试论接触网应急事故抢修预案--毕业论文.docx
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1、北京交通大学毕 业 设 计 (论 文) 题目名称:试论接触网应急事故抢修预案姓 名:赫明炜 专 业:电气工程及其自动化 工作单位:吉林铁道职业技术学院 联系电话:15944276943 职 务:学生 准考证号:291714102553 设计(论文)指导教师:张辉 发题日期:2015年 4月 30日 完成日期:2015年6月30日 1毕业设计(论文)评议意见书专业电气工程及其自动化姓 名赫明炜题目试论接触网应急事故抢修预案指导老师评阅意见成绩评定: 指导老师:年 月 日答辩组意见答辩组负责人: 年 月 日备注毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:试论接触网应急事故抢修预案一、 毕业设计(论
2、文)内容本文是通过对接触网应急事故处理作出分析。介绍了一些常见的事故,让维修人员了解事故的原因,第一时间做出应急预案才能有效的抢修。从而能更加精确的保护高速机车正常运行,以及提高机车的运行速度,从而能够确保车辆的安全性能,为人民的生命和财产提供保障。二、 基本要求了解我国电气化铁路电接触与接触网的关系,熟悉事故的原因,知道最有效预防接触网事故的方法。按规定的论文格式要求,撰写论文正文和相关的参考文献,不抄袭他人,独立自主完成论文,并按时上交。 三、 重点研究问题1.接触网概论 2.接触网紧急事故的处理 3.接触网故障原因及预防措施四、 主要技术指标1.接触网功能2.接触网相关维修3.接触网抢修
3、注意事项五、 其他需要说明的问题由于某些技术发展不完善和条件的限制等原因,文章可能对某些观点的阐述不准确,也可能因为作者水平的原因,对某些观点的阐述可能有错误。望给予批评指正。 下达任务日期:2015年4月30日 要求完成日期:2015年06月30日 指导教师: 张辉摘 要近年来,高速电气化铁路的发展十分迅猛。接触网技术的研究和设计是高速电气铁路发展的基础。本文主要叙述了现有人员、设备、技术、管理等条件下最大限度保护人民的生命及财产安全,在处置铁路突发事故时以最快速度恢复通车,实施最佳救援方案达到最大化降低由事故造成的损失及影响。在我国的高速铁路建设高潮来临之际,结合高速铁路建设投资大、融资难
4、、收益周期长、运行维护成本高等因素,我国铁路电气化工程建设国情,铁路部门对接触网事故应急抢修方案有很大的研究,并且加大接触网事故紧急抢修演练,努力提高对接触网事故的监测、预防、突击、抢险、应对的能力,进而将接触网事故发生率降到最低。电气化铁路的动力来源与电能,是通过接触网给电力机车供电的。接触网开通送电即投入运行,由于接触网是露天装置,其结构、零件等必然要受到各种自然条件变化的影响。因此做好维护接触网工作显得举足轻重,自然而然就成为了铁路部门保证铁路生产、运输、效益工作的重中之重。本文针对接触网设备容易出现的故障的抢修预案进行了简单的阐述和介绍。 关 键 词:接触网;变电所;电力系统;牵引继电
5、保护目录第一章 绪论1第一节 电气化铁道概述1第二节 接触网1第二章 接触网事故的分类2第一节 按事故性质21.1 设备事故21.2 人身事故2第二节 发生原因22.1责任事故22.2关系事故32.3自然事故3第三章 事故的等级划分及相应紧急响应预案及处理4第一节 事故的等级划分4第二节 相应紧急响应预案4第三节 事故处理流程5第四节 事故报告和总结5第四章 接触网事故处理的原则与设备抢修中的注意事项6第一节 事故处理的原则6第二节 事故抢修指挥系统6第三节 事故抢修中的防护7第四节 事故抢修注意事项7第五章 接触网故障查找方法9第六章 接触网事故抢修方案10第一节 吊弦脱落10第二节 弹性吊
