城市軌道交通接觸網(wǎng)故障原因分析及預(yù)防措施

城市軌道交通接觸網(wǎng)故障

原因分析及預(yù)防措施

廣州中咨城軌工程咨詢(xún)有限公司二○一三年七月1城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)的重要組成部分。其沿軌道線路架設(shè)，通過(guò)受電弓/集電靴向電客車(chē)供電，是特殊形式的供電線路。

柔性接觸網(wǎng)

剛性接觸網(wǎng)

接觸軌一、接觸網(wǎng)分類(lèi)2設(shè)備故障人員違章操作外部異物二、接觸網(wǎng)故障原因3設(shè)備故障人員違章操作外部異物二、接觸網(wǎng)故障原因4以國(guó)內(nèi)某地鐵企業(yè)2000-2011年中涉及接觸網(wǎng)的有代表性的故障事件為案例

（14/24）51.接觸網(wǎng)設(shè)備自身故障絕緣棒懸掛正常狀態(tài)絕緣棒銅棒燕尾槽開(kāi)裂絕緣棒銅棒燕尾槽開(kāi)裂并從線夾中滑出接觸網(wǎng)斷線——絕緣棒（柔性接觸網(wǎng)線路）61.接觸網(wǎng)設(shè)備自身故障柔性接觸網(wǎng)定位方式（之一）絕緣子擊穿（剛性接觸網(wǎng)線路）剛性接觸網(wǎng)定位方式（之一）注：“之一”是指在不同隧道結(jié)構(gòu)（馬蹄形、矩形、圓形等）中，定位方式略有不同71.接觸網(wǎng)設(shè)備自身故障定位脫落發(fā)生部位：柔性接觸網(wǎng)線路主要原因：

定位線夾存在質(zhì)量問(wèn)題。故障前檢修中已發(fā)現(xiàn)定位線夾出現(xiàn)裂紋，但未引起重視，加之當(dāng)日在試車(chē)的是在剛性接觸網(wǎng)線路運(yùn)行的電客車(chē)，受電弓不規(guī)則凹槽對(duì)柔性接觸網(wǎng)拉扯、撞擊，使定位線夾經(jīng)歷了疲勞-裂紋-開(kāi)裂的發(fā)展過(guò)程。故障發(fā)生后，全面檢查并更換了有缺陷定位線夾，此后并未發(fā)生同類(lèi)事件。82.剛性接觸網(wǎng)弓網(wǎng)關(guān)系不佳受電弓碳滑板不規(guī)則磨耗接觸線偏磨93.非接觸網(wǎng)設(shè)備設(shè)施侵限隧道土建專(zhuān)業(yè)設(shè)施電客車(chē)車(chē)頂設(shè)備接觸網(wǎng)上部跨越電纜10土建專(zhuān)業(yè)設(shè)施——接水槽和碳纖維布接水槽：部位：隧道區(qū)間的變形縫處（變形縫為漏水高發(fā)區(qū)），漏水點(diǎn)封堵前也會(huì)臨時(shí)安裝。材質(zhì)：鍍鋅鋼板，不銹鋼板、玻璃鋼等。故障接水槽采用不銹鋼材料，水泥釘和木鍥固定（一般應(yīng)采用膨脹螺栓固定），兩邊用水泥砂漿封邊。故障原因：在列車(chē)運(yùn)行產(chǎn)生的震動(dòng)及隧道活塞風(fēng)壓力的長(zhǎng)期作用下，水泥釘及木鍥容易出現(xiàn)松脫，造成板邊縫與隧道頂板密貼不緊，隧道活塞風(fēng)灌進(jìn)槽內(nèi)產(chǎn)生壓力使其松脫侵限，列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)受電弓與之碰撞接地短路，造成接觸網(wǎng)跳閘，受電弓燒傷。11土建專(zhuān)業(yè)設(shè)施——接水槽和碳纖維布碳纖維布

