25-kV-Verbund-Eisenbahnisolator

Verbund-Eisenbahnisolator

Synthetische Isolatoren für elektrifizierte Eisenbahnen haben eine kompakte Struktur, starke Integrität, gute Antifouling-Fähigkeit, geringes Gewicht, geringe Größe, gute innere und äußere Isolationseigenschaften, hohe mechanische Festigkeit und erfordern keine regelmäßige Reinigung. Sie werden hauptsächlich beim Bau von Hochgeschwindigkeitsstrecken und städtischen Stadtbahnen eingesetzt und bieten großen Komfort bei Lagerung, Transport, Installation und Wartung.

Analyse und vorbeugende Maßnahmen zum Isolatorüberschlag bei elektrifizierten Hochgeschwindigkeitsbahnen

Fahrleitungen sind ein wichtiger Bestandteil elektrifizierter Eisenbahnen. Sie werden im Freien entlang der Linien errichtet und von der natürlichen Umgebung und der umgebenden Betriebsumgebung beeinflusst. Als elektrische Isolationskomponente der Oberleitung hat der Zustand der Isolatoren direkten Einfluss auf die Stromversorgung der Oberleitung und den Betrieb von Elektrolokomotiven und EMUs. Aufgrund der industriellen Verschmutzung fällt der ausgestoßene Staub mit dem Wind und haftet an den Kontaktnetzisolatoren, wodurch eine Verunreinigung der Oberfläche der Isolatoren entsteht. Bei Regen, Schnee und Nebel kommt es unter normaler Betriebsspannung zu Schadstoffüberschlägen an den Isolatoren, die großflächige und langfristige Schäden verursachen. Zeitbedingte Stromausfälle gehören zu den häufigsten Unfällen bei elektrifizierten Eisenbahnen. Daher sollten wir die Faktoren analysieren, die die Blitzentladung von Isolatoren beeinflussen, die Regeln der Verschmutzung auf der Oberfläche von Isolatoren verstehen, das Isolationsmanagement stärken und gezielte vorbeugende Maßnahmen ergreifen, um die Auswirkungen der Verschmutzung auf elektrifizierte Eisenbahnen zu minimieren. Der Transport ist von großer Bedeutung.

Analyse der Vorschriften zur Isolationsverschmutzung

Auf der Oberfläche von Isolatoren kommt es zu einer Ansammlung von Schmutz, der direkt mit der Installation, der Aufhängungsmethode und dem Standort des Isolators zusammenhängt. Wie in Abbildung 1 unten dargestellt, ist der Verschmutzungsgrad der vor- und nachgelagerten Isolatoren im selben Abschnitt unterschiedlich, und auch der Verschmutzungsgrad der Isolatoren mit zusätzlichen aufgehängten, flachen und schrägen Armarmen an derselben Säule ist unterschiedlich. was zum schrägen Armarm führt. Es gibt Unterschiede beim Überschlag von Isolatoren mit flachen Handgelenkarmen und zusätzlicher Aufhängung unter gleicher Spannung.

1. Unterschiedliche Analyse der Kontamination auf vor- und nachgelagerten Isolatoren

Im zweigleisigen elektrifizierten Bahnabschnitt liegt die Schadstoffquelle auf einer Seite der Strecke. Wenn der Wind von der Seite der Verschmutzungsquelle zur Leitung weht, weisen die in der oberen und unteren Reihe installierten Stabisolatoren aufgrund unterschiedlicher Installationsmethoden eine Reihe von Isolatorschirmgruppen auf, die einander glatt gegenüberstehen. In der Richtung, in die der Wind weht, weist die gerillte Seite der Schirmgruppe der anderen Isolatorreihe in die Windrichtung. Durch die relativ glatte Oberfläche der Schirmgruppe mit Rillen kann es auf Dauer eher zu einer Ansammlung von Staubbelastungen kommen. Dies hat dazu geführt, dass eine Reihe von Isolatoren im Vergleich zur anderen Reihe verschmutzt ist, und die Dichte des an der Oberfläche der Isolatoren haftenden Salzes hat sich entsprechend erhöht, was dazu geführt hat, dass bei schlechtem Wetter in einer Reihe von Isolatoren ein großer Bereich der Nebelauslösung auftritt wie Nebel und Schnee, die die Stromversorgung und das Fahren beeinträchtigen.

2. Unterschiedliche Analyse der Kontamination auf Flach- und Schrägisolatoren

In der dreieckigen Struktur der Handgelenkarminstallation beträgt der Winkel zwischen dem schrägen Handgelenkarmisolator und der Säule im Allgemeinen 60? Bei der Montage wird der Flacharmisolator senkrecht zum Pfeiler montiert. Wenn der Wind mit verschmutztem Staub weht, beträgt die Luvfläche des geneigten Armisolators ungefähr die Hälfte der Oberfläche des Stabisolators, 0,40 m? beträgt die Luvfläche des flachen Handgelenkarmisolators ein Neuntel der Oberfläche des Stabisolators, also 0,07 m? . Vergleicht man die windzugewandte Fläche, ist die Fläche von Isolatoren mit abgewinkelten Armen fast fünfmal so groß wie die von Isolatoren mit flachen Armen, sodass sich bei Isolatoren mit abgewinkelten Armen eher Schmutz ansammelt als bei Isolatoren mit flachen Armen. Dadurch besteht bei Isolatoren mit schrägen Handgelenkarmen eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass bei schlechtem Wetter wie Nebel und Schnee Nebel aufblitzt. Der zusätzlich aufgehängte Isolator befindet sich im vertikalen Zustand. Im Vergleich zum Isolator mit geneigtem Arm ist es aufgrund des Installationswinkels des geneigten Arms wahrscheinlicher, dass Staub herunterfällt und sich ansammelt.

