Preventivne i rešavajuće mere u vezi sa kvarovima štapnih prekidača na željezničkim prutovima

"Kvarovi izolacionih prekidača kontaktnog mreže" su česti propusti u trenutnoj operaciji snabdijevanja trakcijskom strujom. Ovi kvarovi često nastaju zbog mehaničkih propusta samog prekidača, propusta kontrolne šeme ili propusta funkcije daljinske kontrole, što dovodi do odbijanja rada ili neplaniranog rada izolacionog prekidača. Stoga ovaj rad razmatra česte kvarove izolacionih prekidača kontaktnog mreže u trenutnoj operaciji i odgovarajuće metode obrade nakon pojavljivanja kvara.

1. Česti kvarovi izolacionih prekidača kontaktnog mreže

1.1 Mehanički propusti (Visok otpor kontakta u šemi izolacionog prekidača, loše spojeve vodova, pucnute ili eksplozivne nosačne izolatori)

1.1.1 Budući da je izolacioni prekidač kontaktnog mreže ključni element snabdijevanja strujom, previsoki zatvoreni krug otpora u šemi kontaktnog mreže se specifično manifestuje na sledeći način: kada električna lokomotiva povlači struju iz linije, kontakti se zagrijuju i sagorevaju zbog previsokog otpora kontakta u šemi, što dovodi do gubitka snabdijevanja strujom, isključenja kontaktnog mreže, prekida operacija vlakova i nesreća prilikom snabdijevanja strujom železnice.

1.1.2 Loš kontakt ili prekid vodova, spaljene klešte za vode, ili loš kontakt između vodova i kleštiju izolacionog prekidača kontaktnog mreže mogu sprječiti snabdijevanje trakcijskom strujom kontaktnog mrežnog voda, takođe dovodeći do kvarova kontaktnog mreže i utičući na operacije vlakova.

1.1.3 Nosačni izolatori izolacionog prekidača kontaktnog mreže, ako su kontaminirani, vlažni ili duži period pucnuti, mogu uzrokovati proboj zbog nedostatka izolacije prema zemlji, što dovodi do ispadanja trakcijske podstanice, isključenja kontaktnog mreže i prekida operacija vlakova.

1.2 Propusti kontrolne šeme
Kontrolna šema izolacionog prekidača kontaktnog mreže uključuje komponente poput motora, releja i prekidača snabdijevanja strujom. Propusti kontrolne šeme uglavnom se javljaju u sekundarnoj kontrolnoj šemi, uključujući nedostatak snabdijevanja strujom u sekundarnoj šemi, luže spojeve, interne propuste motora i propusti kontaktora ili dugmića za otvaranje/zatvaranje, svi koji mogu dovesti do propusta opreme.

1.3 Propusti daljinske komunikacije

1.3.1 Propusti terminala nadgledanja i kontrole izolacionog prekidača kontaktnog mreže (RTU). Česti propusti RTU uključuju: 

• Prekid komunikacije RTU

• Pogrešno prijavljanje statusa otvoren/zatvoren izolacionog prekidača ili mini prekidača;

• Gubitak vanjskog snabdijevanja strujom

1.3.2 Propusti optičkih kabela i kabela snabdijevanja strujom
Česti propusti uključuju: 

• Prekid optičkog kabela; 

• Propusti kabela snabdijevanja strujom; 

• Propusti modula punjenja.

2. Metode obrade čestih kvarova izolacionih prekidača kontaktnog mreže

2.1 Metode obrade mehaničkih propusta
Jačajte inspekciju, testiranje i patroliranje izolacionih prekidača kontaktnog mreže. Izvršavajte redovno čišćenje i održavanje godišnje; za oblasti sa visokim stepenom zagađenja, čistite i održavajte svakih 3 meseca; za oblasti sa niskim stepenom zagađenja, svakih 6 meseci. Tijekom održavanja, fokusirajte se na provjeru vijaka na gornjim i donjim spojevima i potvrdite ih koristeći momentni ključ. Moment savijanja svih spojnih vijaka mora biti u skladu s vrijednostima navedenim u Tabeli 1 kako bi se spriječili luži spojevi koji mogu dovesti do ispadanja opreme. 

