SS3型机车顶板绝缘子顶板烧毁的原因及对策分析

　　在分析电气机车SS3车顶上隔离器旁路故障的原因后，提出了针对性解决方案。从我们办公室的SS3型电力机车投入运行以来，多次发生了车顶旁路故障，经常导致位移和与接触网的断开，从而严重影响了铁路运输的秩序。我们以一个示例为例，三个电力机车SS3（车号0522、0495、0158）同时遭受旁路故障，导致网络跳闸。车返回该段后，发现机车在受电弓的中间支撑白色瓷瓶绝缘子，如图1所示，其表面布满灰尘和放电痕迹很明显经过对同一事件的一系列研究和探索，初步探讨了电力机车SS3屋顶绝缘子闪络故障的原因和解决方法。应用程序的实用效果良好，基本满足使用要求。下是工作原理，故障原因和解决方案三个方面的介绍，并提出解决方案。联运行的绝缘子会受到环境因素的影响，例如工业排放物和大气环境中的自然灰尘，并且表面上会逐渐沉积一层污垢。干燥的天气中，这些绝缘子表面仍然带有污垢，它们仍可以保持较高的绝缘水平，并且其放电电压接近清洁干燥的状态。
　　是，在有雾，露水，毛毛雨和潮湿的天气（例如融化的冰或雪）的情况下，绝缘子表面会形成一层水膜。垢层中的可溶性盐在水中融化，形成水的导电膜，从而泄漏电流沿绝缘体表面流动。电流的大小主要取决于污染程度和湿度。于绝缘子的形状和结构尺寸的影响，绝缘子表面的不同部分中的电流密度是不同的。果，首先在高电流密度区域中形成干燥区域，例如在悬架绝缘子，杆柱绝缘子法兰连接处的钢脚和铁帽附近，卡盘，裙边和卡盘连接处等干燥带的形成使得绝缘子的表面张力分布更加不均匀，并且干燥带承受更高的张力。电场强度足够大时，将产生通过干燥区域的蠕变放电。
　　据污垢和湿度的程度，放电类型可以是辉光放电，火花放电或局部电弧。时，被污染介质的表面放电模型相当于与被污染层中产生的电阻串联连接的局部电弧。部电弧是间歇放电过程。种间歇放电状态可以持续很长时间。脏湿状态更加严重时，局部电弧将逐渐发展。达到和超过临界状态时，电弧越过两极。生闪络。非常不均匀的电场中，电力机车顶板的支撑绝缘子表面上的电场分布属于固体介质，但是在界面的大多数部分中，线的切向分量Eτ与接口平行的电比正常组件En大得多。这种情况下，电极（铁帽）的形状和布置使电场非常不均匀，因此不会减少由绝缘体表面上的电压重新分布引起的电场失真。有明显的蠕变放电电压。外，在这种情况下，电缆电场的法向分量En非常弱，并且没有明显的电容性电流沿表面流动。放电过程中不会发生热电离，因此没有明显的旁路放电。面测试表明，支撑绝缘子的干旁路电压（当表面干燥和清洁时）基本上随着电极之间的距离而增加。据对我局SS3型电力机车绝缘子特性的调查分析和实际发生的旁路故障情况，SS3型机车屋顶绝缘子产生旁路故障的主要原因有四个。构成肮脏的导电通道，会发生飞弧和击穿。们办公室里的大多数SS3机车都是使用了很长时间的老式机车。本上，这些是瓷绝缘子。绝缘子的爬电距离小，抗雷击能力低。们是整个电气化铁路电气绝缘电阻中最薄弱的环节。于电力机车的屋顶绝缘体的操作条件是困难的。于电力机车受电弓的支撑绝缘子在悬链线下工作，因此在机车运行过程中受电弓和接触线发生滑动和摩擦时，数千公里的接触线甚至网上附件将散布在机车受电弓绝缘体上。顶绝缘子的污染。雨或浓雾会增加分散的物体数量，因为此时空气中的水蒸气会导致附件堆积在接触网上。电弓摩擦后，散落的物体将增加并容易附着在绝缘子上，从而降低绝缘子的绝缘力。温度较低时，雨水或雾气将冻结集电弓绝缘子与“冰”的附着，这将显着降低绝缘子的电阻，这也将导致在屋顶上频繁地绕开绝缘子。部地区的冬季机车。SS3机车的主运输段空气中盐分较多，风沙较多，绝缘子污染严重。工，冶金和水泥公司沿途产生的烟尘；道路和铁路上扬起的粉尘受电弓与接触线之间的摩擦产生的粉尘是造成污染绕开的主要原因。
　　先，严格按照标准定期擦拭机车车顶绝缘子的整个外表面，以确保绝缘子的表面光滑无尘。（应注意，清洁不同材料的绝缘子的方法不同，应严格按照绝缘子制造商提供的维护说明进行操作），并检查是否有裂纹和放电痕迹。瓷瓶的表面缺陷面积小于3 cm2时，可以用速干绝缘漆覆盖，否则必须更换新的；第二种是在小修时在绝缘子上喷涂防污闪漆。先是机车是自我维持的，并且在不改变弧度的情况下尽可能地维护。

