張林杰
中鐵電氣化局集團(tuán)第三工程有限公司(450000)
接觸網(wǎng)是一條比較特殊的輸電線路,是電氣化鐵路中主要的供電裝置,對(duì)鐵路運(yùn)行有著極為重要的作用。接觸網(wǎng)的布置主要以鐵路線走向?yàn)橐罁?jù),且為戶外作業(yè),因此接觸網(wǎng)工作環(huán)境十分惡劣,極易受到自然環(huán)境影響,一旦受到破壞,鐵路整體系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,情況嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致鐵路運(yùn)輸中斷,讓企業(yè)、社會(huì)受到經(jīng)濟(jì)損失。目前,接觸網(wǎng)導(dǎo)流受到阻礙,弓網(wǎng)故障問(wèn)題頻發(fā),因此如何提高接觸網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量,避免弓網(wǎng)故障,保障鐵路穩(wěn)定運(yùn)行,是供電系統(tǒng)急需解決的問(wèn)題。一般情況下當(dāng)接觸網(wǎng)、弓網(wǎng)出現(xiàn)故障,工作人員很難尋找出故障點(diǎn),無(wú)法進(jìn)行及時(shí)搶修,維護(hù)成本過(guò)高,因此建立好接觸網(wǎng)導(dǎo)流系統(tǒng)是保證電氣化鐵路順利運(yùn)行的重要前提,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)接觸網(wǎng)、弓網(wǎng)問(wèn)題的探析,采取有效方案降低電氣化鐵路接觸網(wǎng)、弓網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)概率。
弓網(wǎng)故障是指為電力機(jī)車提供電能的接觸網(wǎng)相關(guān)部件與電力機(jī)車的受電弓發(fā)生非正常接觸,造成受電弓或接觸網(wǎng)設(shè)備損壞的故障。以往新開(kāi)通的接觸網(wǎng)線路由于種種原因曾多次發(fā)生各種故障,發(fā)生頻次最多的就是接觸網(wǎng)斷線故障。在供電系統(tǒng)設(shè)備檢修中,最具破壞性、影響范圍最大、最難恢復(fù)處理的就是弓網(wǎng)故障,所以,無(wú)論是技術(shù)業(yè)務(wù)主管部門,還是運(yùn)營(yíng)維修部門,均應(yīng)將弓網(wǎng)故障視為引起供電事故的頭號(hào)大敵。
接觸網(wǎng)由支柱、接觸懸掛、定位裝置以及其他基礎(chǔ)設(shè)施組成,都是露天裝置,容易受自然因素的影響,因此,接觸網(wǎng)具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零部件輕巧、耐腐蝕、耐磨等特點(diǎn)。然而電力機(jī)車運(yùn)行過(guò)程中很容易刮壞受電弓,引起弓網(wǎng)故障,嚴(yán)重時(shí),承力索和導(dǎo)線會(huì)出現(xiàn)斷裂,影響接觸網(wǎng)設(shè)備正常運(yùn)行,導(dǎo)致運(yùn)輸中斷。
機(jī)車受電弓是接觸網(wǎng)運(yùn)行中最為重要的一項(xiàng)設(shè)備,與接觸線直接接觸,從中獲取電流,持續(xù)不斷地給電力機(jī)車提供動(dòng)力。如果機(jī)車受電弓運(yùn)行狀態(tài)不良,施工人員對(duì)其沒(méi)有進(jìn)行及時(shí)處理,會(huì)導(dǎo)致受電弓出現(xiàn)問(wèn)題,引起滑板條螺絲松動(dòng),嚴(yán)重者還會(huì)導(dǎo)致受電弓弓壓異常。因此,電氣化鐵路列車在運(yùn)行過(guò)程中就會(huì)很容易出現(xiàn)刮弓現(xiàn)象,尤其在接觸網(wǎng)道岔處、絕緣關(guān)節(jié)處、分段絕緣器處,這種現(xiàn)象極為頻繁。另外,如果電力機(jī)車誤闖入無(wú)電區(qū),也會(huì)導(dǎo)致受電弓出現(xiàn)刮弓事故[1]。
接觸網(wǎng)是一項(xiàng)比較特殊的輸電設(shè)備,和鋼軌運(yùn)行緊密相連,因此,工務(wù)部門和供電部門在日常作業(yè)中會(huì)出現(xiàn)交叉作業(yè)。如果工務(wù)部門在進(jìn)行軌道起道、落道、撥道等作業(yè)時(shí),會(huì)改變鋼軌線路,如橫移、曲線超高。在此情況下,工務(wù)部門要將改變狀態(tài)告知供電部門,如果沒(méi)有告知,會(huì)很容易導(dǎo)致列車在運(yùn)行過(guò)程中接觸網(wǎng)導(dǎo)高出現(xiàn)明顯降低或偏高,列車無(wú)法獲取持續(xù)穩(wěn)定的電流,受電弓上下波動(dòng)較大,后果是極為嚴(yán)重的。同時(shí),也會(huì)導(dǎo)致弓網(wǎng)出現(xiàn)拉出值改變,引發(fā)弓網(wǎng)脫弓、打弓現(xiàn)象,導(dǎo)致弓網(wǎng)故障。