6、弦脱落11第三节 剐落一个跨距内的吊弦12第四节 剐落一个定位13第五节. 中心锚结损坏15第六节.接触网断线16第七节.分段绝缘器的损坏18第八节.分相绝缘器损坏19第九节.隔离开关损坏21第十节.电连接损坏22第七章.接触网事故抢修预案的意义与未来展望25第一节.意义25第二节.展望未来25结束语27参考文献295第一章 绪论第一节 电气化铁道概述我国电气化铁路自本世纪50年代末发展以来, 走过了几十年艰苦创业的历程,根据80年代铁道部确定的以电力牵引为主内燃牵引为辅的技术政策, 国家拨款和吸引国外资金等多种方式大力发展电气化铁路,借助改革开放的大好形势相继建成一批高质量、高性能的电气化铁
7、路,已使我国电气化铁路初具规模,形成了良性发展的大好局面,在科学技术的推动下,接触网自动化检测、牵引变电所远程自动控制、微机保护系统等,普遍应用在电气化铁路上。为了提高铁路运输能力,铁道部又制定了发展高速铁路的计划,可以预测中国电气化铁路的发展有着广阔的前景。第二节 接触网 接触网是沿铁路上空架设的一条特殊形式的输电线路。它是电气化铁道中主要供电装置之一,其功用是通过它与受电弓的直接接触,而将电能传送给电力机车。接触网最早出现的形式是利用钢轨供电。随着电压的提高、运输量的增大、技术的不断改进以及对人身安全的严格要求等,使接触网的结构逐渐发成为目前广泛采用的架空式接触网。接触网在供电回路中起着十
8、分重要的作用,直接影响着电气化铁道的运行,此使接触网始终处于良好的工作状态,安全可靠的向电力机车供电,对于保证铁路运输畅通无阻有着极为重大的意义。第二章 接触网事故的分类第一节 按事故性质 1.1 设备事故设备事故是指接触网设备及其附属设备、部件遭到不同程度的破坏言,如绝缘子闪络击穿、支柱断裂、断线、弓网事故、零件脱落等。1.2 人身事故 人身事故是指在检修接触网设备作业过程中,所发生的检修作业人员及辅助作业人员的人身伤亡事故(如作业人员触电、坠落、被设备工具材料撞击等给人身造成的伤害)。造成人身事故的原因大多是没有牢固树立安全生产的思想,违章作业,责任心不强,疏忽大意甚至玩忽职守,盲目蛮干造
9、成的。也有的是作业人员业务技术不熟练,工作经验不足,处理措施不当而造成的。 第二节 发生原因2.1责任事故 接触网责任事故指发生事故的全部责任或主要责任在于接触网管理部门。一般主要是由于接触网人员管理不善、维修不合格或操作失误,使接触网技术状态不良而造成的事故。2.2关系事故接触网关系事故是指供电段以外的其他单位或部门造成的接触网设备或人身事故。2.3自然事故接触网自然灾害事故是指由于气候、地质等原因造成的接触网事故。如地震、狂风、暴雨、大雪、洪水、塌方、滑坡等所造成的接触网设备或人身伤亡事故。第三章 事故的等级划分及相应紧急响应预案及处理接触网故障、事故及自然灾害和其它事故一旦发生,立即启动
10、抢修预案,铁路各级管理部门应按照各自的职责和分工,组织、参与接触网故障抢修工作,做到精心组织、合理安排、迅速出动、快速抢修,有关单位应集中人力、物力全力以赴尽快恢复供电和行车。本着“先通后复”和“先通一线”的基本原则,采取“双工去出动”,并遵守铁路交通事故应急救援和调查处理条例、铁路技术管理规程、接触网运安全工作规程、接触网运行检修规程、电气化铁路接触网故障抢修规则、供电事故管理规则和行车组织规则,以最快的速度设法先行供电、疏通线路,及早恢复设备正常的技术状态。此外,抢修方案还应遵循“先重点,后一般”的原则,首先使接触网脱离接地,尽快恢复送电,等列车离开事故单元后,采用停电方式系统的对事故点进
11、行彻底复。第一节 事故的等级划分根据铁路交通事故造成的损失、影响和有关规定,有关部门将铁路交通事故等级分为4个等级,分别为:特别重大事故(级)、重大事故(级)、较大事故(级)、一般事故(级)。第二节 相应紧急响应预案级紧急响应预案:由国家应急指挥中心、铁道部应急指挥部、省应急指挥部、当地铁路局和与其所涉及的相关单位共同应对。级紧急响应预案:由铁道部应急指挥部、省应急指挥部、当地铁路局和与其所涉及的相关单位共同应对。级紧急响应预案:由省应急指挥部、当地铁路局和与其所涉及的相关单位共同应对。级紧急响应预案:由当地铁路局和与其所涉及的相关单位共同应对。第三节 事故处理流程1.事故处置权限2.组织抢修