隧道結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)材料，故障事件中碳纖維布由于其施工時(shí)粘貼工藝不良（粘貼前未進(jìn)行清潔及打磨，黏貼劑也沒(méi)有涂抹均勻），在列車(chē)高速運(yùn)行產(chǎn)生的震動(dòng)和活塞風(fēng)的作用下突然脫落，碰到接觸網(wǎng)和列車(chē)，造成接觸網(wǎng)短路跳閘，車(chē)輛設(shè)備受損。12車(chē)頂設(shè)備——空調(diào)蓋板松脫的空調(diào)蓋板（已被短路電流燒損）脫焊的空調(diào)罩外圈鋼絲電客車(chē)頂除受電弓外唯一的可活動(dòng)設(shè)備134.施工質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生在“柔改剛”工程中安裝的絕緣橫撐與中心錨節(jié)間的凈空距離不夠且絕緣處理不當(dāng)（包裹的絕緣材料與中心錨節(jié)的距離基本為0，相互摩擦導(dǎo)致絕緣破損）導(dǎo)致接觸網(wǎng)中心錨節(jié)線對(duì)橫撐接地端一側(cè)金屬部分放電短路，造成故障發(fā)生14設(shè)備故障人員違章操作外部異物二、接觸網(wǎng)故障原因15人員違章操作接觸網(wǎng)停/送電及掛/拆地線操作軌行區(qū)作業(yè)過(guò)程16停送電及掛拆地線操作過(guò)程原因：帶電掛地線及帶地線合閘送電，造成接觸網(wǎng)跳閘未按規(guī)定線路行走，跨越了非施工區(qū)域；將回流軌標(biāo)志誤認(rèn)為接地點(diǎn)標(biāo)志;在掛地線前又沒(méi)有進(jìn)行驗(yàn)電，掛地線時(shí)未等監(jiān)護(hù)人員到位，單人操作，導(dǎo)致掛錯(cuò)地線位置。監(jiān)護(hù)人違規(guī)解鎖“五防”系統(tǒng)，在隔離開(kāi)關(guān)未打在“電動(dòng)”位上時(shí)按動(dòng)電動(dòng)分閘按鈕（隔離開(kāi)關(guān)實(shí)際未分閘），操作人誤以為已經(jīng)進(jìn)行了停電、驗(yàn)電操作，在監(jiān)護(hù)人未到位的情況下掛地線，造成帶電掛地線。17施工作業(yè)原因：由于作業(yè)人員持長(zhǎng)大工器具（金屬管線），放置時(shí)未固定而滑動(dòng)，或運(yùn)送時(shí)碰觸接觸網(wǎng)或承力索，造成接觸網(wǎng)短路跳閘。18設(shè)備故障人員違章操作外部異物二、接觸網(wǎng)故障原因19外部異物

氫氣球和塑料薄膜等漂浮物懸浮在接觸網(wǎng)附件或纏繞接觸網(wǎng)導(dǎo)致。20三、預(yù)防措施接觸網(wǎng)跳閘原因件數(shù)設(shè)備故障14人員違章操作6外部異物421具體措施

保證接觸網(wǎng)設(shè)備的良好狀態(tài)，確保設(shè)備本質(zhì)安全

針對(duì)柔性接觸網(wǎng)斷線或定位松脫等故障：

采用剛性接觸網(wǎng)或接觸軌的牽引供電方式（剛性接觸網(wǎng)接觸線沒(méi)有縱向載荷，一般不會(huì)發(fā)生斷線事故）。

在已投運(yùn)的柔性接觸網(wǎng)線路中，對(duì)于絕緣棒與接觸線連接處，安裝時(shí)要按規(guī)定扭矩緊固，避免產(chǎn)生過(guò)大應(yīng)力；縮短使用周期，及時(shí)更換；在養(yǎng)護(hù)作業(yè)中，加強(qiáng)檢查。

針對(duì)剛性接觸網(wǎng)弓網(wǎng)關(guān)系不佳:

根據(jù)列車(chē)運(yùn)行速度對(duì)接觸網(wǎng)的正弦波布置的拉出值、周期等參數(shù)優(yōu)化調(diào)整；及時(shí)打磨碳滑板，避免出現(xiàn)較深的凹槽；在高速線路中，定位處使用彈性線夾，電客車(chē)使用氣囊式受電弓，增加弓網(wǎng)間的彈性。22具體措施

保證車(chē)頂設(shè)備、隧道附屬設(shè)備及過(guò)頂線纜的緊固，避免出現(xiàn)設(shè)備侵限，造成接觸網(wǎng)或受電弓帶電部分短路故障

從技術(shù)和管理兩方面規(guī)范人員操作技術(shù)上：對(duì)控制單股道供電的手動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)加裝性能可靠的五防系統(tǒng)，避免人員跳步操作。管理上：細(xì)化作業(yè)組織流程，停電-掛地線-拆地線-送電要分步授權(quán)，從命令發(fā)布，設(shè)施（“五防”鑰匙和機(jī)械鑰匙）發(fā)放、臺(tái)賬填寫(xiě)、操作監(jiān)護(hù)等方面保證每一步操作的正確性。23具體措施

避