接觸網(wǎng)和鐵路線路緊密相連,因此無(wú)論是運(yùn)行還是安裝都會(huì)涉及很多設(shè)備。如果接觸網(wǎng)設(shè)備和零件出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,就會(huì)導(dǎo)致弓網(wǎng)故障。尤其在安裝過(guò)程中,施工人員因技術(shù)問(wèn)題導(dǎo)致接觸網(wǎng)安裝不到位,如吊弦線夾安裝不到位,高速運(yùn)行中的吊弦會(huì)出現(xiàn)斷裂。在長(zhǎng)時(shí)間工作狀態(tài)下,接觸網(wǎng)電連接線、導(dǎo)線、承力索會(huì)出現(xiàn)疲勞,導(dǎo)致?lián)p壞,其質(zhì)量會(huì)出現(xiàn)明顯下降。此外,如果接觸網(wǎng)弓網(wǎng)的線路材質(zhì)存在問(wèn)題,則容易導(dǎo)致接觸網(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)短路狀況。由于接觸網(wǎng)屬于戶外作業(yè),很容易受到天氣因素影響,如大霧、雷雨、大風(fēng)、冰雹、凍雨等自然災(zāi)害。地震、滑坡、塌方、山體崩塌等自然地質(zhì)災(zāi)害也會(huì)對(duì)接觸網(wǎng)弓網(wǎng)產(chǎn)生一定的威脅。當(dāng)接觸網(wǎng)受到外界沖擊,零件就會(huì)出現(xiàn)老化引起斷裂,尤其在氣候變化比較大的地區(qū),這些地區(qū)大風(fēng)頻發(fā),接觸網(wǎng)在大風(fēng)作用下,擺動(dòng)幅度會(huì)逐漸增多,引起零件脫落、損壞,引發(fā)弓網(wǎng)故障。
接觸網(wǎng)施工單位在日常工作時(shí),會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙施工,以圖紙上的數(shù)據(jù)作為安裝標(biāo)準(zhǔn)。因此接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)在電氣化鐵路運(yùn)行中有著極為重要作用。然而在實(shí)際施工過(guò)程中,由于多種原因,接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)人員所設(shè)計(jì)的方案很容易與實(shí)際情況脫節(jié)。在一般情況下,這些缺陷很難被發(fā)現(xiàn),尤其一些線路過(guò)長(zhǎng)的電氣化鐵路,只有在列車運(yùn)行時(shí),其缺陷才會(huì)表露出來(lái),但是這個(gè)時(shí)候弓網(wǎng)已經(jīng)出現(xiàn)故障。
研究發(fā)現(xiàn),大多數(shù)電氣化鐵路施工人員在施工初期,對(duì)于接觸網(wǎng)施工工藝沒(méi)有引起足夠重視,這也是列車前期運(yùn)行中極易出現(xiàn)弓網(wǎng)故障的主要原因。對(duì)于問(wèn)題比較嚴(yán)重的接觸網(wǎng),鐵路施工單位會(huì)對(duì)其進(jìn)行大修。接觸網(wǎng)大修時(shí)會(huì)停電,且停電時(shí)間較短,大部分施工人員對(duì)于一些數(shù)據(jù)收集不全面、分析不到位,導(dǎo)致大修以后出現(xiàn)更多弓網(wǎng)故障[2]。
接觸網(wǎng)維修人員必須充分掌握接觸網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行參數(shù),了解各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。在日常工作中要進(jìn)行總結(jié),積極尋找問(wèn)題,制訂相關(guān)解決措施,才能很好地提高接觸網(wǎng)質(zhì)量,避免弓網(wǎng)故障。我國(guó)高鐵發(fā)展迅速,電氣化鐵路施工技術(shù)在不斷地更新,因此維修人員應(yīng)該加強(qiáng)自身專業(yè)素養(yǎng),緊跟時(shí)代潮流,學(xué)習(xí)先進(jìn)維修知識(shí),保障接觸網(wǎng)正常運(yùn)行。如鐵路公司可以對(duì)維修人員進(jìn)行培訓(xùn),讓維修人員觀看國(guó)外先進(jìn)維修技術(shù),尋找其中有用知識(shí)點(diǎn),結(jié)合我國(guó)接觸網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀,進(jìn)行技術(shù)革新。另外,鐵路公司也可以和大專院校學(xué)校合作,培養(yǎng)出高質(zhì)量維修人員,為鐵路接觸網(wǎng)維修注入鮮活血液。通過(guò)這種方式,鐵路維修人員能夠在教導(dǎo)學(xué)生的同時(shí)增強(qiáng)自身專業(yè)素養(yǎng)。
