姚廷光
摘要:隨著經濟的發展,交通運輸業越來越受到人們的重視。到目前為止,電氣化鐵路已被人們所接受,極大地方便了人們的生活。而接觸網是電氣化鐵路牽引電力系統中必不可少的設備,其運行狀況直接關系到鐵路的運營安全。
關鍵詞:電氣化鐵路;接觸網;機械化檢修;建議
隨著經濟和科技的發展,鐵路在我國的分布越來越廣泛。接觸網通常架設在遠離城市中心的區域,是電氣化鐵路的電力牽引設備,能持續向電力機車供電,保證其正常運輸,因此有必要對接觸網進行檢查。基于此,本文詳細的分析了電氣化鐵路接觸網機械化檢修問題。
一、電氣化鐵路接觸網的概況
接觸網是電氣化鐵路牽引供電設備的重要組成部分,其架設在軌道上方特定位置,是一條特殊輸電線路。由支承裝置、接觸懸掛、支柱和基礎、定位裝置等組成,其任務是通過下方電力機車受電弓的快速運行,將電能傳遞到沿線運行的電力機車上。接觸網與普通電力線固定在兩點間傳輸電能不同,其下沿線有大量電力機車快速滑移取流。由于內部因素(電弧產生)和外部因素(氣候變化和大氣污染)的影響,接觸網比普通電力線路更易發生故障,接觸網在時間、空間上與電力機車密切相關,因此,當接觸網發生故障時,所有供電臂都將斷電,導致電力機車在運行中因失去電能供應而停運,所以接觸網狀態對鐵路運輸能力有著重要影響。
二、鐵路接觸網的特點及要求
接觸網承擔著從牽引變電所向電力機車直接輸送電能的任務,所以接觸網的質量及運行狀況將直接影響電氣化鐵路的運輸能力。因接觸網為露天式,無備用,線路負荷隨電力機車運行沿接觸線移動及變化,對接觸網提出如下要求:
1、能保證電力機車在高速行駛和惡劣天氣下的正常取流,要求接觸網機械結構具有足夠穩定性及彈性。
2、接觸網設備與部件必須可互換,具有足夠耐磨性與耐腐蝕性,并盡可能延長其使用壽命。
3、接觸網對地絕緣好,安全可靠。
4、設備結構應盡可能簡單,以便于施工、運營、維修。在發生事故時,便于搶修和快速恢復送電。
5、努力降低成本,重點節約有色金屬和鋼材。
一般來說,接觸網必須在各種條件下為電力機車提供正常供電,以保證電力機車在線路上安全快速運行,在滿足上述要求前提下,節省投資,結構合理,維修簡便,便于新技術的應用。
三、接觸網及其檢修方式
1、接觸網與其組成。電力機車牽引供電和鐵路電氣化牽引變電所,在國家電網輸送三相交流110kV 27.5kV單相工頻交流電后,沿接觸網設置兩臺電力機車受電弓為牽引變電所供電,接觸網受電弓的輸入源為機車牽引機車的動能。因此,接觸網是電氣化牽引供電系統的主要組成部分,接觸網技術的有效性決定了鐵路的運輸能力。接觸網是架在鐵軌上方的一種特殊輸電線形式,由接觸懸掛(承力索接觸線、吊弦、電連接等)、支撐裝置、定位裝置、支柱、基礎等組成。因接觸網為露天,易受氣候變化和環境污染等影響;接觸網絡技術狀態的技術參數易于改變。為保證電網持續運行,必須及時檢查修復網絡中所有設備。
2、檢修模式。接觸網人工檢修模式有停電檢修、間接帶電檢修、直接帶電檢修。
1)停電檢修:列車運行圖應預留一定時間,在此期間,不鋪畫列車運行線,以便停電時的接觸網檢修。
2)間接帶電檢修:利用列車運行間隙,使用絕緣工具(如絕緣桿)和接觸線導高拉出值測量儀進行帶電測量;使用處理過的水沖洗絕緣子等。
3)直接帶電檢修:絕緣梯車用于等電位帶電作業,但在某些區段(隧道和鋼梁橋)及一些檢修項目(絕緣子清理)中,不能直接人工帶電作業。如上所述,直接或間接帶電作業是利用列車運行間隙進行,雖然不影響正常運輸秩序,但對于列車對數多、運輸繁忙的電氣化鐵路,列車運行間隔短,等電位線直接帶電作業時,不能使用絕緣梯車,所以在運行圖中仍應預留接觸網停電檢修的“天窗”時間。
