浅谈接触网电分相的设置、检修与抢修

浅谈接触网电分相的设置、检修与抢修

段龙龙

国铁路兰州局集团有限公司银川供电段  甘肃银川  744000

摘要：在我国的电气化铁路牵引供电网中，接触网采用工频单相25kV、50HZ电流制式，在牵引变电所和分区亭所在地的不同相接触网处设置电分相，由于单相网络会在电网中产生负序电流，负序电流对电网中的设备、输电线路、继电保护会产生很大影响。因此，接触网将按照牵引所的分布进行换相来平衡供电网的 A、B、C 三相电流，削弱其对电力供电系统影响，为防止接触网相间短路，特采取电分相装置进行电气分隔。

关键词：电分相 设置原则 检修标准

1电分相的相关知识

1.1 电分相的定义

1.1.1 分相装置

在两段不同相位或不同电压处，避免在受电弓通过时将两个不同区段接触网被连通的装置；其型式包括关节式电分相和器件式电分相。

1.1.2中性区段

接触网电分相两端边界间作为过分相标定数据基础的一个区段。关节式电分相中性区段长度为两端绝缘关节最外侧绝缘转换柱处非工作支绝缘子远端边界之间的距离；器件式电分相中性区段长度分相绝缘器两端边界之间的距离（图1-1、图1-2）。

1.1.3无电区

当无其它地面转换设备供电时，接触网电分相无法给列车供电的区段。关节式电分相无电区长度为靠近电分相中性的两绝缘转换柱处非工作支绝缘子近端边界之间的距离（图1-1、图1-2）。

图1-1   长分相（无电区长度大于运行双弓间距）

图1-2   短分相（中性段长度小于运行双弓间距）

1.2  电分相的形式

1.2.1  关节式电分相

西平线泾明车站074#-082#、泾川车站001#-008#、花所车站065#-072#、花平区间443#-450#分相均为七跨两断口关节式分相，其由2个连续的绝缘锚段关节构成，分相存在一个中性段、两个断口（图1-3），其中通过的列车，无电区的长度D1为44m，中性段的长度D2为185m（图1-4）。

图1-3   两断口关节式短分相示意图（双弓间距小于无电区长度）

图1-4   管内接触网关节式分相无电区D1、中性段D2示意图

1.2.2  器件式电分相

器件式电分相一般是由2、3个连续的分相绝缘器构成(最远两分相绝缘器间距一般为30m)，宝中线采用的是3个连续分相绝缘器的形式（如图1-6所示）。其中平新李区间005#-007#分相安装类型为“1+1+1”，分相绝缘器型号为XFXP-2.0AT-2017（空气绝缘间隙≥500）。大庙区间049#-052#曲安装类型为“1+1+1”，六盘山站005#-007#安装类型为“1+2”，安三区间009#-010#安装类型为“1+2”，分相绝缘器型号均为XFXP-2.0T-2011型。

图1-5   2个连续分相绝缘器电分相示意图

图1-6   3个连续分相绝缘器电分相示意图

2  电分相的检修

2.1  关节式分相检修需关注的重点问题

2.1.1绝缘距离

锚段关节式电分相会存在双支定位均为反定位的情况，在温度变化下会旋转，检修时要特别注意两支定位管间距是否满足绝缘距离要求，以避免造成相间短路。

2.1.2 中性段及无电区绝缘子位置

（1）中性段绝缘子位置

中性段的绝缘转柱处绝缘子应尽量靠近支柱安装，一般按绝缘子接地侧距悬挂点2.5m设计。

（2）无电区绝缘子位置

对于无电区的绝缘子位置，一般可按中性段绝缘子位置设置。但对于7跨关节式电分相，为降低列车设备故障带电闯分相导致燃弧甚至相间短路等问题，无电区的绝缘转柱处绝缘子应尽量远离支柱安装，一般按绝缘子接地侧距悬挂点10m设计。

2.1.3  隔离开关

一般在关节式电分相处设置隔离开关，以便执行越区供电，西平线关节式分相处设置的隔离开关均为非远动，需要人工操作。

2.1.4 避雷器

为避免雷电通过供电线侵入牵引供电所亭，加强电分相处的隔离开关等设备的雷电防护，一般在电分相区段的隔离开关处均设置避雷器，并与开关合架安装，为提高电分相中性段的雷电防护能力，其联络开关处的避雷器应在中性段一侧设置。

2.2  关节式电分相的检修

2.2.1  关节式分相地线设置原则

一是分相两端地线必须设置到关节式分相两端锚柱之外。二是关节式分相中性区每处断口必须设置 V 形地线。三是地线设置顺序为关节式分相两端地线接挂完毕后，再接挂 V 形地线，拆除时顺序相反。

