关于丰沙、京包线电力机车过分相操纵的探讨

郭云鹏

中国铁路北京局集团有限公司丰台机务段 北京丰台 100070

摘要: 摘要::本文深入分析了电力机车在通过分相时可能遇到的问题及其原因,同时也探讨了解决这些问题的可行方法。这些方法包括提高乘务员的专业技能和操作水平,改进机车的性能和质量,以及通过一系列的综合管理措施来减少列车在行驶过程中的停滞情况,从而确保行车安全,提...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要::本文深入分析了电力机车在通过分相时可能遇到的问题及其原因,同时也探讨了解决这些问题的可行方法。这些方法包括提高乘务员的专业技能和操作水平,改进机车的性能和质量,以及通过一系列的综合管理措施来减少列车在行驶过程中的停滞情况,从而确保行车安全,提升整体的运输效率。

关键词:电力机车  分相  安全

引言

电气化铁路的接触网是通过分段换向的方式来供电的,为了避免相间短路,不同分段之间会使用绝缘物质进行隔离,我们把这个叫做电分相。接触网的分相主要有两种形式,一种是器件式分相绝缘器,它的无电区域长度大约是30米;另一种是七跨式关节式分相绝缘器,无电区域长度大约200米。当电力机车通过分相时,必须先手柄回零位、断开主断路器,通过惰力运行的方式通过分相,以保证接触网的安全。

1.电力机车通过分相可能造成的危害

1.1.电力机车停于分相内的危害

电力机车停在无电区内,将会失去牵引力无法前行,途中停车风险大,严重干扰了正常运输生产秩序,对铁路运输安全构成了威胁,也是安全管理的重难点之一。

如果救援不及时,电力机车处于无电状态,压缩机无法工作,不能给车辆提供足够的风源,处理稍有不当极易导致机车溜逸,有与后部列车发生相撞的事故。使用内燃机车进行救援可能面临动力不足的问题,而采用电力机车则需谨慎考虑救援停车点与前方有电区域的距离,这些都增加了救援工作的复杂性。

1.2电力机车带电过分相的危害

(1)双弓通过分相区时,不同供电区段的电流的相位是不同的,如果一台电力机车同时升起两个受电弓,在运行时通过分相区,前车进入了另一个分相,而后车还在后一个分相,这时会造成异相短路,强大的电流会烧毁机车电路,甚至熔断接触网,对铁路安全危害极大。因此规定电力机车过分相时严禁升双弓运行。

(2)如果电力机车在通过分相区时未断开主断路器,那么受电弓会发生“拉弧”现象,从而将无电区两段的相位瞬时接通引发异相短路。从而造成机车电路烧毁、损坏接触网等事故。带电过分相在《事规》当中属于一般C类事故(C19(电力机车、动车组带电进入停电区)。

2.导致电力机车停在分相的原因

2.1机车乘务员操纵不当

部分乘务员在心理素质、应急反应方面有所欠缺,运行间断瞭望,臆测行车,其专业技术水平、故障应急处理能力不足,在发车前对安全风险的预估不足,对机车可能进入无电分相区的情况缺乏足够的预判。

2.2行车设备影响

(1)行车环境可能因自然灾害、雷雨等恶劣天气而异常,同时丰沙线路使用年限较长,导致信号突变,从而引发紧急制动,可能停在分相区内。(2)机车老化、超期服役,其牵引力不足,给乘务员的操纵带来很大挑战。(3)在运行过程中发生断钩等故障,也可能导致列车紧急制动并停在分相区内。(4)个别分相的设置可能不够合理,对乘务员的操纵水平提出较高的要求,如距离进站信号机近(例如丰西一场、西八里站)。(5)网压异常也是存在的因素,电力机车的额定输入接触网网压为19KV-29KV,一旦网压异常跳主断,机车可能会突然失去牵引力,若前方设有接触网分相,司机处理不当则极易导致机车停在分相区。

2.3非正常情况后停于电分相区内

由于丰沙线大多数为非封闭线路,线路两边靠近村庄,因此时常会有行人、牲畜等闯入铁路限界,也有可能施工机械遗留或侵入轨道,当采取紧急停车措施后,列车会有停在无电区的隐患。

3.防止电力机车停在电分相内的方法

在接近分相区之前,操纵司机必须提前进行预想,留意电台听取前车位置和站内动态。通过关键分相时,要及时主动与车站联控,以便及时调整列车速度。若分相区前有信号机,并且该信号机显示停车信号时,应避免盲目蹭行列车,应掌握在分相前停车,并留足启动列车后闯分相的距离。必要时切除自动过分相装置时,应改为手动操作来通过分相区。应及时抢速,确保在到达分相区前的速度不低于分相最低控速。

