北京铁路局高铁接触网典型事故案例

高铁接触网典型故障案例2013年8月供电处一、结构设计及施工问题1、京广高铁AF-PW对向下锚处动态绝缘间距不足2、石太线AF线与承力索间距不足3、京沪高铁加强线柱顶绝缘子折断4、京津城际AF线绝缘子净距较小5、京广高铁PW线夹结构不合理1、京广高铁AF-PW对向下锚处动态绝缘间距不足2013年3月9日、4月8日京广高铁AF-PW线动态间距不足导致跳闸故障一、故障经过1.2013年3月9日13:16，京广高铁定州东牵引变电所211#、212#馈线跳闸，重合失败，13:29供电调度远动甩开AF线后T线送电成功。3月10日凌晨天窗点内对设备进行检查时发现：在195km+230m（保定东至定州东间2417#至定州东站01#跨中）处AF线和PW线有烧伤。2.2013年3月9日13:18，京广高铁涿州东变电所211#、212#馈线跳闸，重合成功后由重新跳闸，13:47经多次强送电成功。3月10日凌晨天窗点内对设备进行检查发现：杜家坎-涿州东间788#-790#处AF线和PW线有烧伤。3.2013年4月8日8:53-11:50，京广高铁定州东变电所211#、212#馈线多次跳闸，影响动车组11列。现场检查发现该供电臂内的多处AF线与PW线有放电痕迹。二、故障原因3月9日、4月8日当日为强风天气，瞬时风力达到9级，引起AF线与PW线放电，这是造成这几次故障的外部原因。主要原因是在AF线及PW线对向下锚柱处，AF-PW线的最小动态间距已不足300mm，在大风天气下动态绝缘间距不足造成放电。1、京广高铁AF-PW对向下锚处动态绝缘间距不足三、采取措施1.3月14日起至4月30日，北京、石家庄供电段对管内所有AF-PW线对向下锚处所排查，发现动态条件下小于550mm的处所共计359处，优先对动态间距不足300mm的30处进行了处理。2.目前整治方案已确定，剩余329处由供电段逐步安排整治实施，计划9月30日前整治完毕。1、京广高铁AF-PW对向下锚处动态绝缘间距不足四、现场照片：1、京广高铁AF-PW对向下锚处动态绝缘间距不足2.石太线AF线与承力索间距不足2013年6月1日石太客专AF线与承力索放电导致跳闸故障一、故障经过2009年6月1日，石太客专井陉北至获鹿间发生了一起因接触网AF线驰度增大，与承力索绝缘距离不足放电，造成设备烧断、烧伤的接地故障。二、故障原因外界原因：6月1日该区段气温骤升（故障区段气温实际温度为40度）使AF线驰度变大,导致AF与承力索间距离不够引起放电，造成跳闸。主要原因：井陉北至获鹿间上行948#-950#间AF线处动态间距小于630mm的规定最小值，导致在温度升高时绝缘距离不足，引起该故障。三、采取措施1.供电段对石太客专AF线距承力索绝缘距离不足处所进行排查，发现需抬高肩架的进行集中处理，确保在极限温度下AF线对带电体距离满足要求。2.加强对石太客专其他设备隐患的排查和整治。对加强线对地距离不够的问题、补偿问题（一边是坠砣，一边是弹簧）研究方案进行整改。2.石太线AF线与承力索间距不足3、京沪高铁加强线柱顶绝缘子折断2011年9月1日、2012年12月24日京沪高铁沧州西站加强线绝缘子折断故障一、故障经过1.2011年9月1日6:01，京沪高铁清池变电所213#、214#馈线跳闸，重合失败，现场天气为暴雨、大风。7:18现场检查发现沧州西站142#圆形支柱顶端加强线绝缘子倾倒在AF线肩架上，7:52故障处理完毕，恢复送电。2.2012年12月24日00：04，京沪高铁华苑变电所213#馈线跳闸，重合闸失败，00:40现场巡视发现天津南站157#支柱加强线柱顶绝缘子断裂，03:24故障处理完毕，送电成功。二、故障原因京沪高铁车站咽喉区柱顶加强线固定和绝缘安装结构不合理，且加强线有小角度转角，在温度急剧变化时，绝缘子受力变化较大，长期运行造成根部断裂。三、采取措施1.维管段组织将折断绝缘子和同型号、同批次的备用绝缘子送检试验。2.