2.2.2  检修关节式分相办理和恢复安全措施注意事项

验电、装设、拆除接地线时，验电接地人员不得同时兼任一组以上（接地点位置相距一跨及以上）接地线的操作人和监护人。分相中性区中心柱处严格按照各段实施细则采用V形地线挂接，两断口关节式分相中性区接地线不少于2组，三断口关节式分相中性区接地线不少于3组，且接地端应接在同一侧钢轨的同一点上。

2.2.3  关节式分相的应急处置措施

（1）由于车辆运行、气温变化、参数测量不标准等因素造成的部件偏移导致的关节分相事故时。若是造成个别零部件脱落，短时内可以恢复供电时，应将损坏的零件及时更换，调整接触网静态参数符合标准后清理作业现场消令送电，观察1-2趟车的运行情况，正常后人员可撤离现场。

（2）若是发生刮弓的情况，查看接触线损伤情况，接触线及其他零部件受损严重在短时间无法进行恢复供电时，可将损坏的部件或线索使用铁丝绑扎提起一定的高度，但需要保证足够的绝缘距离。当断口位置发生变化时，要确认电力机车升弓位置，当至少有两断口时，仅允许电力机车升单弓通过，当有一个断口时，电力机车必须降弓通过。当断口位置未发生变化时，按照标准设置设升、降弓标志后消令送电，后期申报接触网停电计划进行彻底恢复。

（3）当设备损害范围大，在临时拉起处理后不能有效形成电气绝缘时，将损坏的线索尽量与邻近较好的线索并接，或用紧线器拉起断开的线索，但必须保证不小于5m的高度，在断口处加装电连接，确保两供电臂主导电回路畅通，设置升、降弓标志后，检查清理现场，即可消令按越区送电方式供电，疏通列车，随后要点彻底处理。

（4）越区供电不能实现时，可断开中心区接触线，两供电臂接触线分别进行锚固后，接触网留开空白区，设置升、降弓标志后，检查清理现场，即可消令送电，疏通列车，随后要点彻底处理。

2.3  器件式分相的检修

2.3.1 器件式分相检修每半年一次，维护时检查分相绝缘器与电力机车受电弓接触的工作面是否平行于钢轨平面（≤10mm），接触线与分相绝缘器连接处过渡是否平滑，如果超出标准应及时校正，用水平尺在分相绝缘器底部校验时能平滑过渡。接头线夹处的螺栓和螺母紧固力矩必须到达规定值。调节吊弦线应无断股、受力不均匀及烧损现象；开口销安装正确没有缺失，四个引弧角是没有打弓、烧伤、断裂痕迹。

2.3.2 器件式分相地线设置原则（如图2-1所示）

图2-1   平凉-新李区间005#-007#分相地线挂接示意图

2.3.3 器件式分相抢修原则

（1）判断为分相绝缘器接头线夹处导线抽脱的，或者打碰弓严重的。可使用紧线工具将接触线紧起后使列车降弓通过，在故障区段按照图2-2设置准备降弓、降弓、升弓标。

图2-2   受电弓升降位置示意图

准备降弓、降弓、升弓标可以采用支柱上固定的方法：标志牌面向行车方向，标志牌中部距地面2米，在距故障区段来车方向不少于50米得第一根支柱上固定“降”标，再前进3根支柱固定“T降”标，在前进2根支柱固定“准备降弓”标，事故区段末端第一根支柱上固定“升”标。若遇大坡道等困难区段，要对需降弓列车的速度下限提出要求，并将升降弓的里程报告至即可是送电降弓通过，但有效主绝缘一般不少于两节。

（2）判断为分相绝缘器主绝缘烧损的，绝缘和机械要求满足不了要求时，必须更换。若故障现场有车辆占用时，抢修人员可视情况登顶处理，经允许后抢修人员可站在货车顶部进行作业；若货车为敞篷则必须使用绝缘挂梯进行作业。使用手板葫芦及紧线器将断线进行拉起，对破坏的分相绝缘器进行拆除，安装新的分相绝缘器。

3  结束语

电分相是接触网系统的关键设施，对行车安全密切相关，各接触网工区要严格按照检修标准、检修周期加强对其的关注、监测、检查，及时对电分相的相关数据进行分析，对并制定相应的管理规章，为提高接触网电分相运行的安全可靠性提供技术保障。

作者简介：段龙龙，男，（1990.12-），汉，甘肃省平凉人，本科，助理工程师，研究方向：牵引供电。