京沪线菖蒲段接触网设备运行与分析--完稿

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1、京沪线菖蒲段接触网设备运行与分析摘要：接触网是电气化铁道重要的行车设备。本文以京沪线菖蒲段为例进行接触网设备的运行分析。为保证接触网运行安全可靠，在接触网运行与维修的过程中，必须坚持“预防为主，修养并重”的方针，按照“周期检测，状态维修、寿命管理”的原则，遵循精益细化、机械化、集约化的检修方式，依靠科技进步，积极采用接触网自动化检测手段和机械化维修手段，提升接触网维修技术参数的精准度，不断提高接触网的运行品质和安全可靠性。 关键词：接触网；设备概况；运行与检修；故障处理；菖蒲段引言本文于2011年5月21日至2011年6月20日在京沪线菖蒲接触网工区进行接触网顶岗实习。本论文记录了菖蒲接触网工

2、区管辖范围内的总体概述，设备运行与检修，接触网发生的故障或检修内容，另外还有工区内设备的配置、设备的运行与检修、规章制度等方面的观点、见解等。1 菖蒲接触网工区设备总体概述1.1接触网采用的悬挂类型及供电方式接触网采用的悬挂类型菖蒲接触网管内采用的悬挂类型为主要采用全补偿链形悬挂，个别道岔和较短的锚段采用半补偿链形悬挂。供电方式接触网供电方式有单边、双边供电和越区供电。菖蒲网工区采用的是单边供电方式：牵引变电所向接触网供电时，每一个供电臂的接触网只从一端的牵引变电所获得电能。当牵引变电所发生故障或接触网发生事故时，通过分相的隔离开关实现“越区供电”，此时供电范围扩大，网压降低，通常应减少列车对

3、数或牵引定数，以维持运行。 1.2主要设备、零部件 支柱与基础接触网支柱，按其使用材质分为预应力钢筋混凝土支柱和钢支柱两大类：预应力钢筋混凝土支柱的型号有：H170、H38、H60/8.7、H60/9.2、H78、H78/9.2、H93而菖蒲接触网工区采用H170、H38、H60 H78型号的混凝土支柱，它比普通钢筋混凝土支柱在同等容量情况下节省钢材、强度大、支柱轻等优点支持装置支持装置用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱。支持装置包括腕臂、拉杆绝缘子及吊挂接触网悬挂的全部设备。京沪线接触网的承力索和接触线都是铜或铜合金材质，使用国内首创设计的腕臂装配形式，使用了固接式平腕臂及防风支撑等。京沪

4、线接触网腕臂结构中使用了两根防风支撑加强管，大大增强了接触网的抗风能力。定位装置定位装置包括定位管和定位器，其功用是固定接触线的位置，使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内， 保证接触线与受电弓不脱离，并将接触线的水平负荷传给支柱。 京沪线定位器采用的要求有：(1).法国进口的弓形定位器。(2).对接触线定位装置的精度要求高，防止定位立柱、定位管等零件侵入受电弓动态包络线。(3).对定位管水平允许误差规定为20mm。接触网悬挂 接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。特点：无备用、移动负荷。吊弦一般分为环节吊弦，弹性吊弦滑动吊弦和整体吊弦四类。菖蒲网工区现在的吊线都采用整体吊弦，现在整体吊弦

5、的材质上是使用机械 强度高，耐腐蚀性强的铜合金绞线，增长使用寿命；线材与线夹的链接改用压接工艺，连接可靠；同时采用扼流圈，将吊弦与线索进行短接，整体性好，在电气上没有环节的断点，避免了磨损及电火花烧伤，确保了可靠的电气连接和防护措施。补偿装置菖蒲网工区补偿装置如下图：补偿器是种能自动调节线索张力的装置。补偿器主要由滑轮组、坠砣、坠砣杆和杵环杆组成。京沪线广泛采用滑轮组式的补偿器，它是由补偿滑轮、补偿绳，杵环杆、坠铊杆、限制导管和坠铊组成分段、分相绝缘器接触网是一种特殊形式的供电线路，为了保证供电的可靠性和灵活性，并缩小停电事故发生的范围，要进行电气分段。被分段的接触网在电气方面是独立的，并用隔