　　电弧改​​变操作一样，您必须在改变电弧之前执行两次电弧，然后执行电弧改变，以减少因受电弓频繁抬起而造成的悬链断开事故。是充分利用屋顶隔热检测装置。动车辆机车车顶绝缘检测装置是一种用于在不登上机车车顶的情况下评估机车车顶上的高压设备的绝缘状态的检测装置。设备可以从电池供电，而不会产生电弧并断开主电源。变器通过逆变器将电池的直流电源转换为50 Hz / 100 V交流电源，然后通过高压变压器将其升压至25 kV，并将其添加到车顶的高压中。设备上，确定车顶上的高压设备是否已接地，或者是否通过驾驶员房间内网络压力表显示的电压变化降低了绝缘性。

　　机车操作期间车顶电气设备发生故障后，机舱乘务员必须执行车顶绝缘检测测试，然后才能再次抬起船首。三，当接触网结霜时，必须立即停车，并通知前后站以及调度员和机车调度员，并派出专门的除冰机车对接触网进行除霜。绝缘性能更好的硅橡胶绝缘子代替瓷瓶绝缘子（见图2和3）。橡胶绝缘子具有以下优点：采用压接技术连接金属配件和绝缘棒；芯棒和伞裙套采用一次性硫化注射成型技术，解决了界面停电影响复合绝缘可靠性的关键问题。对恶劣天气下屋顶隔热裙板下缘与底座之间的排放问题，下底座上安装了防污闪弧爬升裙板，与地面之间的距离在不增加产品高度的情况下大大改善了电弧和绝缘性。
　　电线路完全解决了绝缘子的表面污染层变成导体并导致绝缘子下端放电到安装基座或屋顶的现象，从而提高了水平绝缘子的雷电冲击耐受电压，绝缘余量更大，更安全，更可靠。合硅橡胶绝缘护套可确保屋面绝缘的电气和机械性能，并尤其在抗腐蚀性能和抗撕裂性这两个重要参数之间取得平衡。好的电性能，高机械性能，优异的抗振性，抗冲击性和脆性断裂抗性。适合在不同气候和工作条件下安全运行。决了屋顶绝缘子在高速运行过程中剧烈振动并在启动，停止或遇到紧急停止障碍物时抗震的问题已得到解决。端均采用独特的压缩成型技术作为支撑体。抗震，抗震和抗堤防性能更适合在不同气候，工作条件和环境下安全运行。具有良好的拒水和拒水迁移性能，并且具有很强的抗污染旁路能力。管工作环境相对恶劣，工业粉尘密度高，污染高，但绝缘子的耐电压性却保持稳定。相同的污染条件下，复合绝缘子的污染旁路电压是蠕变距离相同的瓷绝缘子的两倍以上。外，它还具有良好的抗污染性，绝缘子表面的高疏水性和较长的维护间隔。具有出色的耐大气老化和紫外线老化性能，耐高温，可在200℃下工作，耐低温，并在-60℃时仍保持弹性。光裙边采用了光滑的设计，消除了裙边底部的起伏，这更有利于利用自然风和雨水自清洁绝缘子。需简单的维护即可满足绝缘子的要求。型硅橡胶绝缘子具有与瓷绝缘子相同的安装尺寸，易于更换和安装。今为止，带有红色橡胶绝缘子的电力机车SS3一直没有出现旁路故障。过探索，有很多措施可以避免机车车顶绕过绝缘子，我们主要采取措施来绕开陶瓷绝缘子的污染。用新的有机聚合物材料和有机合成材料可以从根本上消除破裂的绝缘污染问题。

　　们办公室的SS3机车车顶上的绝缘子绕开而引起的接触网故障已得到基本解决，并且不再影响安全生产。
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