張 煒
(西安鐵路局 西安)
運行中的電網(wǎng)絕緣子,常受工業(yè)污染(化工、冶金、水泥等)或自然界中鹽、堿和飛塵等污穢的污染,在其表面形成一個污穢層。干燥情況下,絕緣子表面污穢層的電導(dǎo)率并不大,但在霧、露和小雨等潮濕天氣下,污穢層受潮后會形成電導(dǎo)薄層。在污穢層較厚而又潮濕的情況下,絕緣子沿面放電電壓將大大降低,甚至在工作電壓下就可能發(fā)生閃絡(luò),引起饋線設(shè)備跳閘,造成停電事故。通常把絕緣子的這種閃絡(luò)稱為污穢閃絡(luò)(簡稱污閃)。電氣設(shè)備因污穢而發(fā)生的絕緣閃絡(luò)有時會造成重大設(shè)備的損壞和大面積停電事故,進而帶來重大的經(jīng)濟損失。要解決這個問題有很多種方法,但帶電水沖洗是一項比較成熟、先進和方便的防污閃技術(shù)。
“電氣化鐵道絕緣子帶電水沖洗技術(shù)研究及裝備”是西南交通大學(xué)新型驅(qū)動技術(shù)中心的一項科研成果和專利技術(shù),并通過西南交通大學(xué)拓普科技開發(fā)公司等單位形成了專業(yè)化生產(chǎn)。該成果2001年由鐵道部立項,2003年通過鐵道部鑒定,現(xiàn)已成功研制出多種型號的電氣化鐵道絕緣子帶電水沖洗車裝置,在北京西、西安、安康、豐潤、沈陽、滬杭線、浙贛、錦州、濟南和朔黃線等鐵路供電段投入使用。
絕緣子帶電水沖洗車由水罐(車)、平板車及沖洗裝置底架、水壓系統(tǒng)、水炮及輔助裝置等組成,由軌道車牽引,采用受電弓取電或發(fā)電機供電的方式,可進行絕緣子帶電(不帶電)的沖洗作業(yè)。在冬季使用時,用帶有加熱裝置的小水箱和帶有保溫裝置的單炮(雙炮)進行作業(yè)。使用該裝置前請詳細(xì)閱讀柴油發(fā)電機組、水泵電機組、變頻啟動、軟啟動、自動調(diào)節(jié)等部件的說明書及本用戶手冊。
該成果綜合運用了高電壓技術(shù)、變頻技術(shù)、自動控制技術(shù)、高壓水射流技術(shù)、高壓水旋轉(zhuǎn)密封技術(shù)、水壓技術(shù)和鐵路運輸?shù)榷鄬W(xué)科、多領(lǐng)域的先進科學(xué),由軌道車牽引,利用列車運行圖間隙,以5~10 km/h的速度在行進中進行帶電水沖洗作業(yè),作業(yè)效率高,沖洗效果好,勞動強度低,防止了季節(jié)性大面積污閃事故。本文根據(jù)西安鐵路局3臺水沖洗車使用中反映出來的故障現(xiàn)象進行原因分析,提出解決辦法。
水罐安裝在平板車上作為本清洗車的水源,要在清洗時源源不斷的供水。
造成水位計工作不正常的原因很多,如鋼絲繩和滑輪間可能脫落或被卡住、浮標(biāo)被卡住、標(biāo)尺被卡住等。排除方法:把鋼絲繩放置在輪槽中,并查看鋼絲繩是否有嚴(yán)重磨損,如有進行更換。同時,查看滑輪的護繩罩是否正常。清除浮標(biāo)和導(dǎo)向柱間的雜(臟)物。檢查標(biāo)尺和導(dǎo)向柱是否變形,校正變形,同時清除兩者間的雜物。
如果上水不通暢或不能上水,可能是因為上水壓力不夠,誤用上水龍頭上水、過濾器堵塞。解決辦法是提高上水系統(tǒng)壓力、改用消防栓上水、清洗過濾器濾芯。
連接法蘭處密封墊損壞、法蘭螺紋連接松動、上水龍頭沒有關(guān)緊。先檢查放水龍頭是否關(guān)緊,如果放水頭已擰緊依然漏水,則再上緊螺栓(釘),注意對角上緊,還不能解決則只有更換密封墊。
