浅谈牵引供电跳闸原因分析及查找

王志龙

【摘  要】通过对牵引供电跳闸原因进行分析，来判断跳闸类型，提出查找故障方法。

【关键词】牵引供电跳闸;分析;查找

牵引供电跳闸是牵引供电设备运行状态不良的直接体现。设备隐患、故障或外界原因造成的跳闸，直接威胁着牵引供电设备的安全运行。所以，对牵引供电跳闸原因进行分析，判断跳闸类型，迅速查找跳闸原因，对消除设备隐患，指导事故抢修具有重要意义。

1变电所跳闸故障类型的分析判断：

变电所跳闸后要结合跳闸参数，现场列车运行、天气状况，来分析判断跳闸类型。根据现场多年的实际经验总结的跳闸规律如下：

1.1短路故障跳闸：

一般情况下短路故障跳闸规律：短路跳闸电流一般在1500A以上，变电所母线电压一般在19KV以下，阻抗角一般在75-43度之间。

1.2馈线过负荷跳闸：

一般情况下过负荷跳闸规律：跳闸时电流一般在900-1800A左右，变电所母线电压一般在18-25KV之间，阻抗角一般在5-43度之间。

馈线负荷为和谐型交直交机车时阻抗角一般在17度左右，馈线负荷为韶山系列交-直流机车时，阻抗角一般在37度左右。

1.3机车带电过分相跳闸：

一般情况下机车带电过分相跳闸规律：一般相邻2条馈线同时跳闸，由于有电路过渡暂态、及电路充放电、以及相间短路等因素影响，阻抗角在0-360度之间均有可能，当处于第三象限时，故障测距电抗甚至为负值。由于未直接接地，故障电压一般较高一般在14-26kV左右，电流一般在1000-2500A左右，阻抗角0-360度之间均有可能。

1.4过负荷跳闸和馈线末端短路的区别：

馈线末端短路时短路电流小，甚至比过负荷电流还小，变电所母线电压较高，与过负荷跳闸电流电压区别不大但可从短路阻抗角判断，短路跳闸阻抗角较大，一般在43-75度之间，过负荷跳闸阻抗角一般在5-37度之间。

短路阻抗角为判断故障类型的重要参考依据。阻抗角5-43°一般为过负荷跳闸，一般阻抗角17°左右为和谐型交直交机车取流过负荷，37°左右为一般为韶山系列交-直型机车取流。阻抗角43-75°一般为故障跳闸。一般短路阻抗角65°左右为金属性短路故障（短路过渡电阻较小），45°左右为非金属短路故障（短路过渡电阻较大。高阻性短路故障阻抗角可能小于40°以下，应结合电流、电压参数综合考虑，一般电流较过负荷电流大、短路电压低。

上述規律为变电所跳闸参数判断变电所跳闸类型的一般规律，但由于供电臂故障类型复杂，实际分析判断时应结合供电臂上机车位置、相邻供电臂情况、天气情况综合考虑。

2变电所跳闸原因的查找

知道了跳闸的类型，我们就可以有针对性的去查找跳闸原因了。

2.1先行巡查牵引变电所设备一旦跳闸，牵引变电所值班人员首先要对其管辖设备进行细致巡查确定是否因变电所设备故障引发。

2.2加强供电调度与列车调度的联系在巡查变电所的同时，供电调度要及时通过列车调度了解跳闸供电臂内电力机车状况，以及机车所在位置接触网设备状态，同时通过车站值班员了解站内接触网设备有无异常，如异常响声、光电现象。若无异常状况，则让电力机车降弓后进行强送电，以此判别是机车或是供电设备原因引起的跳闸，减小排查范围。

2.3重点参考故障标定装置显示的数据供电调度通知相关接触网工区对故障探测装置地段的电力机车、接触网设备要重点查找，必要时对整个供电臂设备进行巡视，

2.4 对不易发现的隐性故障跳闸的处理

对不易发现的隐性故障跳闸，可拉开绝缘锚段关节的隔离开关分段试送电排除故障。这种方法虽然耗时但很有效。拉开隔离开关前，必须确认绝缘锚段关节技术状态良好。在拉开隔离开关强送电过程中，应有供电专业人员在被送电区段注意接触网设备状态，对有关信息（异常声、光、电现象）及时反馈并确定故障点。

2.5 加强联控工作以扩大查找范围

2.5.1 机供联控机务原因引起的跳闸占比例较大，从乘务员手中取得第一手资料，对查找跳闸原因帮助很大。如机车所处位置的接触网或车顶上有异物、机车绝缘子闪烙或击穿、机车内部故障等，机车司机都可以在第一时间反馈信息。特别是设在电力机务段内的机供联控人员，对回库机车进行及时检查，通过机车顶部绝缘、受电弓等状态，结合跳闸时间、区段可查找跳闸原因。同时，联控人员监督机车出库质量，保证机车无病上线，减少了机车原因引起的跳闸。另外，通过对机车上接触网监控装置信息的审阅，亦可查出蛛丝马迹，如弓或网状态不良时产生碰弓或刮网造成弓子离线拉弧而引起跳闸等。

2.5.2 工供联控重点要掌握近期对牵引供电设备有影响的工务施工，如工务段大中修、桥隧段隧道维修等。跳闸后，结合故障标定等信息，判断这些施工地点有无可能出现造成供电设备故障的情况，如是否拨道量过大造成接触网拉出值（或之字值）过大而发生弓网故障、是否因施工造成隧道绝缘子脏污而发生闪烙或击穿、是否因隧道喷浆遗留的少量钢模板锈蚀落下造成接触网接地跳闸，如此种种。

2.5.3 路外人员与供电段的联控路外人员反馈的信息在查找跳闸原因时会起到意想不到的作用。接触网工区人员巡查时要询问当地人是否看见、听见接触网设备有异常。

通过对牵引供电跳闸原因进行分析，可以准确的判断跳闸的类型，迅速组织查找跳闸原因，及时消除设备隐患，确保牵引供电的安全运行。

参考文献：

[1] 黄元才《交流电气化铁路牵引供电系统》 中国铁道出版社1989

[2] 于万聚《高速电气化铁路接触网》中国铁道出版社 2003

（作者单位：中国铁路上海局集团有限公司）