6、离开关连接。分段绝缘器又称分区绝缘器，用于区间停电，提高接触网运行的可靠性与灵活性。分相绝缘器，用于平衡电力系统各相负荷。京沪线采用了分段绝缘器，因为它结构先进、运行可靠。现在随着我国电器化铁路运行速度的增加，需要灭弧效率高，运行速度高，寿命长。方便维护的分段绝缘装置。（我国引进国产化后称为XKT消弧分段绝缘器）线岔在道岔处，连接并固定两条汇交接触线的装置称为线岔。它可以使相交的两条接触线同时升高，从而使受电弓可以平滑地由一条接触线过渡到另一条上去。由正线与侧线组成的交叉线岔，正线接触线位于侧线接触线的下方；由侧线和侧线组成的线岔，距中心锚结较近的接触线位于下方。京沪线使用的是无交叉线岔，由于

7、无交叉线岔正线和侧线两工作支接触线不相交、不接触，电力机车从正线上通过无交叉线岔时，受电弓只与正线导线接触，侧线导线不会对受电弓产生压力，技术标准中对侧线导线抬高差、始触区两线间高差以及平滑过渡等方面作了严格的技术要求，从而保证受电弓从正线的高速通过。隔离开关、负荷开关接触网用隔离开关具有一般隔离开关的特点，其作用是连通或切断接触网供电分段间的电路，增加供电的灵活性，以满足检修和不同供电方式运行的需要。普速接触网中采用的隔离开关在实际使用过程中还存在着诸如操作不到位、操作不灵活的问题。因此，在高速接触网中应采用一种轻便，利于操作并且安全可靠的新型隔离开关。新型27.5KV隔离开关具有如下特点：

8、(1).采用可靠、安全的新型中央开断方式。隔离开关拥有大电流免维护的触头系统，免加油的长寿命轴承和密封安装的驱动机构。其中触头、触指全部镀银，并经防护处理、导电臂具有良好的抗氧化功能。(2).出线座内装有专门设计弹性导电片，与接线端子成多长线接触，即增加了有效的接触面积，降低了发热的可能性，导电回路里所有的接触点均由国内高科技企业按军工标准镀银并涂敷处理。(3).轴承座壳采用高强度铝合金，具有外形美观、强度高、耐腐蚀等优点，为实现免维护，采用无油自润滑轴承。(4).传动部分采用不锈钢及铝合金材质元件，结构上采用无极调节方式，与上述轴承相配合后不仅转动轻便灵活，而且传动准确、可靠。(5).绝缘部

9、分选用大爬距硅橡胶合成绝缘子，达到IV级污秽地区上限。(6).操作机构有电动和手动两种，电动操作时可轻松实现远距离操作，电动机构箱中的减速机、电机均使用最新技术，完美的外形设计加上输入功率小，达到操作轻松的效果；辅助开关系统触点为单件全密封装置，过载能力大、寿命长。负荷开关一般装有简单的灭弧装置，但其结构比较简单。在合闸过程中，分闸弹簧同时贮能。由于负荷开关不能开断短路电流，故常与限流式高压熔断器组合在一起使用，利用限流熔断器的限流功能，不仅完成开断电路的任务并且可显著减轻短路电流所引起的热和电动力的作用。避雷器避雷器主要有：氧化锌避雷器、低压避雷器菖蒲工区管辖范围内的避雷器主要是用新型的氧化

10、锌避雷器因为氧化锌避雷器利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。这种避雷器和传统的避雷器的差异是它没有放电间隙，利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。软横跨、硬横跨1. 软横跨软横跨是多股道站场接触悬挂的横向支持设备。由电气化铁道两侧的支柱和挂在支柱上的横向承力索，上、下部固定绳以及支持和连接它们的零件组成。 软横跨的形式有绝缘式软横跨、电分段式绝缘软横跨等几种。 软横跨节点型号及规格： S、X、a、b、ax等。硬横跨是固定在位于电气化线路两侧支柱上实腹钢结构(硬横梁)上的。1

