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城市轨道接触网分段绝缘器故障分析及优化措施

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：黄海明

[导读] 摘要：随着当前我国城市化规模的进一步扩大，城市中的居民在日常出行中更依赖于城市中的轨道交通。

        南宁轨道交通集团有限责任公司 530000
        摘要：随着当前我国城市化规模的进一步扩大，城市中的居民在日常出行中更依赖于城市中的轨道交通。但城市轨道交通在运行过程中，往往产生一些故障，这些故障多数由分段绝缘器引起的，本文主要研究了分段绝缘器的故障分析和优化措施，文章首先分析了分段绝缘器的现状，然后分析了分段绝缘器故障产生的原因，最后结合实际情况，提出了几点改进分段绝缘器故障的优化方案。
        关键词：城市轨道接触网；分段绝缘器；故障分析；优化措施
        引言
        在城市轨道交通进行故障排除的过程中，城市轨道接触网分段绝缘器在工作中产生的故障是轨道交通故障排除中的重要工作。通过对城市接触网分段绝缘器运行过程中的故障进行分析，并提出相适宜的解决措施和优化方案，是解决当前我国城市轨道接触网运行效率低下的重要途径。
        一、城市轨道接触网分段绝缘器的现状分析
        城市中机车在运行过程中线路上的机车数量和周转量较大，同时机车在使用过程中的外出频率也在不断地增加，这就导致机车在运行过程中的分段绝缘器需要承受较大的耐力，才可以保证机车不会出现相应的问题。但是随着城市中机车的运量不断地增加导致城市轨道接触网分段绝缘器在运行过程中承受了较大的对地电压。并且机车在入库时，还需要在安装线上设置机车的预留位置，如果在运行过程中需要进行多列车取流，那么城市轨道接触网分段绝缘器在运行过程中的两端电压差就会大幅度地提升，长期以来就会对分段绝缘器造成一定的损耗。
        当前我国城市中分段绝缘器在运行过程中最主要的故障有以下4点：第1点，城市轨道交通中分段绝缘器在天气恶劣情况下，绝缘器内部会受到闪络的攻击，极易造成绝缘器设备短路跳闸；第2点，城市轨道交通分段绝缘器在进入无电区域时，那么就可能会造成分段绝缘器出现严重烧毁且未能引起跳闸短路电流；第3点，城市轨道交通分段绝缘器如果在运行过程中存在较大的压差，那么就会造成内部出现严重的烧毁；第4点，城市轨道交通中列车在通过分段绝缘器的停电区域或出现分段严重烧毁的问题，那么也会造成分段绝缘器出现短路跳闸的情况。
        二、城市轨道接触网分段绝缘器发生故障的原因
        城市轨道接触网分段绝缘器发生故障的原因主要有以下3点：第1点，城市轨道接触网分段绝缘器在运行中受电弓和绝缘滑板之间存在着较多的碳粉，这就很容易在雷雨天气使分段绝缘器发生闪络问题，进而导致分段绝缘器被雷电击中，从而发生跳闸的问题；第2点，城市轨道交通分段绝缘器中受电弓在运行过程中，由于轨道交通接触网分段绝缘器两端受到了较大的压差，这在一定程度上便会造成机车在运行过程中的速度减慢，最终会导致轨道交通分段绝缘器中的绝缘板被烧毁；第3点，城市轨道交通分断绝缘器在应用过程中，如果机车运行中的秩序较为混乱，就会造成分段绝缘器直接烧毁。
        三、城市轨道接触网分段绝缘器故障的优化方案
        （1）选择性能良好的城市轨道接触网分段绝缘器
        目前我国城市轨道交通接触网中所使用的分段绝缘器并没有统一的标准，在我国西南地区的城市中普遍应用重型分段绝缘器、我国东部沿海地区轨道交通网普遍应用菱形分段绝缘器。

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而这两种分段绝缘器在使用过程中，菱形分段绝缘器的安装工作更加简单，且后期需要的维护量较小。但是菱形分段绝缘体的滑道底部在应用过程中很容易吸收碳粉，进而导致菱形分段绝缘器的通道被碳化。因此城市轨道交通接触网分段绝缘器的选择，需要选择安装相对简单，后期维护量小，绝缘性能高的分段直联接件，在分段绝缘器的选择过程中，更具有实际意义。
        （2）优化城市轨道接触网分段绝缘器的结构
        城市轨道接触网分段绝缘器在运行过程中出现的故障，主要是源于城市轨道接触网分段绝缘器的内部结构不完善。所以要根据城市轨道交通运行过程中的实际情况，对分段绝缘器的整体结构进行研究，并制定出多样性的分段绝缘器改进方案。对分段绝缘器的内部结构进行优化，减轻分段绝缘器的自身重量，同时还需要增加分段绝缘器导流板的强度，缩小分段绝缘器之间的间距。
        （3）优化城市轨道接触网分段绝缘器的设计
        在对城市轨道交通网分段绝缘器所出现的故障进行研究的过程中发现，分段绝缘器出现的最主要故障来源于设计不合理，因此工作人员需要对分段绝缘器进行合理的设计，在管理方面需要采用分厂供电的方式来减少城市轨道交通分段绝缘器在应用过程中的总体数量，同时需要对城市轨道交通各个分厂的供电方式进行改善，并将轨道交通绝缘锚段之间的关节处进行连接。在选择轨道交通分段绝缘器的过程中，轨道交通应用方需要从优选择，优化分段绝缘器的主体设计结构。
        （4）做好城市轨道接触网分段绝缘器的维护和管理工作
        我国城市中的轨道交通线路过多，并且轨道交通在运行过程中的地势较为复杂，这就造成了轨道交通运行过程中的维护难度增加。所以在对城市轨道接触网分段绝缘器进行恢复的过程中需要做好以下四点：第1点，工作人员需要针对性地制定城市轨道交通，接触网分段绝缘器部件的清扫维护周期，并根据城市轨道周边的情况详细的记录分段绝缘器在运行过程中发生故障的原因；第2点，工作人员需要对已知的城市轨道绝缘器故障进行及时的处理，提高城市列车的运行效率；第3点，城市轨道交通在运行过程，工作人员需要开展定期的分段绝缘器故障排查工作，来消除分段绝缘器运行中对地耐压的不良状态；第4点，相关部门需要做好城市轨道分段绝缘器维护工作人员的知识教育和技能培训工作，进而提高城市轨道分段绝缘器的维护工作效率和质量。
        四、结束语
        城市轨道分段绝缘器是城市轨道交通运行过程中的重要环节之一，通过对城市轨道交通分段绝缘器运行过程中出现的故障进行分析和探讨，就可以针对性地制定有效的分段绝缘器故障排除对策，进而为我国城市轨道交通的安全稳定运行提供保障。
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