問題，通過設備專項整治、大修等多種方式相結合，逐步更換老化的零部件。

2.4 強化專項整治工作生產組織及質量驗收

（1）落實車間組織生產制度，在供電技術科制定整治任務及標準后，車間要細化推進方案，制定整治計劃，指導工區科學安排生產工作;（2）做好專項整治工作抽查及質量驗收工作，技術部門和車間每周、每月跟蹤專項整治工作開展情況，分析存在問題及措施，整治完成后進行驗收，確認滿足規范、標準要求。

2.5 加強信息管理，建立多渠道信息收集機制

應建立信息化管理機制，從基層到段部各級部門均指定專人負責。若車間、班組接到故障信息，由專人多方面收集信息，如向相鄰車站、工務、電務等兄弟單位獲取有效的故障信息等，以便掌握更全面的一手現場資料。車間、班組應制定每日應急具體搶修人員分工，按照段部文件要求制定搶修分工，確定現場故障信息準確并上報上級部門，確保信息暢通。

2.6 轉變工作思路，統籌安排設備整治

加大設備整治力度和加強檢修工作指導，規范檢修工藝和標準[5];統籌安排設備專項整治項目，量力而行，根據車間班組日常檢修能力下達任務量;相關部門跟進設備整治進度，嚴格按照“抓落實、控實效、保進度”工作思路推進，做到“有整治必驗收”的閉環管理。

3 結語

雖然絕緣錨段關節處易發弓網事故，但是通過對常見事故原因進行分析后，按照嚴格執行檢修工藝標準，加強工作生產組織、質量驗收、信息收集等要求完善各項管理工作，絕緣錨段關節處的常見弓網事故是完全可以杜絕的。

參考文獻：

[1]顧華峰.無螺栓全壓接電連接施工技術探討[J].科學之友.2012（7）：15-16.

[2]田廣輝.接觸網絕緣錨段關節布置方式研究[J].高速鐵路技術.2012（5）：43-45，92.

[3]任曉春，周東衛.高速鐵路CPⅢ相鄰區段搭接方法研究與應用[J].鐵道工程學報.2013（2）：25-29.

[4]阮云斌，林裕華，孫立金，等.接觸網電連接的安裝及其長度的選取[J].鐵道標準設計.2001（11）：36-37.

[5]王保國.抓住機遇 規范管理 努力開創鐵路供電管理新局面——在全路供電工作會議上的講話（摘要）[J].中國鐵路.2012（2）：16-21.

收稿日期：2020-05-10