出水管路漏水原因同上水管漏水相似,如管道密封破壞、螺紋連接處松動、放水龍頭沒有關(guān)緊。解決辦法:關(guān)緊出水閥門,上緊法蘭螺栓(釘),更換密封墊。如果出水不通暢或不能出水,其原因有水罐內(nèi)無水,出水閥門未打開、出水過濾器堵塞。請依次給水罐加滿水,打開出水閥門,仍不能解決則清洗出水過濾器。
水沖洗車不作業(yè)時,把水罐內(nèi)的水放干凈,包括管道,避免冬天結(jié)冰脹管,同時避免積水加速對管道的銹蝕。建議水罐內(nèi)壁每2年清洗1次,5年重刷1遍防銹漆。每個施工季節(jié)結(jié)束時,對滑輪的輪軸和閥門的控制手柄進行油脂潤滑處理。既防銹,又便于下一季施工前的準(zhǔn)備工作。
造成結(jié)構(gòu)件連接松動的主要原因有:焊縫被破壞、螺紋連接處被抖松、連接處銹蝕。清理銹跡,視銹蝕嚴(yán)重程度決定是否補焊,焊縫破壞嚴(yán)重則重新打磨補焊。緊固螺紋連接。如果欄桿松動則需要重新打磨補焊。T角鐵脫落則要重新安裝。
(1)發(fā)電機組。柴油發(fā)電機組是水沖洗作業(yè)車的作業(yè)控制電源。發(fā)電機組用螺栓固定在平板車上,加減振墊和防松墊圈、發(fā)電機組相關(guān)使用事項和維修保養(yǎng)事項見發(fā)電機組使用說明書,確保正常操作和使用。
(2)接觸網(wǎng)取電系統(tǒng)。①受電弓故障及維修請參照用戶單位的受電弓檢修和保養(yǎng)規(guī)程。②干式變壓器故障及維修參看干式變壓器使用維護手冊。③不能從接觸網(wǎng)正常取電(取電指示正常)故障分析及解決辦法。如受電弓無法升弓,查看升弓空壓機是否工作,若不工作檢修空壓機。如果氣壓表壓力不夠,則檢查氣路連接處是否漏氣。同時檢查升弓控制閥和控制按鈕是否工作正常。如果是隔離開關(guān)未結(jié)合上,拉上隔離開關(guān)控制手柄;高壓熔斷器損壞,更換高壓熔斷器;干式變壓器故障,參看干式變壓器使用維護手冊。④磁力鎖無法鎖緊故障分析及解決辦法。檢查鎖頭間的距離是否正常,否則調(diào)整距離至正常。檢查活動鎖頭是否緊固,否則擰緊活動鎖頭。磁力鎖吸力量不夠或安裝傾斜,豎直安裝磁力鎖。⑤網(wǎng)電不能正常切換故障分析及解決辦法。如果是交流接觸器故障,更換接觸器;保險斷裂,更換保險;旋鈕開關(guān)損壞,更換旋鈕。
(3)蓄電池。蓄電池組24 V,容量為200 Ah,當(dāng)蓄電池組不能供電時,在遵守蓄電池相關(guān)注意事項(見蓄電池組使用說明書)的前提下,及時修理或更換,確保蓄電池組的正常供電。
(4)電氣控制柜。檢查電氣控制柜的線路及接線情況(見使用說明書)。電氣系統(tǒng)的故障需要專人進行處理,并可向廠家進行咨詢。與電氣控制柜有關(guān)聯(lián)的設(shè)備故障及維修包括水泵不能啟動,請檢查變頻器,解決辦法參看變頻器使用手冊;沖洗水壓不正常,請檢查控制盒,如有損毀時請更換控制盒;射燈控制失靈,檢查射燈控制開關(guān),對射燈控制開關(guān)進行檢修或更換。
連接螺紋松動、變形,應(yīng)該墊好密封墊,調(diào)整好位置,重新緊固。密封墊破壞,請更換密封墊。如果連接處銹蝕,則要清理銹跡,視銹蝕嚴(yán)重程度決定是否補焊。
閥門未打開,打開閥門。水泵進水管路堵塞,清洗水罐出水管路上的過濾器。水泵故障,請查看水泵使用手冊。水泵中有空氣,松開水泵放氣螺釘,直到放氣口的出水透明無泡時再擰緊放氣螺釘(查看水泵使用手冊)。變頻系統(tǒng)發(fā)生故障,查看變頻器的使用手冊。