Datenstatistiken und Testanalysen vor Ort

Am 22. Februar 2012 kam es auf der Hochgeschwindigkeitsstrecke Peking-Shanghai zwischen Tianjin Süd und Cangzhou West zu starkem Nebel mit einer Sichtweite von weniger als 20 Metern. Insgesamt kam es zu 7 Fahrleitungsauslösungen. Die Störungspunkte waren hauptsächlich zwischen K145+887 und K163+887 verteilt. Die Fehlerpunktverteilung ist unbestimmt. Durch den Arbeitsbereich wurde die Baustelle unter der Brücke inspiziert, der Triebwagen online inspiziert und das Personal im Arbeitsbereich im Hochgeschwindigkeitszug inspiziert. Es wurden keine offensichtlichen Fehlerstellen gefunden. In Kombination mit dem nebligen Wetter mit einer Sichtweite von weniger als 20 m zu diesem Zeitpunkt wurde zunächst festgestellt, dass die Ursache des Auslösers ein großes Gebiet mit austretendem Isolatornebel war, der den Auslöser verursachte. Bei der Oberlichtinspektion wurden sieben Isolatorüberschläge festgestellt, darunter sechs schräge Handgelenksarme und ein flacher Handgelenksarm. Die Überschlagsisolatoren waren alle nach unten gerichtet. Die Analyse und Prüfung auf der Grundlage der Prüfbedingungen vor Ort sieht wie folgt aus:

(1) Führen Sie einen Salzdichtetest am ausgetauschten Überschlagsisolator durch. Der Testwert beträgt 0.12㎎/-0.13㎎/. Zur Bestimmung des Bereichs, in dem sich der Überschlagsisolator befindet, wird ein stark verschmutztes Gebiet mit einer Salzdichte von 0.1-0.3㎎/ verwendet. Dieser Abschnitt ist ein stark verschmutztes Gebiet.

(2) Durch Untersuchungen wurde festgestellt, dass die Verschmutzungsquelle (Ziegelei, Stahlwerksindustriepark usw.) auf der stromabwärtigen Seite des Flashover-Abschnitts liegt. Die schrägen Handgelenksarme an der Ober- und Unterseite stehen in einem Winkel von 60 Grad zu den Säulen. Wenn der Wind von unten nach oben weht, ist die Kontaktfläche der schrägen Handgelenksarme mit der Verschmutzungsquelle größer als die der flachen Handgelenksarme. Daher ist die Staubfallfläche der schrägen Handgelenkarme größer und das Schmutzansammlungsverhältnis größer. Flachbandisolatoren sind einfacher zu verwenden und sammeln mehr Schmutz an. Gleichzeitig können bei starkem Regen sowohl die Ober- als auch die Unterseite von Flachbandisolatoren vom Regenwasser weggespült werden. Ihre Selbstreinigungseigenschaften sind besser als die von Schrägarmisolatoren, daher sind Schrägarmisolatoren besser als Flacharmisolatoren. Der Arm ist anfällig für Überschläge.

(3) Wenn Schadstoffe mit dem Wind umherwehen, beträgt die Luvfläche des nach unten geneigten Armisolators 0,40m? beträgt die Hälfte der Oberfläche des Isolators und die Nutseite der Porzellangruppe zeigt in Windrichtung, was eher zur Ansammlung von kontaminiertem Staub führt. Die Windeinblasfläche des nach oben geneigten Handgelenkarmisolators beträgt aufgrund des Installationswinkels weniger als 0,07 m? , und die Oberfläche der Porzellangruppe ist in Windrichtung gerichtet, und im Vergleich zum nach unten gerichteten Isolator ist der Grad der durch den verschmutzten Staub angesammelten Verschmutzung geringer, sodass die Verschmutzung auf der Abwärtsseite schwerwiegender ist als auf der Aufwärtsseite Seite.

(4) Die Luftfeuchtigkeit ist im späten Winter und frühen Frühling relativ hoch. Bei nebligem Wetter bilden sich Wassertropfen auf der Oberfläche des Isolators. Bei der Beobachtung vor Ort wurde festgestellt, dass die auf der Oberfläche des flachen Handgelenkarmisolators gebildeten Wassertröpfchen auf den schrägen Handgelenkarmisolator und gleichzeitig auf den flachen Handgelenkarmisolator tropften. Die Schadstoffe in den Armisolatoren überlagern sich auf dem schrägen Arm Isolatoren, wodurch die Widerstandsfähigkeit des Isolators gegenüber verunreinigter Blitzspannung verringert wird, was dazu führt, dass Isolatoren mit schrägem Arm anfälliger für Auslösungen durch Verunreinigung sind als Isolatoren mit flachem Arm.

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