淺談煤專線冬季噴灑防凍液對供電設(shè)備絕緣性能的影響及防治

(大秦鐵路股份有限公司大同西供電段 山西 大同 037005)

一、引言

中國鐵路太原局集團有限公司大同西供電段管轄內(nèi)的寧岢線是晉煤外運裝車的主要基地，寧岢線各煤專線都是處于北方高寒地區(qū)，入冬受氣溫影響，卸車時煤塊凍結(jié)，粘連車幫，造成卸車時有大量的煤卸不下去，極大的浪費運輸資源。特別是每年冬天從十一月份到次年的三月份尤為突出。各煤專線為了解決該問題，每年在十月底前就在裝車時在裝車點開始大量噴灑防凍液，防止因車皮內(nèi)煤碳凍結(jié)無法卸車。為將防凍液噴灑均勻，各煤專線都特制了一套霧化噴灑設(shè)備，將防凍液均勻噴灑到車廂內(nèi)各個角落。但正是因為噴灑設(shè)備安裝較高，如遇刮風情況，霧化后的防凍液容易飄灑到供電設(shè)備上，造成供電設(shè)備絕緣子臟污，絕緣性能下降。如此一來，煤碳噴灑防凍液就給供電設(shè)備安全運行帶來隱患，涉及到一系列不利因素，作者根據(jù)現(xiàn)場十多年的實踐經(jīng)驗，對絕緣子現(xiàn)階段維修方法以及運行清掃中存在的問題進行淺析，提出對應(yīng)的設(shè)備改造方案和清掃辦法。

二、煤專線目前存在問題及原因分析

1．管內(nèi)18處煤專線中，有10處防凍液噴灑頭距離軌面4700mm，與敞車口高度距離達1米多，這種情況極易造成噴灑的防凍液在風吹中刮到接觸網(wǎng)上，造成臨近的絕緣子及附近的分段絕緣器臟污，絕緣子上附著防凍液和煤灰后(有時能夠形成5毫米厚的煤泥)，形成導電介質(zhì)，會造成絕緣性能下降，進而產(chǎn)生爬弧放電現(xiàn)象，嚴重時產(chǎn)生泄漏電流增大接地，致使變電所保護跳閘，極有可能造成大范圍停電，影響供電、裝車安全，甚至打亂正常的運輸秩序。因此，防凍液噴灑頭距離敞車口高度設(shè)計不合理是造成絕緣污染跳閘的主要因素。

2．煤專線噴灑防凍液易污區(qū)的棒式絕緣子未選裝爬電距離大和憎水性強的加長防污硅橡膠棒式絕緣子，絕緣防護等級較低。管內(nèi)18處煤專線只有3處在防凍液噴灑區(qū)換裝了加長防污硅橡膠棒式絕緣子(這三處因污跳閘故障也最少)，其他15處均為普通硅橡膠棒式絕緣子，遇臟污容易引起接地跳閘，不能滿足重污染區(qū)段的絕緣強度要求。

3．因?qū)庒尘€各供電運行工區(qū)管轄煤專線較多，如岢嵐供電運行工區(qū)管轄8條煤專線，五寨供電運行工區(qū)管轄9條煤專線，進入冬季后，人工上網(wǎng)清掃工作量巨大，常常是顧此失彼，跳閘連續(xù)不斷，對人身安全、設(shè)備安全都帶來極大隱患。

三、改進措施及相關(guān)建議

針對以上的幾點問題及原因分析，結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)實際，提出以下改進措施及相關(guān)建議。

1．對防凍液噴灑頭與敞車口的距離進行科學調(diào)整?？紤]到裝車線多數(shù)是C70貨車，車高3143mm，也有部分C80貨車，車高3793mm，建議將防凍液噴灑裝置改造成高度可調(diào)節(jié)形式，經(jīng)過對莊兒上煤專線防凍液噴灑頭的高度調(diào)整多次試驗，防凍液噴灑頭距離敞車口350mm效果較好(也就是說C7O貨車防凍液噴頭與鋼軌軌面距離應(yīng)調(diào)整為3493mm、對C8O貨車防凍液噴頭與鋼軌軌面距離應(yīng)調(diào)整為4143mm)，這樣既不影響防凍液噴灑均勻度又會極大的減少大風天氣下防凍液吹到絕緣子上面劑量。

2．煤專線易污區(qū)絕緣子更換為加長防污硅橡膠棒式絕緣子。將防凍液噴灑污染區(qū)范圍內(nèi)的支柱絕緣全部更換為加長防污硅橡膠棒式絕緣子，能有效增加爬電距離，提高絕緣子的抗污能力。從已更換加長防污棒式絕緣子的3處煤專線看，防污性能明顯提高，與未更換加長絕緣子的15處煤專線做對比，因臟污跳閘次數(shù)明顯減少，清掃周期明顯延長。

3．季節(jié)性、有重點地制定絕緣子清掃計劃。進入秋冬結(jié)冰季節(jié)時，適當增加專用線絕緣清掃次數(shù)，且重點對噴灑防凍液污染區(qū)域的絕緣進行動態(tài)專項清掃。同時，就近從煤站取熱水，以機械化清掃代替人工擦拭，充分發(fā)揮清洗機清掃作用，節(jié)約大量人力，提高清掃效率。

四、結(jié)論

通過兩年多的實踐，充分測試、總結(jié)、分析相關(guān)數(shù)據(jù)，作者認為調(diào)整防凍液噴灑頭與敞車口距離為350mm時噴灑、防污效果最佳，且更換加長棒式絕緣、合理安排清算計劃，均能有效降低接觸網(wǎng)因臟污跳閘的頻次。本文研究結(jié)論對節(jié)約絕緣子清掃人力和勞動成本、保障供電設(shè)備安全做出了一定貢獻，對保障北方煤專線接觸網(wǎng)安全運行具有推廣和借鑒價值。

五、結(jié)束語

在鐵路煤專線上，煤粉、塵土、防凍液的鹽分或其他雜質(zhì)在絕緣子表面形成臟污，影響絕緣性能，遇有雨、霧及空氣濕度較大天氣時容易引起閃絡(luò)跳閘，尤其是防凍液與煤粉混落在絕緣表面時，產(chǎn)生泄漏電流以致污閃跳閘停電的隱患更大。從以上分析來看，采用上述三種方式可以很好地解決煤專線絕緣污閃問題。