CRH2型动车组受电弓支撑绝缘子雾霾天气检修运用管理

Ｃ　Ｒ　Ｈ　２型动车组受电弓支撑　绝缘子雾霾天气检修运用管理　刘鹏飞：西安铁路局车辆处，工程师，陕西西安，７１　００５４　摘　要：严重雾霾天气屡屡困扰动车组安　全运行，防止ｃＲＨ　型动车组受电弓支撑绝　缘子出现闪络故障成为西安铁路局动车组　检修运用管理的重要课题。总结受电弓支　撑绝缘子在雾霾天气发生闪络故障的规律　和原因，制定雾霾天气防止绝缘子闪络的　综合控制措施。　关键词：ｃＲＨ　型动车组；绝缘子；雾霾；　闪络　１　雾霾天气时发生的典型问题　２０１２年１月１—１８　Ｅｌ，西安铁路局配属的１３Ｎ．ＣＲＨ，型　动车组中，有８组动车组在雾霾天气时发生绝缘子闪络　故障（基本情况见表１），并呈现如下特点。　（１）动车组所处环境出现明显雾霾天气，外温在　０—一５　变化。　ＣＲＨ，型动车组车顶设置有２架受电弓，分别设置在４　车、６车。每架受电弓底架与车顶间安装３个支撑绝缘子，　（２）闪络的绝缘子均为受电弓支撑绝缘子，且集　中发生在ｃＲＨ　型动车组，处于同区段、同时段运行的２　实现车体与受电弓金属部分的绝缘功能。在低温、雾霾天　组ＣＲＨ，　型动车组未发生闪络故障。　气条件下，空气中的水分及颗粒物易在受电弓支撑绝缘子　（３）发生闪络故障的８组ＣＲＨ　型动车组中，其中３　表面凝结。当车速较慢、停车或气温骤然升高时，绝缘子　组动车组处于站停状态、ｌ组在动车所存车场存放、１组　表面凝结物在电晕状态下融化、聚集、流动，形成导电　在低速进站、２组在动车检修库停稳不久、１组在调车入　体，达到临界状态时，受电弓对地短路，绝缘子闪络烧　库运行。动车组高速运行时未发生闪络故障。　损，导致受电弓不能正常受流，影响动车组正常运行。因　（４）截至２０１２年１月ｌ８　ｌ，将支撑绝缘子全部更换　Ｅ此，必须采取切实有效的措施防止受电弓支撑绝缘子发生　为新品后，１　１组ＣＲＨ　型动车组经受了后续雾霾天气的　闪络故障，保证动车组冬季运行安全。　考验，未再发生闪络故障。　一２４．　曼ＣＨ／ＮＥＳＥＲＡ／ＬＷＡ），　２０１３／０８　表１　２０１　２年初动车组绝缘子闪络故障概况　２故障原因分析　绝缘性能、憎水性能低于新品绝缘子。通过滴水试验发　现清水在旧绝缘子表面扩散涂敷，在新品绝缘子表面　通过综合分析绝缘子闪络规律及后续采取的措　收缩凝聚（见图１）。将旧支撑绝缘子全部更换为新品　施，认为ＣＲＨ　型动车组闪络故障的原因有如下几方　后，ＣＲＨ　型动车组在雾霾天气下未再发生闪络故障。　面：　２０１０—２０１　１年，ＣＲＨ，　型动车组在郑西高铁运行以来，　（１）受电弓支撑绝缘子高度不足。２０１２年初，西　多次经历雾霾天气，但未出现闪络故障，２０１２年却连续　安铁路局配属的ＣＲＨ　型动车组包括ＣＲＨ　、ＣＲＨ　２种　发生闪络故障。由此分析支撑绝缘子憎水性能下降的可　车型，其中ＣＲＨ　型动车组自２００７年４月开行以来从未发　能原因有２方面：一是长时间清洁擦拭及运行中流体摩　生闪络故障，但同环境运行的ＣＲＨ　型动车组运用２年左　擦，使受电弓支撑绝缘子表面光洁度下降，憎水性能随　右后，受电弓支撑绝缘子频繁闪络。ＣＲＨ：型动车组车顶　之下降；二是ＣＲＨ　型动车组受电弓支撑绝缘子在日常　使用绝缘子的高压设备有受电弓、电压互感器、高压隔　清洁及运用中，水及空气中的化学成分与环氧树脂材质　离开关和特高压电缆接头，各绝缘子基本参数见表２。　发生化学反应，引起绝缘子表面化学成分变化，造成其　ＣＲＨ　型动车组受电弓支撑绝缘子高度最低、电气问隙　表面憎水性能下降。受电弓支撑绝缘子憎水性能下降是　最小，闪络故障全部由其发生，因此可认为支撑绝缘子　造成绝缘子闪络故障的直接原因。　高度不足是闪络故障的根本原因。　表２配属的ＣＲＩ－－Ｉ　型动车组各绝缘子基本参数　图１　受电弓新旧支撑绝缘子滴水试验　（３）低温雾霾天气。