Mencegah & Menyelesaikan Kegagalan Switch Kawat Tersangkut dalam Kereta Api

"Kerosakan peralatan pemisah jaringan kawat penghantar" adalah kegagalan yang biasa dalam operasi bekalan kuasa tarikan semasa. Kerosakan ini sering disebabkan oleh kegagalan mekanikal peralatan itu sendiri, kegagalan litar kawalan, atau kegagalan fungsi kawalan jauh, menyebabkan penolakan untuk beroperasi atau operasi tidak sengaja peralatan pemisah. Oleh itu, makalah ini membincangkan kerosakan biasa peralatan pemisah jaringan kawat penghantar semasa operasi dan kaedah-kaedah tindakan yang sesuai selepas berlakunya kerosakan.

1. Kerosakan Biasa Peralatan Pemisah Jaringan Kawat Penghantar

1.1 Kegagalan Mekanikal (Rintangan kontak tinggi dalam litar pemisah, sambungan utas yang buruk, isolator sokongan yang retak atau meletus)

1.1.1 Sebagai komponen utama dalam laluan bekalan kuasa, rintangan gelung yang berlebihan dalam litar kawat penghantar ditunjukkan secara spesifik sebagai berikut: apabila lokomotif elektrik mengambil arus dari laluan, kontak akan panas dan hangus kerana rintangan kontak yang terlalu tinggi dalam litar, menyebabkan kehilangan bekalan kuasa, gangguan bekalan kuasa kawat penghantar, gangguan operasi kereta api, dan kemalangan bekalan kuasa keretapi.

1.1.2 Sambungan kontak yang buruk atau putusnya utas, klip wayar yang hangus, atau sambungan yang buruk antara utas dan klip pada peralatan pemisah jaringan kawat penghantar boleh mencegah bekalan kuasa tarikan daripada memberi bekalan kuasa kepada laluan kawat penghantar, sama ada menyebabkan kerosakan kawat penghantar dan mempengaruhi operasi kereta api.

1.1.3 Isolator sokongan peralatan pemisah jaringan kawat penghantar, jika tercemar, lembap, atau retak selama tempoh yang lama, mungkin menyebabkan flashover kerana insulasi ke tanah yang tidak mencukupi, memicu lompatan stesen subtarikan, gangguan bekalan kuasa kawat penghantar, dan gangguan operasi kereta api.

1.2 Kegagalan Litar Kawalan
Litar kawalan peralatan pemisah jaringan kawat penghantar termasuk komponen seperti motor, relay, dan sakelar kuasa. Kegagalan litar kawalan terutamanya berlaku di litar kawalan sekunder, termasuk tiada bekalan kuasa di litar sekunder, terminal yang longgar, kegagalan motor dalaman, dan kegagalan kontak atau butang buka/tutup, semua ini boleh menyebabkan kegagalan peralatan.

1.3 Kegagalan Komunikasi Jarak Jauh

1.3.1 Kegagalan Terminal Pemantauan dan Kawalan Peralatan Pemisah Jaringan Kawat Penghantar (RTU). Kegagalan RTU yang biasa termasuk: 

• Penghentian komunikasi RTU

• Laporan palsu status buka/tutup badan pemisah jaringan kawat penghantar atau pemutus litar miniatur;

• Kehilangan bekalan kuasa luaran

1.3.2 Kegagalan Kabel Optik dan Kabel Kuasa
Kegagalan biasa termasuk: 

• Putusnya kabel fiber optik; 

• Kegagalan kabel kuasa; 

• Kegagalan modul pengisian.

2. Kaedah Tindakan untuk Kerosakan Biasa Peralatan Pemisah Jaringan Kawat Penghantar

2.1 Kaedah Tindakan untuk Kegagalan Mekanikal
Perkukuhkan pemeriksaan, ujian, dan patroli peralatan pemisah jaringan kawat penghantar. Lakukan pembersihan dan penyelenggaraan berkala setiap tahun; untuk kawasan yang sangat tercemar, bersihkan dan rawat setiap 3 bulan; untuk kawasan yang kurang tercemar, setiap 6 bulan. Semasa penyelenggaraan, berfokus pada pemeriksaan baut di titik-titik sambungan atas dan bawah dan ketatkan menggunakan alat pengencang tork. Tork pengencatan semua baut sambungan mesti mematuhi nilai yang dinyatakan dalam Jadual 1 untuk mencegah sambungan yang longgar yang boleh menyebabkan peluruhan peralatan. 