11、.3接触网的主要参数导高导高是接触线悬挂点高度的简称，是指接触线无弛度时定位点处（或悬挂点处）接触线距轨面的垂直高度，一般用H表示。导高参数:京沪线全线接触网导高约为6200mm。侧面限界支柱侧面限界是指轨平面处，支柱内缘至线路中心的距离，一般用cx表示侧面限界参数(1).在直线区段，支柱侧面限界在通过超线货物列车的正线或站线必须大于2440mm；不通行超限货物列车的站线必须大于2150mm。(2).采用大型机械化养护的路基路段，接触网支柱侧面限界应满足大型机械做艺人的需要；不应小于3000mm。(3).牵出线处支柱侧面限界一般不小于3500mm，困难情况下不应小于3100mm。结构高度链形悬

12、挂的结构高度是指接触网悬挂点处承力索和接触线的铅锤距离，用符号h表示。跨距跨距参数；一般为50m，最大不超过65m。其他桥梁段要根据具体情况及，支柱数目设置而定。菖蒲工区接触网跨距情况：据安装地理条件，介于45m至65m之间。1.4锚段关节两个相邻锚段的衔接部分称为锚段关节。锚段关节按其用途分为绝缘锚段关节和非绝缘锚段关节。对它的基本要求是当机车通过时，应保证受电弓能平滑地由一个锚段过渡到另一个锚段。在京沪线上一般使用三跨非绝缘锚段关节、四跨绝缘锚段关节、七跨电分相锚段关节现在菖蒲网工区采用的是四跨锚段关节，京沪线铁路上相信也会逐渐会淘汰其他，广泛用上四跨锚段关节2 菖蒲接触网工区的运行与检修

13、2.1工区职责与管辖设备概况接触网工区概况菖蒲接触网工区有备班房2间，生产用汽车1辆（轻型普通货车抢修车），轨道作业车1列。工区现有接触网从业人员总数17人，汽车司机2人，共19人。工区大院内有模型培训基地、篮球场、职工健身活动场。班组全员身体健康、心态良好，这缘于经常性的篮球健身等业余娱乐团体活动，这些活动不但有利于职工的身体健康，调适心态，也有利于促进交流、活跃氛围，打造一支生产团队。工区职责(1).职责。根据段的各项生产计划、安全指标及任务指令，在车间的领导下，负责管内的牵引供电接触网设备的维护检修管理、故障抢修等；(2).执行。根据上级的各项安全规程、技术标准、检修程序、作业规定等规章

14、制度和指令，实行班组全员、全方位、全过程的生产管理和安全控制；(3).计划。根据段、车间的生产计划，有针对性的细化和编制班组的计划，经批准后按计划组织实施，并按要求完成；(4).自控。定期召开班组的月度安全生产分析等各类会议，总结经验，提出整改、预防措施，依照班组日常管理制度、工作程序和标准，实施班组安全生产“自控型”管理；(5).学习。组织班组全体成员开展思想政治、业务学习、技术练兵，提高班组人员的技能水平和整体素质；(6).交流。开展班组安全文化建设、文明班组创建活动及党工团成员活动等事务，拓展民主文化生活,构建和谐班组,活跃团队精神；(7).应急。发生设备故障需出动抢修时，要求白天10分

15、钟内，夜间15分钟内出动，确保在最短时间内恢复设备正常运行；对发生人身伤害事件，能及时组织救护、全力抢救伤员，并配合事件调查；(8).主动。按时按质主动的完成上级交办的临时性任务。2.2工区的值班基本业务（1）值班在值班长的领导下，班委成员的组织指挥下，负责班组值班工作，如需临时离开须经值班长同意，并有本班组当班人员代替值班；（2）计划根据值班长的检修生产工作安排，填写设备检修“天窗”申请计划，经值班长或技术员审核无误后，报车间；（3）通信做好本班组与上级部门、其它班组的生产信息互递和电话接听传达工作，保管好生产电话、应急电话不作他用；（4）文件按文件资料收集规定及收文清单登记格式进行填写登记

