Voorkomen en oplossen van bovenleidingsschakelaar storingen in het spoorwegverkeer

"Storing van catenary-isolatieschakelaars" zijn veelvoorkomende storingen in de huidige tractie-energievoorziening. Deze storingen ontstaan vaak door mechanische fouten van de schakelaar zelf, storingen in het besturingscircuit of falen van de afstandsbedieningsfunctie, wat leidt tot weigering om te werken of onbedoelde werking van de isolatieschakelaar. Daarom bespreekt dit artikel de veelvoorkomende storingen van catenary-isolatieschakelaars tijdens de huidige operaties en de bijbehorende afhandelingsmethoden na het optreden van de storing.

1. Veelvoorkomende storingen van catenary-isolatieschakelaars

1.1 Mechanische fouten (hoog contactweerstand in het circuit van de isolatieschakelaar, slechte verbindingen van de voeders, gebarsten of ontplofte steunisolatoren)

1.1.1 Aangezien de catenary-isolatieschakelaar een belangrijk onderdeel is van de energieleiding, manifesteert zich te hoge lusweerstand in het catenary-circuit specifiek als volgt: wanneer een elektrische locomotief stroom trekt uit de lijn, oververhitten en verbranden de contacten vanwege te hoge contactweerstand in het circuit, wat leidt tot verlies van energievoorziening, catenary-stroomuitval, onderbreking van treinoperaties en spoorwegenergievoorzieningsongevallen.

1.1.2 Slecht contact of breuk van de voeders, verbrande kabelklemmen of slecht contact tussen de voeders en klemmen van de catenary-isolatieschakelaar kan ervoor zorgen dat de tractie-energievoorziening geen stroom kan leveren aan de catenary-lijn, waardoor eveneens catenary-storingen ontstaan en de treinoperaties worden beïnvloed.

1.1.3 Steunisolatoren van de catenary-isolatieschakelaar, die langdurig besmet, vochtig of gebarsten zijn, kunnen flashover veroorzaken vanwege ontoereikende isolatie tegen de grond, wat leidt tot uitschakeling van de tractie-onderstation, catenary-stroomuitval en verstoring van de treinoperaties.

1.2 Besturingscircuitsstoringen
Het besturingscircuit van de catenary-isolatieschakelaar omvat componenten zoals motoren, relais en stroomschakelaars. Storingen in het besturingscircuit komen voornamelijk voor in het secundaire besturingscircuit, waaronder gebrek aan voeding in het secundaire circuit, losse aansluitingen, interne motorfouten en storing van de contactor of open/sluitknoppen, wat allemaal apparatuurstoringen kan veroorzaken.

1.3 Afstandscommunicatiestoringen

1.3.1 Storingen van de Catenary-Schakelaar Monitoring en Controle Terminal (RTU).Gemeenschappelijke RTU-storingen omvatten: 

• Onderbreking van RTU-communicatie

• Foute melding van de open/sluitstatus van het catenary-schakelaarlichaam of mini-kettingonderbreker;

• Verlies van externe voeding

1.3.2 Optische Kabel en Voedingskabel Storingen
Gemeenschappelijke storingen omvatten: 

• Breuk van glasvezelkabel; 

• Voedingskabelstoring; 

• Storing van oplaadmodule.

2.Afhandelingsmethoden voor veelvoorkomende storingen van catenary-isolatieschakelaars

2.1 Afhandelingsmethoden voor mechanische fouten
Versterk de inspectie, testen en patrouille van catenary-isolatieschakelaars. Voer jaarlijkse reiniging en onderhoud uit; voor zwaar vervuilde gebieden, reinig en onderhoud elke 3 maanden; voor licht vervuilde gebieden, elke 6 maanden. Tijdens het onderhoud moet er gespitst worden op het controleren van bouten op boven- en onderverbindingen en deze moeten worden vastgezet met een koppelwrench. Het vastzettingskoppel van alle verbindingbouten moet voldoen aan de waarden zoals gespecificeerd in Tabel 1 om losse verbindingen te voorkomen die apparatuurontlading kunnen veroorzaken. 