Periksa keterjuntai, integriti, dan jarak isolasi utas pemisah. Untuk menangani peningkatan rintangan kontak yang menyebabkan panas, fokuskan pada pengukuran rintangan gelung di bahagian kontak semasa ujian: apabila arus ujian adalah 100A, rintangan gelung di titik kontak tidak boleh melebihi 50μΩ. Periksa kontak, sapu dengan lembut menggunakan petrol dan kain, kemudian oleskan vaselin. Gunakan alat ukur celah 0.05×10mm untuk memeriksa ketatnya sambungan antara jari-jari kontak dan kontak. Dalam praktik, penyelenggaraan dan ujian yang tidak mencukupi telah menyebabkan pemisah yang hangus, seperti ditunjukkan dalam Gambar 1 di bawah:

2.2 Kaedah Penanganan untuk Kegagalan Litar Kawalan

Semak kerosakan pada wayar sekunder dalam litar kawalan. Sahkan putaran motor adalah normal. Periksa kontak, suis bantu, dan butang buka/tutup untuk kerosakan. Pastikan pemindahan yang betul dan hubungan yang boleh dipercayai bagi suis bantu. Semak sambungan wayar elektrik yang longgar, label sekunder yang jelas, dan penyambungan wayar yang betul. Ketatkan sambungan terminal sekunder. Dalam sistem penghantaran mekanikal, semak tautan, gubahan, dan persimpangan untuk deformasi atau korosi, dan pastikan ulir tidak rosak. Kunci untuk menangani semua kegagalan litar kawalan adalah pemeriksaan, pembersihan, dan pemeliharaan yang menyeluruh. Selepas selesai, operasikan secara manual dan elektrik peralihan tersebut dibuka dan ditutup masing-masing tiga kali untuk memastikan operasi yang boleh dipercayai.

2.3 Kaedah Penanganan untuk Kegagalan Komunikasi Jauh:

2.3.1 Apabila komunikasi RTU terputus, semak bekalan kuasa RTU untuk melihat sama ada pemutus litar telah beroperasi. Jika tidak beroperasi, semak sama ada lampu penunjuk pada modul RTU berkelip dengan normal. Jika lampu penunjuk tidak normal, semak sama ada terminal pemantauan RTU telah hang kerana operasi yang panjang. Mulakan semula RTU dan perhatikan jika ia beroperasi dengan normal. Jika masih gagal beroperasi dengan normal (lampu penunjuk TX/RX hantar/terima tidak berkelip), nod hantar/terima dalaman modul RTU mungkin rosak dan memerlukan penggantian terminal pemantauan RTU untuk mengesahkan fungsi.

2.3.2 Apabila laporan palsu berlaku berkaitan status buka/tutup badan peralihan catenary atau pemutus litar mini, semak dahulu sama ada badan peralihan dan pemutus litar mini dalam keadaan normal. Jika kedudukan mereka betul, semak sama ada blok terminal isyarat jauh RTU (KF1/KH1/KC1)/(YX1/YX2) longgar. Semak sama ada pemutus litar mini dapat ditutup dengan betul. Jika beroperasi dengan normal, statusnya baik. Biasanya, pemutus litar mini harus dalam keadaan terbuka. Apabila laporan palsu berlaku, semak terminal isyarat jauh RTU (KF2/KH2/KC2)/(YX3/YX4) untuk longgaran.

2.3.3 Dalam kes hilang tenaga luar, semak sama ada sumber tenaga masuk (melalui garis atau stesen pembangkit) mengalami kehilangan fasa atau pemadaman. Semak laluan pengebumian kabel untuk kerosakan. Gunakan ujian kesinambungan untuk memeriksa sama ada penempatan asas telah menyebabkan grounding atau korsleting kabel tenaga. Juga semak sama ada blok terminal sekunder RTU (YX15/COM) longgar.

2.3.4 Dalam kes kegagalan kabel optik, gunakan Reflectometer Domain Masa Optik (OTDR) untuk memeriksa sama ada laluan kabel optik yang dikuburkan telah rosak. Uji pelemahan serat optik secara berkala menggunakan meter kuasa optik. Semak serat ekor di dalam kotak terminal RTU untuk lenturan atau kerosakan, dan gantikan serat ekor secara berkala.

3. Kesimpulan

Peralihan isolasi catenary kini digunakan secara meluas dalam operasi kereta api elektrifikasi dan telah menjadi sebahagian penting daripada bekalan tenaga tarikan kereta api. Bagaimana untuk mencegah kegagalan peralihan isolasi catenary dan bagaimana untuk menanganinya secara efektif selepas berlakunya—dengan itu mengurangkan frekuensi kegagalan, mengurangkan tempoh pemadaman, dan mengurangkan impak kepada pengangkutan kereta api—memerlukan usaha berterusan, pembelajaran yang ditingkatkan, pengumpulan pengalaman, dan penguasaan kegagalan operasi peralihan isolasi catenary untuk memastikan operasi kereta api yang lancar.