16、，及时汇报、传达；（5）拉铃 负责按一日作业流程时间拉铃，遇抢修抢险等应急情况时应按抢修铃执行；（6）应急对紧急、异常情况应迅速向调度了解情况，向值班长报告，人身安全，抢修抢修事件等重要情况应及时向车间值班干部报告；（7）防盗负责班组驻地生产生活物品的防盗警惕工作，及时锁闭大院大门，晚上11点或作业组外出作业时，班组大院大门、侧门均须关闭上锁，督促进出大门的人员及时锁闭大门；、（8）照明负责班组公共照明的开、关；春东季节每天晚上6时开灯，早上7时关灯；夏秋季每天晚上7时开灯，早上6时关灯；（9）交班 a.班组设备检修作业生产进展情况； b.值班日志的填写登记情况，班委成员记录填写的跟进情况；

17、c.防火物品设施、防盗情况的检查巡视，班组物品保管情况； d.各种生产信息的汇报、传达跟进情况； e.上级交办的工作任务完成情况；（10）着装按段规定穿制服、穿绝缘鞋（可穿平底鞋），仪表大方，整洁。2.3天窗检修作业流程2.4接触网常用工具的使用方法手板葫芦的使用方法(1).手扳葫芦将葫芦的吊钩与固定物可靠地固定，将链条吊钩与被吊重物可靠地挂在一起(2).手扳葫芦重物提升。将旋钮扳至位置牌的“上”，然后往复扳动手柄，随着手柄的往复扳动，重物便平稳地上升。(3).手扳葫芦重物的下降。将旋钮至指示牌上“下”的位置，然后往复扳动手柄，重物便随着手柄的扳动而平稳的下降。(4).手扳葫芦吊钩位置的调整。

18、空载时把旋钮扳至指示上的“0”为，然后转动手轮，即可调整链条吊钩的上，下位置。是棘爪脱开棘轮，这样是可用手拉动链条方便而迅速地调整链条吊钩的位置。激光测量仪的使用方法(1).将支架拉出，使两挡板紧靠钢轨内侧，锁紧旋钮使其伸长固定；(2).将数显激光测量仪安放在支架上，使数显激光测量仪沟槽在支架上滑动；(3).移动数显激光测量仪，使导线在目镜中的成像与十字交叉线竖线重合；(4).读出数显激光测量仪左侧支架上的刻度，即为导线的拉出值。2.5接触网常备的零件与材料2.5.1接触网常备零件(1).悬吊零件 钩头鞍子、吊弦线夹、单双横承力索线夹(2).定位零件 定位线夹、支持器、定位器(3).支撑零件

19、旋转腕臂底座、旋转腕臂拉杆底座、腕臂(4).连接零件 双耳连接器、套管铰环、连接板、接头线夹(5).补偿零件 补偿滑轮、定滑轮装置及坠砣杆(6).锚固零件 楔形线夹、终端锚固线夹、承锚及线锚角钢(7).电连接零件 电连接线(8).接地零件 接地线夹、地线卡、钢轨卡子、火花间隙和接地线连接线夹(9).抱箍零件 钢套管铰环、铜套管铰环、铜套管双耳2.5.2接触网常备材料(1).接触线、承力索 镁铜合金承力索（JTMH-95、JTMH-120）、锡铜合金接触线（CTSH-85、CTSH-120、CTSH-150）(2).附加导线 供电线电缆（27.5KV）、正馈线、保护线、回流线(3).接触网设备单

20、极电动（负荷）隔离开关、带接地刀闸的电动隔离开关、双极电动（负荷）隔离开关、氧化锌避雷器、分段绝缘器(4).网配件腕臂瓷绝缘子、隧道内AF线复合绝缘子、悬式复合绝缘子、腕臂结构及定位装置、腕臂管帽、防风拉线、承力索中心锚结绳、线岔、隧道下锚补偿装置、坠砣、滑轮(5).支柱镀锌H型钢柱、软横跨支柱、硬横跨（含支柱）、混凝土横腹杆、隧道吊柱。2.6接触网运行检修基本制度 (1).接触网运行和检修作业，必须严格执行和遵守铁道部接触网安全工作规程、接触网运行检修工作规程、铁路营业线施工及管理办法、广州供电段京沪线、广深线V型天窗接触网检修作业安全实施细则、广州供电段夜间检修作业安全规定（暂行）、和人集