Controleer de hang, integriteit en isolatiedistances van de schakelaarvoeders. Om toegenomen contactweerstand die oververhitting veroorzaakt aan te pakken, moet er tijdens het testen gericht worden gemeten naar de lusweerstand op de contactpunten: bij een teststroom van 100A mag de lusweerstand op het contactpunt niet meer dan 50μΩ bedragen. Controleer de contacten, veeg ze zachtjes schoon met benzine en een doek, en breng vaseline aan. Gebruik een 0,05×10mm feeler gauge om de strakheid van het contact tussen de contactvingers en de contacten te controleren. In de praktijk hebben onvoldoende onderhoud en testen geleid tot verbrande isolatieschakelaars, zoals getoond in Figuur 1 hieronder:

2.2 Behandelmethode voor storingen in het bedieningsschakelschema

Controleer op schade aan de secundaire bedrading in het bedieningsschakelschema. Controleer de normale draairichting van de motor. Controleer contactors, hulpcontacten en open-/sluitknoppen op schade. Zorg ervoor dat de hulpcontacten correct overschakelen en betrouwbaar contact maken. Controleer op losse elektrische bedrading, duidelijke secundaire etikettering en juiste bedrading. Vernieuw de aansluitingen van de secundaire terminals. In het mechanische overdrachtssysteem controleer je de koppelingen, klemschroeven en kruisverbindingen op vervorming of corrosie, en zorg ervoor dat de draden onbeschadigd zijn. Het belangrijkste bij het aanpakken van alle storingen in het bedieningsschakelschema is een grondige inspectie, reiniging en onderhoud. Na voltooiing moet de schakelaar handmatig en elektrisch drie keer geopend en gesloten worden om te controleren of hij betrouwbaar werkt.

2.3 Behandelmethode voor storingen in afstandscommunicatie:

2.3.1 Wanneer de RTU-communicatie wordt onderbroken, controleer dan eerst de voeding van de RTU om te zien of de stroomonderbreker is doorgeslagen. Als dit niet het geval is, controleer dan of de indicatorlampjes op het RTU-module normaal knipperen. Als de indicatorlampjes abnormaal zijn, controleer dan of de RTU-monitoringsterminal door langdurig gebruik vastgelopen is. Herstart de RTU en observeer of deze normaal werkt. Als het nog steeds niet normaal werkt (TX/RX verzenden/ontvangen indicatorlampjes knipperen niet), zijn de interne verzend/ontvang knooppunten van het RTU-module waarschijnlijk beschadigd en moet de RTU-monitoringsterminal worden vervangen om de functionaliteit te verifiëren.

2.3.2 Bij valse meldingen over de open-/gesloten status van het bovenleidingsschakellichaam of de miniatuurkraan, controleer dan eerst of het schakellichaam en de miniatuurkraan in goede staat zijn. Als ze correct gepositioneerd zijn, controleer dan of de RTU-afstandsbediening secundaire terminalblokken (KF1/KH1/KC1)/(YX1/YX2) loszitten. Controleer of de miniatuurkraan goed kan sluiten. Als hij normaal werkt, is de status goed. Normaal gesproken zou de miniatuurkraan in de open positie moeten staan. Bij valse alarmen controleer je de RTU-afstandsbediening terminalblokken (KF2/KH2/KC2)/(YX3/YX4) op losse verbindingen.

2.3.3 Bij externe stroomverlies, controleer dan of de ingangsstroom (doorvoerlijn of substation) faseverlies of stroomuitval heeft. Controleer de kabelbegrafenisroute op schade. Gebruik continuïteitsmeting om na te gaan of grondverschuivingen hebben geleid tot aarding of kortsluiting van de stroomkabel. Controleer ook of de RTU-secundaire terminalblok (YX15/COM) loszit.

2.3.4 Bij storingen in glasvezelkabels, gebruik dan een Optische Tijd-Domein Reflectometer (OTDR) om na te gaan of de begraafroute van de glasvezelkabel is beschadigd. Test regelmatig de glasvezelverzwakking met een optische vermogensmeter. Controleer de staartvezels in de RTU-terminaldoos op buiging of schade, en vervang de staartvezels periodiek.

3.Samenvatting

Bovenleiding-isolatieschakelaars worden nu wijdverspreid gebruikt in elektrificatie van spoorwegoperaties en zijn een onmisbaar onderdeel van de spoorwegtractievoorziening geworden. Hoe storingen in bovenleiding-isolatieschakelaars te voorkomen en hoe ze effectief te behandelen na optreden - daarmee de frequentie van storingen te verlagen, de uitvaltijd te minimaliseren en de impact op spoorwegtransport te verminderen - vereist onze continue inspanningen, verhoogde leercurve, ervaringsoverdracht en meesterschap van de operationele storingen van bovenleiding-isolatieschakelaars om soepel spoorwegoperaties te garanderen.