12、 供电段和供电车间要成立接触网故障应急抢修组织。3.应急处理(1).故障判断与查找(2).抢修方案、出动、指挥(3).开通线路(4).安全作业第四节 事故报告和总结接触网故障抢修过程中,铁路局供电调度员应按铁路供电设备故障调查处理办法,及时填写牵引供电、电力故障速报电传或网络传送铁道部供电调度和铁路局供电专业管理部门,并实时汇报抢修进度。接触网抢修指挥人员要指定专人负责故障情况及其修复过程的写实,包括必要的拍照,有条件时可进行录像,收集并妥善保管故障拉断或烧坏的线头、损坏的零部件等,以利故障分析。供电段应对典型故障的照片、故障报告、损坏的线头、零部件等作为档案资料长期保存。第四章 接触网事故处
13、理的原则与设备抢修中的注意事项第一节 事故处理的原则 在事故处理中必须牢固树立“安全第一”的思想,贯彻“高度集中,统一指挥,逐级负责”的原则,杜绝“多头指挥”和“无人指挥”。当值电力调度员是供电系统事故(故障)的指挥人,值班员或事故发现人应及时将事故表征和处理情况向其汇报,并迅速而无争辩地执行调度命令,采取应急措施,尽快恢复对用户的供电,特别是牵引供电。在事故处理后,应将事故发生及处理经过详细如实地记录下来,并及时组织相关人员分析事故原因,讨论处理措施是否得当,同时制定出预防措施等。第二节 事故抢修指挥系统1.值班供电调度员为事故抢修的总指挥,负责与工区、事故现场、段生产调度及有关部门保持联系
14、,负责抢修人员、车辆的组织调配,传达领导对事故抢修的指示,向段生产调度通报事故抢修进展及完成情况。2.行车调度把接触网抢修轨道作业车迅速放至故障点。3.段生产调度在供电调度的统一指挥下,负责段内事故抢修的组织、协调与信息处理工作。4.事故损伤、影响较小的抢修由工区负责人担任现场抢修指挥,邻近工区支援抢修时,其抢修人员必须服从上述现场抢修指挥者的统一指挥。第三节 事故抢修中的防护抢修指挥者在组织人员进入事故抢修的现场时,必须首先设法与供电调度取得联系,同时按规程要求作好事故现场的防护。第四节 事故抢修注意事项接触网事故抢修工作,往往是时间紧,任务重,事故现场环境复杂,人员杂乱,稍不注意,就易发生
15、人身伤亡事故,造成不应有的损失。因此,提出以下安全注意事项:1.各接触网工区的交通、抢修车辆,平时应加强保养维护,使其始终处于良好状态,一旦发生事故能立即出动。2.接触网工区平时为事故抢修所配备的用料及工具,应有专人妥善保管;并分类摆放整齐,经常检查和保养,确保状态良好。一般备用34个跨距的零件、材料,备有500 m左右的接触线和承力索,34根轻便支柱(一般为9 m的钢柱),配有适量的铝绞线和镀锌铁线,各型定位器、线岔限制管、电连接线夹、吊弦线夹、楔形线夹、导线接头线夹、绝缘子、分段绝缘器、单极隔离开关、腕臂及拉杆等主要零部件。管辖隧道地段的工区,还应准备足够的隧道专用接触网零部件。3.抢修人
16、员到达事故现场后,首先对事故范围设置防护人员,特别是有断线地点,不论接地未接地,都按有电对待,任何人不得进入断线落地点10m范围以内,防止送电后,跨步电压伤人。4.事故抢修的准备工作应做到充分细致,组织措施得当,抢修队伍得力且分工明确。5.接触网事故抢修作业和配合行车事故救援作业必须办理停电作业命令、验电接地和采取针对性的、有效的安全防护措施后,方准开始作业,并要严格遵守接触网安全工作规程和有关规定。6.抢修作业工作领导人(或事故抢修总指挥)在抢修作业前要向作业人员宣布停电范围,划清设备带电界限。对可能来电的关键部位和抢修作业地段,要按规定设置足够的接地线。7.在进行攀杆、攀梯和车顶高空作业时
17、,除按有关规定执行外,要特别强调在接触网上整个作业过程中必须系好安全带和戴好安全帽。8.在拆除接触网作业(如配合行车事故救援、抢修支柱断事故、更换损坏的腕臂等)时,要防止支柱倾倒、线索断线、脱落等。在抢修恢复作业中,对安装的零部件特别是受力件要紧固牢靠,防止松脱、断线引起事故扩大。9.在事故抢修过程中,要注意保持与电力调度的联系,及时接受电力调度的相关指令和把现场的相关信息及要求及时报告给电力调度,以便于事故领导小组的正确决策和指挥。10.接触网修复过程中,对关键设备、部件要严格把关,确认符合行车条件后方准申请送电。送电后要观察l2趟列车运行取流,确认运行正常后抢修作业人员方准撤离。11.申请