维管段加强对风口、曲线、车站拐角等处柱顶加强线绝缘子进行巡视检查，发现问题立即处理。3.维管段组织加强线、接触线、承力索、AF线等线索拐弯处所专项检查，及时发现线索收缩引起的张力增大等安全隐患。3、京沪高铁加强线柱顶绝缘子折断四、设备改造建议：1、将此类瓷质支持绝缘子转角处加强线截断，延长2至3米进行压接式接续，适当增大跨距内线索长度，在受极限低温情况下线索收缩造成的曲线力由减小驰度的方式进行抵消，削弱对支持绝缘子根部的剪切力，避免绝缘子断裂的现象发生。2、根据故障现场加强线布置情况，可采取将转角处加强线在支柱两端对向下锚，利用跳线连接的方式，使该处支持绝缘子只固定和支持连接跳线，将加强线转角处曲线力转移至支柱上，避免绝缘子受力造成折断故障的发生。3、京沪高铁加强线柱顶绝缘子折断五、现场照片3、京沪高铁加强线柱顶绝缘子折断3、京沪高铁加强线柱顶绝缘子折断4、京津城际AF线绝缘子净距较小京津城际AF线绝缘子绝缘净距较短引起跳闸故障一、故障概况截止2012年底，京津城际自AF线跳闸总计108次，烧损AF线绝缘子126个。例1.2011年10月6日6:11，京津城际武清变电所211、212馈线跳闸，重合成功。例2.2012年6月21日20:43，京津城际武清变电所211、212馈线跳闸，重合失败。20:55强送成功。例3.2012年10月08日6:12，京津城际武清变电所211、212馈线跳闸，重合试验，6:22强送成功。二、原因分析京津城际AF线绝缘子本身绝缘净距较短（310mm），雷雨、恶劣天气易造成AF线绝缘子闪络放电，烧损绝缘子引起跳闸。三、采取措施根据此类绝缘子多次引起跳闸的情况，路局已洽同设计院及京津城际公司，研究确定了AF线绝缘子更换改造方案，并上报运输局供电部。4、京津城际AF线绝缘子净距较小四、现场照片：4、京津城际AF线绝缘子净距较小5、京广高铁PW线夹结构不合理京广高铁PW线夹结构设计不合理问题一、现场情况1.2013年2月1日，供电段添乘京广高铁发现K163+950m（定州东至保定东区间1139#）保护线线夹从保护线肩架处脱落；2.2013年2月2日，供电段添乘京广高铁发现K251+830m、K253+950m（正定机场至石家庄间462#、548#）两处保护线线夹从保护线肩架处脱落；3.2013年2月3日，供电段添乘京广高铁发现K216+150m、K221+660m（定州东至正定机场间733#、953#）两处保护线线夹从保护线肩架处脱落。二、原因分析1.京广高铁上由保定朝雄电力器材有限公司和中铁建电气化局集团轨道交通器材有限公司生产PW线夹结构形式不合理，连接螺栓穿向为自下而上，线夹内螺纹圈数少（仅有6圈），长期震动易造成螺栓松动脱落，致使保护线线夹脱落。2.中铁建电化局在安装此类线夹过程中，固定螺栓本体的两个螺母位置安装错误，长期震动影响导致螺栓松动，造成线夹本体脱落。5、京广高铁PW线夹结构不合理三、采取措施1.供电段安排专项排查，结合接触网设备平推检查PW线夹脱落的设备隐患，并安排中铁建电气化局对安装错误处所逐一进行返工。2.协调京石公司组织生产厂家、设计、施工单位进行分析，提出处理意见，进行整改，以消除安全隐患。5、京广高铁PW线夹结构不合理四、现场照片5、京广高铁PW线夹结构不合理保定东至定州东间下行K163+970m（支柱号：1139#）保护线线夹从肩架中脱落。）四、现场照片5、京广高铁PW线夹结构不合理线夹结构不合理：螺栓自下而上穿入，受震动后易脱落，导致线夹从肩架上脱落。二、外界因素引起故障1、高铁雷击故障2、高铁鸟害情况3、高铁污雾闪故障4、高铁异物故障1、高铁雷击故障高铁接触网雷击跳闸故障一、故障概况1.京津城际铁路自2008年8月1日开通运营以来，因雷雨天气导致牵引变电所跳闸事件每年均在20件以上。例1：2011年6月7日18:34，武清变电所211、212断路器动作，馈线跳闸，重合成功。检查发现永乐—武清区间846#支柱负馈线绝缘子因雷击闪络。