城市軌道交通接觸網(wǎng)故障原因分析及預(yù)防措施課件

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有限公司二○一三年七月1

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)，通過受電弓/集電靴向電客車供電，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2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設(shè)備故障二、接觸網(wǎng)故障原因4以國內(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）5以國內(nèi)某地鐵企業(yè)2000-2011年中涉及接觸網(wǎng)的有代表性的1.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裂絕緣棒銅棒燕尾槽開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)備自身故障絕緣棒懸掛正常狀態(tài)絕緣棒銅棒燕尾槽1.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)備自身故障柔性接觸網(wǎng)定位方式（之一）絕緣子擊1.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)日在試車的是在剛性接觸網(wǎng)線路運(yùn)行的電客車，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-開裂的發(fā)展過程。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)生同類事件。81.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92.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3.非接觸網(wǎng)設(shè)備設(shè)施侵限隧道土建專業(yè)設(shè)施電客車車頂設(shè)備接觸網(wǎng)上部跨越電纜103.非接觸網(wǎng)設(shè)備設(shè)施侵限隧道土建專業(yè)設(shè)施10土建專業(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：在列車運(yùn)行產(chǎn)生的震動(dòng)及隧道活塞風(fēng)壓力的長期作用下，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，列車經(jīng)過時(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土建專業(yè)設(shè)施——接水槽和碳纖維布接水槽：11土建專業(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，黏貼劑也沒有涂抹均勻），在列車高速運(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，造成接觸網(wǎng)短路跳閘，車輛設(shè)備受損。12土建專業(yè)設(shè)施——接水槽和碳纖維布碳纖維布12車頂設(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)罩外圈鋼絲電客車頂除受電弓外唯一的可活動(dòng)設(shè)備13車頂設(shè)備——空調(diào)蓋板松脫的空調(diào)蓋板脫焊的空調(diào)罩外圈鋼絲電客車4.施工質(zhì)量問題發(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144.施工質(zhì)量問題發(fā)生在“柔改剛”工程中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設(shè)備故障二、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)過程16人員違章操作接觸網(wǎng)停/送電及掛/拆地線操作16停送電及掛拆地線操作過程原因：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停送電及掛拆地線操作過程原因：帶電掛地線及帶地線合閘送電，造施工作業(yè)原因：由于作業(yè)人員持長大工器具（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施工作業(yè)原因：由于作業(yè)人員持長大工器具（金屬管線），放置時(shí)未設(shè)備故障人員違章操作外部異物二、接觸網(wǎng)故障原因19設(shè)備故障二、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外部異物氫氣球和塑料薄膜等漂浮物懸浮三、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，電客車使用氣囊式受電弓，增加弓網(wǎng)間的彈性。22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)具體措施

保證車頂設(shè)備、隧道附屬設(shè)備及過頂線纜的緊固，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、操作監(jiān)護(hù)等方面保證每一步操作的正確性。23具體措施保證車頂設(shè)備、隧道附屬設(shè)備及過頂線纜的緊具