Provjerite oblak, integritet i izolacijsku udaljenost vodova prekidača. Da biste se suočili s povećanim otporom kontakta koji dovodi do pregrjevanja, fokusirajte se na merenje otpora zatvorenog kruga na kontaktima tijekom testiranja: kada je testna struja 100A, otpor zatvorenog kruga na kontaktu ne smije prelaziti 50μΩ. Provjerite kontakte, lagano ih očistite benzinskim plinom i platnim vezom, zatim nanese petrolej. Koristite kalibratorsku latvicu 0.05×10mm za provjeru cijepanja između kontaktnih prstiju i kontakata. U praksi, nedovoljno održavanje i testiranje dovelo je do spaljivanja izolacionih prekidača, kao što je prikazano na slici 1 ispod:

2.2 Metode rukovanja sa kvarovima upravljačkog kruga

Proverite da li je došlo do oštećenja sekundarnih kabela u upravljačkom krugu. Potvrdite normalnu rotaciju motora. Pregledajte kontaktore, pomoćne prekidače i dugmiće za otvaranje/zatvaranje na prisutnost oštećenja. Osigurajte ispravno preklapanje i pouzdan kontakt pomoćnih prekidača. Proverite da li su električne veze slabe, jasno označene i ispravno povezane. Zategnite vezu sekundarnih terminala. U mehaničkom prenosnom sistemu, pregledajte spojnice, klešta i prelaze na deformacije ili koroziju, te osigurajte da niti nisu oštećene. Ključ za rešavanje svih kvarova upravljačkog kruga jeste temeljito pregledanje, čišćenje i održavanje. Nakon završetka, ručno i električno operirajte prekidačem tri puta svako da bi se osiguralo pouzdano funkcionisanje.

2.3 Metode rukovanja sa kvarovima daljinske komunikacije:

2.3.1 Kada je komunikacija RTU prekinuta, prvo proverite napajanje RTU-a da vidite da li je automatski prekidač skočio. Ako nije, proverite da li indikatorske svetiljke na RTU modulu treptaju normalno. Ako su indikatorske svetiljke nepravilne, proverite da li je RTU nadzorno stanica padla zbog dugo trajanja rada. Ponovo pokrenite RTU i posmatrajte da li radi normalno. Ako i dalje ne radi normalno (indikatori TX/RX prijenos/prijava ne treptaju), verovatno su unutrašnji čvorovi prijenosa/primanja RTU modula oštećeni i potrebno je zameniti RTU nadzornu stanicu kako bi se proverila funkcionalnost.

2.3.2 Kada dođe do lažnih izveštaja o statusu otvoren/zatvoren kontaktnog tela ili mini prekidača, prvo proverite da li su kontaktno telo i mini prekidač u normalnom stanju. Ako su tačno postavljeni, proverite da li su sekundarni terminalni blokovi daljinskog signala RTU (KF1/KH1/KC1)/(YX1/YX2) slabi. Proverite da li mini prekidač može pravilno zatvoriti. Ako radi normalno, njegov status je dobar. Normalno, mini prekidač bi trebao biti u otvorenom stanju. Kada dođe do lažnih alarmova, pregledajte terminalne blokove daljinskog signala RTU (KF2/KH2/KC2)/(YX3/YX4) na slabe veze.

2.3.3 U slučaju gubitka spoljnog napajanja, proverite da li izvorna struja (putem linije ili podstancije) ima fazonedostatak ili prekid napajanja. Pregledajte put zakopavanja kabla na prisutnost oštećenja. Koristite testiranje kontinuiteta da proverite da li je usled utvrđivanja temelja došlo do zemljene veze ili kratkog spoja napajajućeg kabela. Takođe proverite da li su sekundarni terminalni blokovi RTU (YX15/COM) slabi.

2.3.4 U slučaju kvara optičkog kabela, koristite Optički vremenski domenski reflektometar (OTDR) da proverite da li je put zakopavanja optičkog kabela oštećen. Redovno testirajte atenuaciju optičkih vlakana pomoću optičkog snaga metra. Pregledajte repne vlakna unutar terminalne kutije RTU na savijanje ili oštećenje, i redovno ih menjajte.

3.Zaključak

Kontaktni prekidači kontaktnog tela sada su široko korišćeni u operacijama elektrifikovanih železnica i postali su neizbežan deo sistema trakcijskog napajanja železnice. Kako prevencioni rad i efikasno rešavanje kvarova kontaktnih prekidača nakon njihovog pojavljivanja doprinose smanjenju frekvencije kvarova, smanjenju vremena prekida napajanja i umanjenju uticaja na železnički promet, potrebno je naše kontinuirano trud, poboljšanje obuke, akumulacija iskustva i savladavanje operativnih kvarova kontaktnih prekidača kako bi se osiguralo glatko funkcionisanje železnice.