郑西高铁沿线及西安北动车　所附近地区，热电厂、化工厂较多，空气中颗粒物浓度　（２）受电弓支撑绝缘子憎水性能下降。通过绝缘　高，遇有低温、潮湿天气时，极易形成雾霾天气。低　性能测试，ＣＲＨ　型动车组受电弓装车的旧支撑绝缘子　温、雾霾条件下，绝缘子表面易凝霜纳污，局部电离后　ｃＨ｜ＮＥｓＥ　ＡＭ／ＬＷＡＹＳ　２０’３，ｏ８（：己　妻　一２５．　ＣＢＨ　型动车组受电弓支撑绝缘子雾霾天气检修运用管理　刘鹏飞　产生泄漏电流。绝缘子表面电压因泄漏电流动态变化而　（７）送车添乘。接到大雾、冻雨天气预警信息　不均匀分布时，会产生电晕现象。动车组运行中由于气　时，安排干部在车站对各始发动车组作业情况进行重点　流的吹弧和冷却作用，可抑制绝缘子闪络击穿的发生；　盯控，必要时安排技术人员添乘重点时段、重要车次动　但在车速较慢、停车或气温骤然升高时，气流吹弧与冷　车组列车。　却作用减弱，绝缘子表面凝结物在电晕状态下融化、聚　（８）异地存放动车组管理。与动车组异地存放所　集、流动，形成导电体，达到临界状态时受电弓对地短　在单位签订协议，遇有大雾、冻雨等天气时，安排对异　路，诱发绝缘子发生闪络故障。　３防止绝缘子闪络的应对措施　针对动车组受电弓支撑绝缘子闪络故障的原因，西　安铁路局制定并落实了８项检修运用控制措施。白２０１２　年１月ｌ　８日以来，在雾霾天气依然严重的情况下，配属　的ＣＲＨ：型动车组受电弓支撑绝缘子未再发生任何闪络故　障。　（１）改造绝缘子。将高度为３１０　ｍｍ的支撑绝缘子　更换为４００　ｍｉＴ１支撑绝缘子，并在绝缘子安装底座上覆　盖橡胶绝缘材料，将受电弓支撑绝缘子电气问隙提高到　４１０　ｈｉｍ以上，从源头上防止发生闪络故障。　（２）收集天气预报。进入冬季后，安排专人每日　收集动车组运行区段天气情况，动车所调度按照天气情　况安排生产，并通知出乘随车机械师按照应急预案进行　巡视检查。　（３）清洁绝缘子。接到大雾、冻雨等天气预警信　息时，动车组始发前必须对各绝缘子进行彻底清洁，达　到无尘土、无脏垢覆盖的质量标准，防止动车组始发时　即发生污闪故障。　（４）提高憎水性。防寒整备及防寒期问，对受电　弓支撑绝缘子进行滴水试验，憎水性能达不到运用要求　的必须换新，提高雾霾天气条件下冰霜在绝缘子表面凝　结的难度。　（５）保证检修质量。冬季遇有冰雪雨雾等恶劣天　气时，质检员和工长必须对每列入库检修动车组车顶受　电弓及附属部件检修质量进行检查确认，并由值班技术　干部对绝缘子擦拭、升降弓试验等关键项目进行检查，　南值班所长按照不少于当日检修总列数２０％对动车组车　顶设备检修质量进行抽查，保证绝缘子检修质量。　（６）切除备用受电弓。动车组出库前切除备用受　电弓，运行途中原则上不进行换弓操作，防止备用受电　弓绝缘子闪络。　一２６一　地存放动车组车顶绝缘子进行清洁和擦拭，特殊情况下　由动车调度员协调联系入就近动车所对车顶绝缘子进行　彻底清洁。　４结束语　ＣＲＨ：　型动车组原车装备的受电弓支撑绝缘子在雾　霾天气时频繁发生闪络故障，根本原因是绝缘子高度不　足，直接原因是绝缘子憎水性能下降，诱因是运行区段　出现低温、雾霾天气。通过改造及清洁绝缘子、提高绝　缘子憎水性能、切除备用受电弓等８项综合措施，在运　行区段雾霾天气依然严重的情况下，ＣＲＨ，型动车组受电　弓支撑绝缘子未再发生闪络故障，在ＣＲＨ，型动车组受　电弓支撑绝缘子雾霾天气检修运用管理中进行了有益实　践　参考文献　［１】赵晓明．天气因素对动车组运行影响分析［Ｊ］＿机车　电传动，２０１　１（１）：７Ｏ一７１　［２】马金章．确保高速动车组检修运用安全质量的思考　［Ｊ】．中国铁路，２Ｏ１　１（４）：２４—２７　责任编辑高红义　收稿Ｅｌ期２Ｏ１　５－０３－２５　曼磊曼ＣＨ／ＮＥＳＥＲＡ／ＬＷＡＹＳ　２０１３／０８