??????? 3? 引發(fā)電源屏火災(zāi)的主要因素
??????? 3、1 　交流接觸器故障
??????? 交流接觸器是鐵路信號(hào)電源屏中的重要部件 ,由于種種原因 , 由交流接觸器引發(fā)的事故占有很大的比例。
??????? 1．質(zhì)量不高。因?yàn)殍F路信號(hào)負(fù)荷是一級(jí)用電負(fù)荷 , 按國(guó)際規(guī)定應(yīng)采用雙電源自動(dòng)切換系統(tǒng)供電 , 選用三相交流接觸器作為自動(dòng)切換器件。前些年的交流接觸器由于其結(jié)構(gòu)、工藝、材質(zhì)都比較落后 , 不能適應(yīng)運(yùn)行中出現(xiàn)的特殊情況 , 故障率比較高 , 部分火災(zāi)的發(fā)生與其質(zhì)量不高有直接關(guān)系。
??????? 2．控制回路接線不合理。個(gè)別電源屏產(chǎn)品在設(shè)計(jì)雙電源切換回路時(shí) , 采用了備用回路的接觸器先合、工作回路的接觸器后斷的錯(cuò)誤接線。這種接線將造成雙電源切換時(shí) , 2 路電源在電源屏中斷時(shí)并聯(lián) , 并產(chǎn)生較大的環(huán)流 (在2 路電源相位差較大時(shí)) , 燒毀交流接觸器 , 甚至造成 2 路電源保護(hù)開關(guān)同時(shí)跳閘 , 使信號(hào)供電完全中斷的大事故。
??????? 3.低電壓跳動(dòng)。因?yàn)榻涣鹘佑|器的正常工作電壓范圍是額定電壓的
??????? 70 %～110 %, 當(dāng)工作電壓低于70 %時(shí) , 交流接觸器線圈的吸合力降低 , 嚴(yán)重時(shí)可能出現(xiàn)反復(fù)分合的跳動(dòng)現(xiàn)象 , 造成接觸器接點(diǎn)拉弧而損壞。
??????? 4.安裝方式不符合要求。交流接觸器垂直于地面安裝在設(shè)備上 , 其接點(diǎn)容易積塵 , 閉合時(shí)接觸點(diǎn)接觸電阻加大 , 造成接觸不良 , 使接觸器接點(diǎn)打火發(fā)熱而損壞。
??????? 5.雙電源同時(shí)來電時(shí) , 2 路電源的接觸器同時(shí)閉合。在雙電源供電系統(tǒng)中 , 采用交流接觸器作切換元件 , 由于控制回路設(shè)計(jì)不合理 , 當(dāng)出現(xiàn)雙源同時(shí)來電時(shí) , 使 2 個(gè)電源系統(tǒng)在電源屏內(nèi)短接造成燒損交流接觸器接點(diǎn)的事故。
??????? 3.2 　系統(tǒng)短路保護(hù)設(shè)置不全配電系統(tǒng)中 , 短路保護(hù)是由2 部分組成的 , 一部分設(shè)在主回路 (輸送電能的回路) , 當(dāng)主回路出現(xiàn)短路時(shí) , 設(shè)在主回路的空氣斷路器跳閘 , 切除短路故障 , 對(duì)接在主回路中的導(dǎo)線和電器進(jìn)行保護(hù);另一部分設(shè)在輔助回路 (控制、監(jiān)測(cè)、計(jì)量、報(bào)警回路) , 當(dāng)輔助回路出現(xiàn)短路時(shí) , 由設(shè)在輔助回路中的熔斷器動(dòng)作 , 切除短路故障 , 對(duì)接在輔助回路中的導(dǎo)線和電器進(jìn)行保護(hù)。在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的電源屏中 , 一些產(chǎn)品只設(shè)了主回路的短路保護(hù) , 而在輔助回路中不設(shè) , 因而 , 當(dāng)輔助回路出現(xiàn)短路時(shí) , 沒有相對(duì)應(yīng)的保護(hù)器件將故障切除。另外 , 由于輔助回路的導(dǎo)線截面較小 , 短路電流不會(huì)很大 , 又不能使設(shè)在主回路中的斷路器跳閘 , 致使短路故障得不到及時(shí)切除 , 造成輔助回路的導(dǎo)線起火和電器損壞。
??????? 3.3 使用非阻燃材料制作導(dǎo)線及電器元件
??????? 為了防止電氣火災(zāi)的發(fā)生, 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 , 低壓電器產(chǎn)品的外殼應(yīng)使用阻燃的材料制作 , 配電系統(tǒng)中應(yīng)使用有阻燃性能的導(dǎo)線。老的電源屏有很多不滿足這一要求 , 因而 , 一旦導(dǎo)線和電器出現(xiàn)過熱 , 很快便能引發(fā)電器外殼和導(dǎo)線絕緣著火。
??????? 3.4 個(gè)別電器元件質(zhì)量差
??????? 目前電源屏中還有個(gè)別電器元件是由一些不規(guī)范的小廠生產(chǎn) , 質(zhì)量不穩(wěn)定 , 運(yùn)行中易出現(xiàn)絕緣損壞 , 導(dǎo)致短路、溫升過高等問題 , 也是引發(fā)電氣火災(zāi)的重要原因。
??????? 4?? 預(yù)防電源屏火災(zāi)的主要措施