18、送电时要向电力调度说明列车运行情况及应注意的事项,电力调度要及时通知行车调度,必要时向司机和有关人员发布命令通知。第五章 接触网故障查找方法1.永久接地:变电所断路器跳闸,重合闸和强送均不成功,可能是由于接触网或供电线断线接地、绝缘子击穿、隔离开关处于接地状态下的分段绝缘器击穿、较严重的弓网故障、机车故障等。2.断续接地:变电所断路器跳闸重合成功,过一段时间又跳闸。可能是接触网或电力机车绝缘部件闪络,列车超限,树木与接触网放电、接触网与接地部分距离不够,接触网断线但未落地等。3.短时接地:变电所跳闸后重合成功,一般是绝缘部件瞬时闪络、电击人或动物等。4.查找故障应根据季节、设备所处的环境有针对
19、性的进行,例如大雾、阴雨及雨雪交加时易发生绝缘闪络故障,应重点查找隧道及污秽严重处所。第六章 接触网事故抢修方案第一节 吊弦脱落一. 原因1.烧断。正常情况下,吊弦是没有电流通过的。发生吊弦烧断现主要是因为附近的电连接器损坏或与接触线接触不良或接触载流不够,机车取流时使吊弦通过较大电流而造成。2.磨断。主要是因为吊弦受力状态不良造成松弛,接触悬挂长期处于动态状态下,环与环之间或与滑板之间长时间发生较大幅度的摩擦,某一处磨断后造成吊弦脱落。3.腐蚀断或被受电弓剐断。一是环境(化工、中腐蚀地带)对接触网的腐蚀;二是预制时受伤严重,长时间锈蚀、腐蚀造成开断、脱落。4.吊弦因温度偏移,造成拉脱线夹或拉
20、断吊弦线。、5.吊弦线夹因裂纹等缺陷开断,造成吊弦脱落。二. 后果1.吊弦线夹打弓。2.吊弦线夹脱落部位接触线高度降低并且稳定性差,造成打弓或受电弓受流状态不良。3.脱落的吊弦线低于接触线,受电弓通过时打击受电弓(1)可能是受电弓滑板打坏,继续运行涡伤接触线引起剐弓;(2)是吊弦线绕住受电弓后直接引起剐工。 三.预防措施1.日常巡视、检修中发现吊弦状态不良(如松弛、磨蚀严重、环与环之间磨损严重、沿线路方向偏移角度大等缺陷)及时安排处理。发现吊弦有伤痕,及时安排检修附近的电连接器或导流设备。2.安装吊弦时,按标准及进行,保证制作安装新吊弦符合技术要求 第二节 弹性吊弦脱落一. 原因1.烧段。可能
21、是环节吊弦烧段,也可能是辅助绳烧段。造成烧段的原因与普通吊弦烧段相同。2.磨断。一方面是环节吊弦磨断,另一方面是辅助绳自某处磨断。3.辅助绳与承力索固定的钢线卡子松动,造成辅助绳抽脱。4.辅助绳自某处拉断。主要是辅助绳因磨蚀、损伤断股,未被发现并处理,造成断股后断线。5.弓网故障时被受电弓剐坏并脱落。6.其他原因造成弹性吊弦脱落(如绝缘子闪烙等)二.后果1环节吊弦脱落的后果基本与普通吊弦相同。2辅助绳脱落情况较为严重。脱落的辅助绳不仅会引起接触悬挂对机车车辆放电,危机人身、设备安全,而且容易发生弓网故障使事实范围扩大。3脱落的辅助绳引起弓网故障有以下几个方面:(1)辅助绳对机车车辆放电造成接触
22、网悬挂断线塌网,后续机车在某出发生剐弓:(2)辅助绳打坏受电弓,受伤得受电弓继续运行,剐伤接触线或引起剐弓: (3)辅助绳缠绕受电弓直接造成剐弓事故。三.预防措施1.吊弦两侧的辅助受力状良好无松安装弹性吊弦时要求辅助绳无断股和损坏现象:普通吊弦两侧的辅助受力状态良好无松弛。2.辅助绳与承力索固定的钢线卡子安装部位符合要求,螺栓紧固状态良好。 第三节 剐落一个跨距内的吊弦一.原因1.接触线拉出值(之字值)或接触线高度、或距中接触线对电力机车受电弓偏移值不合技术标准。2.电力机车受电弓状态不良(如碳滑板破裂、反弓运行等)。3.风力使接触线较大幅度摆动,接触线越过受电弓抓托范围,接触线脱弓后机车仍继
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