21、团、股份公司、段相关安全规程和规定。(2).严格执行安全等级、工作票、作业防护监护和卡线制度；认真落实天窗、集中修、V停作业等相关和标准。(3).提前4天做好集中修的修前调查工作，检查设备状态、作业的环境、线路封锁条件、停电条件，并要有真实的修前数据。3 触网发生的故障的原因及处理办法2009年12月27日早上8：15分菖蒲值班工长XXX，接到电调通知：坪罗间214#供电臂跳闸，重合闸不成功，工区立即做出判断，断定是坪罗供电树木侵线造成214#跳闸，8：19分电调通知214强送合闸成功。8：20工区发动汽车，8：30电调再次打来电话要求工区把罗家渡北头G2#隔离开关打开，工区赶往坪罗供电线的途

22、中调转车头赶往罗家渡。8：50分到达罗家渡站，到达人员有XXX、XXX、XXX、XXX、XXX、XXX、等五人。当时电调通知让工区人员守住G2隔离开关，车间主任XXX带领XXX同XXX对坪罗供电线进行巡视，9：20分在白面石二号隧道发现24-2处有竹子烧焦痕迹，断定是事故发生点。通知电调，并对事故点进行清理。当天下午由XXX副段长带领全工区职工对坪罗供电线进行一次砍伐，对易造成事故点进行A、B、C分类，对A类进行砍伐，对B、C类进行统计。留工区以后作为重点巡视项目。事故分析：菖蒲网工工长没有认真做好管理协调工作，对长期困扰供电事故的坪罗供电没有进行巡视。巡视人员流于形式，没有对供电线易发生事故

23、点进行巡视。虽然砍青工作比较困难，但铁路“能吃苦，讲奉献”的精神认识还不够。虽然对易发点进行清理，但也不能松懈。对烧伤的供电线进行补强。烧伤供电线补强：所需材料：人员分配：在23-2设一个接地组，（2人）在24-2设一个接地组（2人）其中一人高空作业，两人扶梯，一人地面辅助作业4 优化与改进建议1、随着铁路日后逐渐提速应该淘汰电分相绝缘器、采用电分段绝缘器。2、为方便巡视人员检查，应该全部淘汰陶瓷式绝缘器，采用玻璃胶绝缘器，因为玻璃胶绝缘器在击穿的情况下会烧毁，容易发现。3、在特殊情况除外，中国应该广泛采用四跨绝缘锚段关节，因为在铁路上要求的是安全，而四跨因为两接触线等高，电弓从一个锚段过渡到

24、另外一个锚段，会比较平稳。但今后中国的铁路会逐渐提速，在高速电气化铁路中就采用五跨，因为如果在160KM/h 以上的线路上，四跨定位点处有两个定位器，弹性就会变差，会加大接触线的磨损而且会影响取流。但以现在中国的情况下看主要应该用四跨比较安全，是现在的主流。结论通过这一次的接触网顶岗实习，我更加清楚的了解了接触网的主要设备与零部件，并且深刻的体验到作为一名接触网工在工作是需要的认真态度。在菖蒲网工区学习期间，我了解了工区管内的基本设备，供电方式以及检修作业的基本流程，提高了自己专业技能水平，为今后的学习工作打下了基础。在顶岗实习期间，经常会出现一些与我们书本上不相符的知识，这时候工区的师傅们都会认真向我们讲解。我体会到书上的知识仅仅是一个面的概括，我们不能仅靠书上的内容，还要亲身投入到现场中，才能全面的了解与学习。致谢毕业论文暂告收尾，这也意味着我在XX学院的3年的学习生活既将结束。在此，我特别要感谢XX老师以及菖蒲网工区的全体师傅在我大学的最后学习阶段毕业设计阶段给自己的指导，没有他们的指导与孜孜教诲，我的毕业论文也不能够顺利完成。同时，感谢所有任课老师和所有同学在这三年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。由于自身专业水平的不足，整篇论文肯定存在尚未发现的缺点和错误。恳请阅读此篇论文的老师、同学，多予指正，不胜感激！