旁路電磁閥未完全關(guān)閉,打開水壓泵站外罩,拆開旁路電磁閥,清洗閥芯和密封墊。水泵放氣不干凈,松開水泵放氣螺釘,直到放氣口的出水透明無泡時再擰緊放氣螺釘。旋轉(zhuǎn)接頭密封漏氣,查看旋轉(zhuǎn)接頭螺釘(栓)是否松動。如果松動,將其擰緊;如果無松動,查看密封墊是否有移位或磨損,將其更換。電動調(diào)節(jié)閥故障,查看電動調(diào)節(jié)閥使用手冊或咨詢廠家。控制盒故障,聯(lián)系廠家更換。
水炮水路電磁閥的閥芯或密封墊處有臟物或損壞,打開水壓泵站外罩,拆開水炮水路上的電磁控制閥,清洗閥芯或密封墊。如果閥芯或密封墊有損壞,請更換。腳踏開關(guān)接觸不好,拆開腳踏開關(guān)進行維修,倘若不能進行維修,請更換。
水泵不出水,解決辦法前面已講述。電磁閥不工作,打開水壓泵站柜外罩,查看電磁閥的電源接頭是否松動,重新緊固。如果線路正常,一般為電磁鐵損壞,需要更換電磁鐵。腳踏開關(guān)不工作。腳踏開關(guān)彈簧片卡住或變形過大失效。將其調(diào)整至正常狀態(tài)。同時,查看腳踏開關(guān)的電纜接頭是否脫落。如果脫落,將其重新接好。
炮嘴磨損,更換炮嘴。水泵放氣不干凈,解決辦法前面已述。炮嘴里有雜質(zhì),導(dǎo)致水流不通暢。清除炮嘴里的雜質(zhì)。水壓系統(tǒng)漏氣,查看旋轉(zhuǎn)接頭和電磁閥的密封是否可靠。
水炮變形引起回轉(zhuǎn)軸承產(chǎn)生卡滯現(xiàn)象,拆開水炮,調(diào)平回轉(zhuǎn)軸承的上下連接座,重新安裝水炮?;剞D(zhuǎn)軸承潤滑失效,重新加注潤滑脂。旋轉(zhuǎn)接頭潤滑失效,重新加注潤滑脂。旋轉(zhuǎn)接頭的密封裝置扭曲變形造成卡緊現(xiàn)象,更換密封墊。
接地線接觸不好,重新連接緊固。接地線頭生銹,線頭除銹并采取涂錫保護,重新接好接地線。接地線損壞,更換接地線。
水泵電機控制柜每期施工前進行檢修,尤其是對電磁閥進行除銹和除渣處理,確保電磁閥正常工作。水炮每期施工前應(yīng)檢查,主要檢查連接、密封、潤滑、旋轉(zhuǎn)和接地情況。水炮中的旋轉(zhuǎn)接頭如漏水應(yīng)及時維修密封環(huán)或更換。正式?jīng)_洗前應(yīng)先排出水路系統(tǒng)中的臟水,待炮管出水干凈后裝上噴嘴。
管道每期施工前檢修,檢查密封情況,注意對外表面作防銹處理。過濾器應(yīng)定時檢查污染程度,對濾芯進行清洗。由于在水環(huán)境中工作,注意電氣元件和水泵電機的防水工作。
每一工作季節(jié)完成后,定期對電氣部分進行通電檢查。建議發(fā)電機每月至少啟動1~2次,每月對電氣部分進行通電檢查1次。冬季施工時,每次作業(yè)完成后,關(guān)閉水罐車與水泵間的截止閥,放掉管道中的水(打開放水螺堵即可),以防凍裂管道或管道中結(jié)冰,影響以后使用。操作手柄絕緣套應(yīng)隨時檢查,如有破損,應(yīng)及時更換。水炮炮嘴為精密部件,使用后用柔軟材料吸干炮嘴內(nèi)壁的水,防止生銹。作業(yè)車長期不工作時,停放在干燥處,取下炮嘴,蓋好水炮外護套,以防損壞和生銹。
該沖洗車使用區(qū)域廣、使用現(xiàn)場環(huán)境惡劣、操作人員素質(zhì)和技術(shù)水平不一,如此種種,使得故障復(fù)雜多變,但只要設(shè)備管理人員、操作人員、設(shè)備維修人員,正確及時反饋信息,針對具體問題進行針對性的分析,該設(shè)備性能必將越趨穩(wěn)定。