要求乘务员熟悉其担当区段内每个分相的确切位置、线路纵断面、分相长度及最低控速,尤其是担当区段内的关键分相,做到心中有谱。通过牵引试验、理论分析及经验判断,结合天气状况、牵引重量、信号等多种因素,依据坡度和环境特点,提前预想早准备,此外,要充分发挥副司机领航式作用,喊第一遍禁止双弓时呼唤总风及最低控速,喊第二遍时要呼唤手柄回零断电,交替进行确认(二人都确认完以后,作为司机要留出时间再次复检)。若遇紧急情况需停车,司机应选择便于救援的地点停靠,为后续开通救援作准备。

丰沙线汛期临时限速较多,当列车接收临时调度命令且处于上坡路段,同时该区段有分相时,最低过分相控速高于临时限速,要及时与车站值班员沟通,越过接触网分相困难时应当满足最低控速.按分相前2公里分相后1公里掌握。必要时关闭自动过分相装置,转为手动操作。提前预想,迅速加速,遇恶劣天气时,应提前撒砂以防止空转,在断电标处提升至列车最低控速。如果列车运行速度未能达到过分相所需的最低速度,那么在采用手动过分相的同时,应采取“晚断早合”的策略,即在经过断电标志处断开电源,在接近合闸标志处重新合闸,以确保列车安全地通过分相区。

4.电力机车通过分相操纵注意事项

4.1站内通过

根据车机联控内容提早做好过分相准备,保持合适的过分相速度,监控第二次语音提示“禁止双弓”根据列车实际运行速度采取相应的断电措施。当列车实际速度与过分相最低控速相同时,通过分相“断”电标处断电;列车实际速度高于最低控速10km/h时,尽量牵引运行至禁止双弓标处断电;列车实际速度高于最低控速15km/h时,在禁止双弓标之前断电即可。(速度低时切除自动过分相)。

4.2机外停车

列车在站外有分相的车站机外停车时,如不具备通过分相后再停车的条件时,应避免盲目蹭行列车,应掌握在分相前停车,并留足启动列车后闯分相的距离,机车头部越过一接近信号机后,须立即选择合适地点停车,尽可能停于距分相较远且坡度较小的位置,以便再开车时有足够的距离提高列车运行速度,为过分相做好准备(切除自动过分相)。

列车通过丰沙线下行,遇三家店机外停车,123信号前合理控速,过123信号后黄灯停车,应尽快停车,停车后列车所处位置前方坡道较小,且未进入R=100曲线半径,便于后续起车后加速;列车通过丰沙线下行,如遇沙城站机外停车时,无论空重列车,过一接信号机后选择合适地点停车,进站信号开放后及时抢速,分相“断”电标处控速30KM/H回手柄断电,严禁分相前低速蹭信号。

4.3侧线进站

高坡地段(上坡)侧线进站时,站外无须调速,手轮级位给至比道岔限速稍低相对应的级位(如:道岔限速45km/h,手轮级位给至4.0级,如道岔限速低于过分相最低控速,应当满足过分相最低控速),列车运行至禁止双弓标跟前再进行过分相操作。(速度低时切除自动过分相)。

列车通过丰沙线下行,遇三家店侧线停车,三家店站进站道岔最低限速25km/h,在本站进行侧线停车及侧线通过时,要求在地面禁止双弓标处,速度35km/h回手柄断电。

列车通过丰沙线下行,遇沙城侧线停车,沙城站进站道岔最低限速30km/h,在本站进行侧线停车及侧线通过时,在地面二接信号处速度50km/h回手柄断电。

列车通过丰沙线上行,丰西一场侧线停车时,丰西一场进站信号机距分相断电标为356米(有误差43m),分相位置处于锅底型线路内,线路为12.0‰下坡道。分相内为平坡道,过分相后进入4‰的上坡道,牵引列车速度控制不当,易发生带电过分相,进站易发生超速,单机速度低易发生停于分相内,列车通过分相“断”电标时速度不得低于10km/h,单机速度不得低于15km/h“断”电标到“合”电标涨速8公里。

4.4侧线开车

站内发车时起车要快,平稳给流,天气不良进行预防性点式撒砂,手轮级位给至比道岔限速稍低相对应的级位(如:道岔限速45km/h,手轮级位给至4.0级),列车运行至禁止双弓标跟前再进行过分相操作,确保过分相安全。(速度低时切除自动过分相)。

列车在西八里站重新输入监控器降级模式,下行侧线开车时,开车前关闭自动过分相装置,侧线限速30Km/h,分相“断”电标处速度不得低于25Km/h。并注意监控器分相数据误差,已地面标志为准,防止发生回手柄过早造成停于分相。同时西八里侧线开车时,由于限速低、吸码晚,需关闭自动过分相装置,过分相后及时恢复自动过分相装置。

5.结束语

电力机车停于分相内是小概率事件,但是由种种原因导致的,参考以往的事故案例,哪怕守住其中一个环节也不会导致事故的发生,尤其是乘务员的操纵水平、风险研判、应急处理水平的高低对铁路运输秩序起到关键性作用。

参考文献

[1]朱磊.浅谈电力机车掉分相及带电过分相的危害及预防措施[J].上海铁道科技2012年第2期,2012(6):57.

[2]王奇钟.列车操纵技术实用教程[M].北京:中国铁道出版社,2016.



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