管理人員應(yīng)當(dāng)系統(tǒng)了解和熟練掌握供電接觸網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部位,提高供電質(zhì)量,并盡量杜絕弓網(wǎng)的故障。管理人員包括教育、安全、技術(shù)等專職人員,要深入現(xiàn)場(chǎng)掌握一手資料,把握供電設(shè)備系統(tǒng)安全重點(diǎn)和要害部位,有針對(duì)性地進(jìn)行技術(shù)業(yè)務(wù)指導(dǎo),把各種檢查考核重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到設(shè)備關(guān)鍵部位的關(guān)鍵點(diǎn)上來(lái)??傊?,提升職工技術(shù)技能,不斷提升設(shè)備本身內(nèi)在質(zhì)量,對(duì)弓網(wǎng)事故的分析要堅(jiān)持實(shí)事求是,對(duì)事故的處理要堅(jiān)持“四不放過(guò)”。
鐵路維修部門需要加強(qiáng)對(duì)當(dāng)?shù)氐蔫F路接觸網(wǎng)、弓網(wǎng)的日常檢修工作,盡可能地將事后處理轉(zhuǎn)變?yōu)槭孪阮A(yù)防。在日常檢修工作中,首先要加強(qiáng)對(duì)故障多發(fā)部位的檢查和維護(hù)。相關(guān)單位需要提前對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行質(zhì)量控制,加強(qiáng)對(duì)鐵路接觸網(wǎng)建設(shè)的質(zhì)量管理,從而提高接觸網(wǎng)的建設(shè)質(zhì)量,以減少日后的維護(hù)工作量,降低維護(hù)工作的成本。在檢修過(guò)程中,鐵路部門需要針對(duì)檢修展開(kāi)專業(yè)性的技能培訓(xùn),使維修人員掌握專業(yè)的檢修技能和故障防范技巧,從而提高工作效率和質(zhì)量。
出現(xiàn)弓網(wǎng)故障并不是一個(gè)部門的單獨(dú)原因。接觸網(wǎng)工程比較復(fù)雜,涉及的部門也比較多,如工務(wù)部門、供電部門、電務(wù)部門。因此鐵路企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)部門之間協(xié)作,通過(guò)合作方式尋找出弓網(wǎng)故障發(fā)生原因,并對(duì)故障進(jìn)行詳細(xì)分析,制訂故障發(fā)生報(bào)表,提高相關(guān)工作人員工作效率,讓接觸網(wǎng)隱患、缺陷清晰明了,幫助維修部門制訂針對(duì)性措施。
接觸網(wǎng)隱患難以發(fā)現(xiàn),尤其線路較長(zhǎng)鐵路,隱患更為隱蔽,因此鐵路企業(yè)可以選擇一些具有顯著特點(diǎn)的鐵路線路,如線路長(zhǎng)、環(huán)境復(fù)雜,讓各部門對(duì)其進(jìn)行深入分析,尋找其中可能存在的安全隱患,并交與維修部門,制訂相關(guān)解決措施,大幅度降低接觸網(wǎng)、弓網(wǎng)故障發(fā)生頻率[3]。
接觸網(wǎng)長(zhǎng)時(shí)間良好運(yùn)行是保證鐵路運(yùn)輸重要基礎(chǔ)。因此鐵路部門需要將材料與設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化改良,選用新型材料和設(shè)備,才能保證接觸網(wǎng)良好運(yùn)行。如鐵路部門可以引入先進(jìn)維修器械,替換傳統(tǒng)器械,優(yōu)化維修方案,提高維修人員工作質(zhì)量和效率。在接觸網(wǎng)施工階段,施工單位也應(yīng)該引入先進(jìn)設(shè)備,提高接觸網(wǎng)施工質(zhì)量,保證接觸網(wǎng)能夠抵御外界復(fù)雜環(huán)境,延長(zhǎng)使用壽命,保持長(zhǎng)時(shí)間良好運(yùn)行,為維修人員減輕工作壓力。
弓網(wǎng)故障主要原因是接觸網(wǎng)和受電弓狀態(tài)不良,因此技術(shù)人員必須對(duì)其進(jìn)行深入研究,尋找其中關(guān)系,減少弓網(wǎng)故障發(fā)生概率。鐵路部門可以成立專門研究小組,研究受電弓和接觸網(wǎng)之間關(guān)系,并將其制作成報(bào)表下發(fā)到各個(gè)部門。施工人員要充分了解二者之間關(guān)系,勤觀察、多對(duì)比、細(xì)化細(xì)節(jié),從源頭上降低弓網(wǎng)故障出現(xiàn)概率。
弓網(wǎng)故障對(duì)電氣化鐵路運(yùn)行而言有著極大影響,因此技術(shù)人員必須對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)分析,采用針對(duì)性方式進(jìn)行研究,讓接觸網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備能夠處于可控狀態(tài),接觸網(wǎng)發(fā)生弓網(wǎng)故障概率就會(huì)大幅度降低。