例2：2011年7月21日15:42,武清变电所211、212DL跳闸。检查发现永乐—武清区间1253#支柱负馈线绝缘子因雷击闪络。2.京沪高铁自2011年6月30日开通以来共发生58次跳闸，其中雷击跳闸38件，占总跳闸件数的65.5%。例3：2012年06月09日20:46，清池变电所211#、212#断路器跳闸，重合闸成功，当时为雷雨大风天气，通过巡视发现沧州站K210+035处37#W01F隔离开关绝缘子有雷击闪络痕迹。1、高铁雷击故障二、采取措施1.加大避雷线改造。将京沪高速铁路接触网有加强线的区段，加强线暂时退出作为架空地线，无加强线区段新增避雷线改造。2.增设避雷器。在石太线、石太客专阳泉地区等高雷区、隧道口等重点地段，以及在京九线高路基地段、京广线雷击严重区段的接触网增设氧化锌避雷器。同时,每年同气象局、供电局复核管内雷区分布图、雷击分布图，找出管内局部雷击概率高的地段和设备，优先对这些地段的避雷器进行重点检查、试验和更换。1、高铁雷击故障3.改善绝缘性能。绝缘配置是影响线路耐雷水平的重要参数，严重污染降低了绝缘子的绝缘性能，影响到线路的耐雷水平。为减小绝缘子绝缘性能降低带来的影响，我局正逐步更换采用高绝缘性能的复合绝缘子，购置装设了绝缘子在线监测装置。在日常维护中，特别是雷雨季节来临之前，对发现的零值绝缘子及时更换，每年进行2次带电水冲洗和人工清扫，对污染严重的绝缘子随时进行清扫。1、高铁雷击故障4.降低接地电阻。降低接地电阻，是防止线路雷击反击跳闸的基本技术措施。在新建线路中，加大对隐蔽工程的监督验收工作，防止接地体违规连接。每年4月份，对管内回流线回路、吸上线、接地极连接情况进行专项检查；对管内地网接地电阻进行摇测，保证接地电阻值符合要求；在巡视线路时，重点观察接地引下线是否锈蚀，对锈蚀的接地引下线及时处理。1、高铁雷击故障典型照片1、高铁雷击故障2、高铁鸟害情况高铁接触网鸟害问题一、故障概况2012年全局高铁共发现及处理鸟窝2300多处，因鸟害引起的跳闸单月最多可达十几次。例1：2010年3月30日2:19，京津城际亦庄变电所213、214馈线跳闸，重合失败，3:27巡视人员在永乐-武清区间021#支柱48km+500m隔离开关托架上发现鸟窝（隔离开关已装有两个驱鸟器），4:18经处理恢复送电。例2：2012年12月13日7:07，京沪高铁静海变电所211、212馈线跳闸，重合成功，9:30在桥下巡视发现1255#网隔上发现有树枝，正下方发现烧伤的死鸟一只。二、采取措施1、组织各段在春、夏季加密高铁人工添乘、C2装置添乘及线下巡视检查的频次，发现危及供电设备安全运行的鸟窝立即申请临时天窗进行处理，不涉及危及供电设备安全运行的鸟窝安排在添乘内进行处理。2、为进一步加强鸟巢的防治工作，减少因鸟巢造成的停电故障，不断提高供电可靠性，供电处组织研究发布北京铁路局《接触网鸟巢防治指导方案》，对各种驱鸟、防鸟方案进行规范，指导各段加装及补强防驱鸟装置。2、高铁鸟害情况高铁接触网污闪、雾闪问题一、典型事故概况2012年2月22日7:41，京沪线静海变电所211馈线跳闸，重合失败。9:56利用打开K154+392处W01T隔离开关,静海变电所211馈线分段送电成功，K164+110-K154+392下行接触网恢复供电，K144+158-K154+392下行无电，列车经该处断主断路器运行。共计影响京沪线静海至大王庄间下行供电135分钟，构成了铁路交通一般D类事故（D21）。3、高铁污雾闪故障3、高铁污雾闪故障二、原因分析此次接触网停电事故有四个方面的特点：一是根据天津市气象局提供的资料，该区段的天气状况为：大雾，能见度不足20m，附着物密度大。；二是故障点在K145+887至K163+887间分布不定；三是接触网跳闸时段，该区段没有动车组运行；四是经桥下巡视、轨道车上线巡视、添乘上行动车组巡视，均未发现明显故障点。综上所述，事故的原因为：大雾天气造成大面积绝缘子闪络，引起接触网停电。三、采