??????? 4.1?? 選用帶有機(jī)械聯(lián)鎖裝置的優(yōu)質(zhì)交流接觸器帶有機(jī)械聯(lián)鎖裝置的交流接觸器 , 就是在2 個(gè)同型號(hào)的交流接觸器之間 , 裝上 1 個(gè)機(jī)械的鎖定裝置 ,使2 個(gè)交流接觸器在任何情況下不會(huì)同時(shí)閉合 , 始終保持在1 個(gè)閉合、1 個(gè)斷開的狀態(tài) , 它是專門為2路電源切換設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。選用這樣的產(chǎn)品 , 就從根本上杜絕了由于 2 路電源的交流接觸器同時(shí)閉合 , 所造成的接觸器損壞和引發(fā)火災(zāi)的問題。
??????? 另外 , 為了防止交流接觸器在低電壓下出現(xiàn)跳動(dòng)現(xiàn)象而使接點(diǎn)燒損 , 對(duì)交流接觸器應(yīng)設(shè)置低電壓保護(hù)。即當(dāng)電源的電壓下降到80 %以下 , 并且 3～5min后仍不恢復(fù)時(shí) , 就應(yīng)自動(dòng)切換到備用電源供電 , 讓主電源退出工作。這樣既保證了負(fù)荷始終由好電源供電 , 同時(shí)又使交流接觸器不會(huì)損壞。
??????? 4.2完善鐵路信號(hào)電源系統(tǒng)的短路保護(hù)功能。目前 , 在鐵路信號(hào)電源屏中 , 對(duì)主回路的電路都設(shè)置了短路保護(hù) , 一旦出現(xiàn)短路故障 , 能及時(shí)被切除。在由主回路引接的控制變壓器回路、交流接觸器線圈回路、電壓表測(cè)量回路、信號(hào)指示燈報(bào)警回路等輔助回路中 , 也應(yīng)設(shè)置全面的短路保護(hù) , 一般采用裝在端子板上的小型熔斷器作為保護(hù)器件 , 其電流應(yīng)小于導(dǎo)線長(zhǎng)期允許電流的 80 %。這樣在整個(gè)信號(hào)配電系統(tǒng)中 形成了全面的短路故障防范系統(tǒng)。整個(gè)信號(hào)配電系統(tǒng)的保護(hù)動(dòng)作設(shè)定值應(yīng)準(zhǔn)確合理 , 上下級(jí)保護(hù)應(yīng)有選擇性的動(dòng)作 , 在系統(tǒng)中任何一點(diǎn)短路 , 都應(yīng)有相應(yīng)的保護(hù)開關(guān)動(dòng)作 , 以切除短路電流故障。
??????? 4.3選用優(yōu)質(zhì)的阻燃電器及導(dǎo)線。在進(jìn)行鐵路信號(hào)電源屏設(shè)計(jì)時(shí) , 應(yīng)選擇由阻燃材料制作的導(dǎo)線和電器元件。這樣即使出現(xiàn)電氣短路 , 也不會(huì)產(chǎn)生明火 , 可將火災(zāi)的損壞降低到最小。另外 , 控制回路 (輔助回路) 的導(dǎo)線截面積不應(yīng)完全按電流的大小來選擇 , 應(yīng)考慮到機(jī)械強(qiáng)度的要求 , 一般不應(yīng)低于1平方毫米 。
??????? 4.4對(duì)智能屏的各種電源模塊設(shè)置溫度保護(hù)。當(dāng)模塊內(nèi)溫度過高時(shí)應(yīng)及時(shí)報(bào)警1 , 防止模塊內(nèi)發(fā)生火災(zāi)。
??????? 4.5電器元件和接線端子板的接線端子 , 應(yīng)有防指觸和防震動(dòng)功能。
??????? 4.6出廠試驗(yàn)項(xiàng)目中 , 應(yīng)設(shè)置短路保護(hù)試驗(yàn)項(xiàng)目。其目的是 : ①試驗(yàn)短路保護(hù)的完整性 , 在主回路和輔助回路任一點(diǎn)短路時(shí) , 是否都會(huì)有相關(guān)的自動(dòng)開關(guān)跳閘或熔斷器熔斷 , 能夠及時(shí)準(zhǔn)確地切除短路故障; ②試驗(yàn)短路保護(hù)的選擇性 , 每一次短路應(yīng)該是離短路點(diǎn)最近的保護(hù)電路動(dòng)作 , 如果短路保護(hù)配合不合理 , 應(yīng)進(jìn)一步調(diào)整。完成好上述工作 , 鐵路信號(hào)電源屏的火災(zāi)事故將得到有效的防治 , 電源屏的安全運(yùn)行將得到可靠的保證。
??????? 5? 結(jié)論
??????? 本文較有利的提出鐵路電源屏在現(xiàn)代鐵路運(yùn)營(yíng)中的重要性，關(guān)系著整個(gè)鐵路系統(tǒng)在交通運(yùn)輸中正常運(yùn)營(yíng)的信譽(yù)，同時(shí)提出關(guān)于電源屏發(fā)生火災(zāi)主要原因以及改善措施，為鐵路的正常運(yùn)營(yíng)提供保障。
??????? 參考文獻(xiàn)：
??????? 1.《鐵路電力設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)施指導(dǎo)與電力安全防護(hù)技術(shù)及系統(tǒng)故障應(yīng)急處理典型案例評(píng)析手冊(cè)》
??????? 2.《鐵路信號(hào)智能電源屏》，作者：林瑜筠
???