四、機械化檢修問題
1、檢修車輛質量差,故障率高,使接觸網檢修困難。檢修車輛故障及操作失靈引起的事故較常見,例如車輛進入庫時剎車失靈,導致司機受傷或車輛損壞等。此外,工作人員技術素質低,駕駛技能差,從而影響檢修車輛的正常使用。
2、供電系統檢修車輛使用、檢修條件差、組織機構不完善,給接觸網機械化檢修的實施帶來了不可逾越的困難。一些供電段注重車輛管理,對軌道型車輛,由于無法落實機構定編及檢修能力,存在一定管理困難,在用車輛的使用維修規程不統一,因此,很難保證作業車輛的正常運用。
五、電氣化鐵路接觸網機械化檢修建議
隨著電氣化鐵路的發展及運量的增加,對接觸網設備的質量要求越來越高。因此,為實現接觸網的全面機械檢修,迫切需發展現代接觸網檢修機械。
1、開發各種接觸網檢修機具。當前,我國生產的接觸網檢修機具包括接觸網檢修車和接觸網架線車,品種相對簡單,遠不能滿足牽引供電系統機械化檢修需求。可從國外引進部分接觸網檢修機具,如法國的恒定張力接觸網大修作業車;裝置樞紐用高空作業車及絕緣子清洗車,質量較高,為機械化檢修和接觸網狀態檢修提供了一定的保證條件。國內廠家應致力于各種接觸網檢修機具的開發生產,不能停留在當前生產技術水平上,否則機械化檢修的發展將受到限制。
開發接觸網檢護機具的方法有很多,如可引進國外先進、多功能、多形式、現代化的接觸網檢修車輛,以提高我國接觸網檢修車輛的綜合質量。加強技術交流與合作,引進關鍵零部件,組裝自己的產品,在節約資金的同時獲得優質檢修車輛。另外,引進的同時,組織現代檢修機具的科研開發。
2、把住質量關,為用戶提供高質量的接觸網檢修機具。我國接觸網檢修車的生產歷史悠久,在一定程度上有不同的缺陷,常見問題是產品質量差,工廠應注重產品質量管理,采用新工藝、新標準,打造高質量的接觸網檢修機具。
3、組織上形成成熟的接觸網機械化檢修模式。當前,在牽引供電系統中,管理、操作人員對如何充分利用接觸網檢修機具進行機械化檢修還未深入了解。片面考慮接觸網機械化機修實施是為了降低工人勞動強度,忽視了提高工作效率和減少運輸干擾的重要性,以及檢修中嚴密組織形式給接觸網檢修帶來的優勢。
接觸網機械化檢修時,注意合理使用檢修機具,不得任何作業均使用接觸網檢修作業車輛。例如,站場咽喉區進行接觸網檢修時,梯車比接觸網檢護車具有更強的應變能力和更短的行車時間。在大型接觸網設備的水推整治中,為實現接觸網的全面機械化整修,需組織大量的接觸網檢修機具。
4、理順上下關系,對牽引供電接觸網檢修機具進行管理。明確各部門管理權限及職責,杜絕管理中的相互推誘。為進一步加強接觸網檢修車輛的檢修、使用、管理,各供電區段需設置車隊和檢修車間,建立健全各項規章制度,配備必要的檢修和檢測設備,如車軸探傷裝置能提高接觸網檢修車輛質量,掌握車輛技術狀況,保證車輛日常維護和運用檢修。
5、確定接觸網檢修車的修程修制。根據接觸網檢修車結構特點、運行工況和實際技術條件,確定接觸網檢修修程與周期。修程可分為大、中、小修三級,其中,大修周期為4.5~6年(或運行6~7萬公里);中修1.5~2年(或運行3~4萬公里);小修3個月內(或運行6~8千公里),確保接觸網檢修車輛的安全運行。
6、成立接觸網檢修機具的修理中心。若設備管理不到位,將給電氣化鐵路的運營管理帶來損失。因而,需從人員技術管理到設備大中修、年檢、評估工作納入修理或管理中心的職責范圍內,有效推動電氣化鐵路機械化檢修的具體實施。
參考文獻:
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