和谐型机车车顶防污闪问题探讨

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1、技术研发I．ECHN0LoGYANDM．ARKETVo1．21，No．2，2014和谐型机车车顶防污闪问题探讨任广慧，夏金凤(1．铁道部驻大同机车车辆验收室，山西大同037038；2．南车株洲电力机车有限公司，湖南株洲412001)摘要：针对雾霾天气机车容易出现污闪问题，提出了机车车顶高压设备增加防护罩和采用局部绝缘顶盖的方案，并进行了相关电路优化。关键词：和谐型机车；高压设备；污闪；高压绝缘doi：10．3969／j．issn．1006—8554．2014．02．0150引言2013年1月，我国中东部地区连续出现雾霾天气，空气中含有大量污染物颗粒，颗粒含有多种重金属物质。电力机车在

2、行驶中，飘浮在空中的粉尘颗粒积聚在车顶高压器件上，很容易产生污闪现象，造成车顶高压电气设备放电短路、造成接触网跳闸或烧网等故障，给铁路电网和行车安全带来诸多不利因素，因此有效解决雾霾天气对铁路运输的影响势在必行。1雾霾现象对机车运营的影响图1车顶防护罩外形图雾霾对机车系统的影响基本体现在两个方面：①使电力系通常情况可以通过防护盖上的观察窗查看高压设备的状统设备外绝缘表面受潮，绝缘水平下降，从而造成污闪现象；②态。若进行检修或更换高压设备，在车顶打开防护盖即可进行使电力系统设备外绝缘表面污秽度增加，与高湿度环境叠加检修。后，更容易造成污闪，使得机车车顶高压设备绝缘能力降低或2．3防护罩

3、内部的通风散热造成电击穿，影响机车的正常运营。因此，要想减轻雾霾天气车顶诸多高压电气设备集中布置于防护罩内，考虑到夏季对电力系统运行安全的影响，可从提高设备外绝缘在高湿度环车顶温度较高，尤其位于防护罩内部的都是高压电气设备，如境中的防污闪能力，以及提高设备外绝缘设计的耐污水平两方果完全密封，内部温度会过高，导致电气部件不能正常工作或面人手。其它隐患，所以防护罩内部设备必须保证良好的通风和散热。2应对雾霾天气的机车改进方案防护罩防护板四周设有与外界的通风窗，在防护罩内部的2．1总体改进方案顶盖上设置与机械间的通风口，在机械间的通风系统考虑在各对机车车顶高压设备的布置进行优化设计：将主断

4、路器、种辅助用风工作的情况下，保证机械问和防护罩内部微正压，接地开关、避雷器、高压电压互感器、高压隔离开关、25kV穿墙确保设备正常通风冷却及机车的整体防雨功能，并在防护罩通套管及放电间隙集中布置在一个顶盖上，外面增加防护罩。布风窗处设置空气过滤系统，防止外界污物进入防护罩内污染电置在端部顶盖的高压设备包括受电弓、受电弓支持绝缘子等，气设备工作环境。端部顶盖采用局部绝缘，增加绝缘强度。2．4高压线路的连接高压电路原理进行优化设计：对高压隔离开关的布置位置为了方便接线及电气部件的绝缘，高压设备防护罩的进出进行调整，由布置在“主断主触点前”调整布置在“主断主触点线采用高压电缆的连接形式，

5、防护罩外部电缆终端采用伞裙形后”，这样通过本节车的主断路器进行隔离本节机车的受电弓，式，加强高压接线端子与防护罩之间的爬电距离，增加电气部在机车运行过程中，被隔离的受电弓处于不带电状态。件之间的安全性，防护罩内部电缆终端不带伞裙。该形式的电2．2车顶高压设备防护罩缆终端已经在CRH5动车组上广泛被采用，并且采用过线模块高压设备的防护罩由下部的防护板和上部的防护盖两部使防护罩与高压电缆之间进行密封，防止外界雨水的侵入。分组成(见图1)，防护盖上设有观察窗口，方便日常检修时观察防护罩内高压设备的状态。防护板采用螺栓辅以打胶的方2．5绝缘顶盖的设计式与焊接在车顶上平面的法兰进行连接，防护盖

6、采用弹簧卡和为了隔离钢顶盖与受电弓、支撑绝缘子，避免雾霾天气引螺栓等部件与防护板进行固定。起受电弓与钢顶盖间的闪络放电，在安装有受电弓、绝缘子等对于防护罩内的高压设备，将布置在防护罩内的高压带电气设备的顶盖上采用局部绝缘顶盖增加绝缘强度。绝缘顶电、有电位差的导电部分间隙按照污染等级PD4、过电压等级盖采用玻璃钢结构，其外形轮廓类似于受电弓俯视图外形，将OV4进行设计，采用玻璃钢结构的防护罩对集中布置在顶盖上受电弓整体及绝缘子与机车钢顶盖隔离，绝缘顶盖通过螺栓与的高压设备进行防护，安装后机车满足GB146．1—83电力机车胶粘联接覆盖在钢顶盖蒙皮上。设备安装座镶嵌在预埋钢骨限界的要求，

7、防止零散布置在顶盖上的高压设备受雾霾天气的架的绝缘复合材料内部。影响。(下转第32页)30技术研发TECHNoL0GYANDMARKET2保护作用供电系统安全运行质量，实现了保护系统的信息处理自动化、该装置转换精度高’过通讯口能够实现事件的记录、系传输网络化、微机化。统对时、事件上传、检测量上传等功能，记录的事件包括故障4结语量、故障性质、动作事件等，其具有完善的自检功能。下面介绍微机变压器综合保护装置是电力供电系统中对计算机技主要保护功能。①故障录波，记