接触网施工总结十篇

时间:2023-03-29 17:32:07

接触网施工总结

接触网施工总结篇1

现将这段时间的工作总结如下:

本人在去年的工作中,我了解了接触网的构造及施工工序,学会了如何将图纸与实际现场联系在一起。明白了作为一名新职工要认真工作,提高认识,更要坚定信心,积极主动,任何时刻都不能怠慢,要把当前的工作做细、做实。要以发展的眼光看问题,努力学习,切实做好自己的本职工作。

思想上,自觉遵守项目部的规章制度,学习项目部的企业文化。努力提高政治思想素质。要求积极上进,以严谨的态度和积极的热情投身于学习和工作中。学习上,自觉加强理论的学习,认真的向身边的同事学习,处处留意,多看、多思考、多学习,不会的东西多问。渐渐地熟悉了工作情况,并融入了这个团体之中。生活上,虽然是陌生的环境和生活状态,但是项目部里和谐融洽的工作氛围、良好的学习发展机会以及在各级领导的关心和帮助下,让我逐渐完成从学生到职员的转变。

2015年11月,我正式交接了电气化专业经管员的工作,负责电气化专业的经管报表、验工计价、设计变更等日常工作。作为一个新学员,开始接触到经管这个领域时,除了按照经管部的要求做报表外,我很迷茫,不够了解经管的工作性质。但在部长的指导和同事的帮助下,通过自身的学习我明白了经管员的职责,严格按照公司规定,对外部劳务进行管理。给外部劳务结算时,按照现场实际工程量进行验工计价。工程中涉及到的经营创效、变更索赔方面,我仍在学习,争取以最短的时间熟练掌握。

2016年3月,我开始交接项目部工程调度工作,由于对工程调度的了解比较片面,岗位职责及业务水平都处于萌芽状态。经常处于一种紧张状态,很怕因为自己的疏忽影响他人的工作。但是为了做个合格的调度员。每天都虚心向前辈请教,搞明白工程调度每天要做什么工作,什么事该做,遇到什么问题后该怎么处理······在半个月的时间内,我了解了工程调度的责任,并不断提高自己的能力。遇到不懂的问题,及时向部长请教,向施工现场技术员询问。

工程调度是工程管理的重要组成部分,是各级施工组织的指挥中枢。建立规范化、标准化、强有力的工程调度指挥体系,实施集中统一指挥,是实现资源合理配置,对工程进行科学管理,贯彻落实企业决策的重要保证。作为一名合格的工程调度,我必须及时准确的传达领导和上级机关有关施工生产方面的指示、决定,督促检查和反映执行情况。定期收集日、周、月、年度施工快报、报表及施工情况综合分析,掌握主要经济技术指标(工程任务总额、施工产值、主要实物工程量;工程安全、质量情况;施工机械和劳动力动态情况等)的完成情况及施工情况。接受或调度通知、情况通报准确及时,传达上级和单位领导决策,并监督执行。在工作岗位上,我必须严谨,因为一个疏忽可能影响整个工程,这就是我的责任。

接触网施工总结篇2

关键词:接触网 铁路电气化 既有线路 过渡方案

中图分类号:U225 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)03(c)-0077-02

太中银代建太原西南环铁路跨太长高速公路特大桥,位于北六堡至北格区间,与太中银铁路并行等高。太中银双线位于中间,下行线、上行线外侧分别相邻于西南环右线、左线。由于太中银电气化铁路已于2011年开通运营,而西南环左线181孔桥梁未能架设。为优质高效安全完成架梁任务,保证西南环线的工期,经建设、运营、施工、监理单位共同研究确定如下方案;将西南环右线用做太中银下行线,太中银下行线用做太中银上行线过渡行车(如下图1所示),为西南环左线架梁提供可靠条件。太中银铁路担当山西到宁夏的客货运输任务,线路运输繁忙,线路运行速度快,高达160 km/h,有效的施工天窗点短,而且接触网过渡工程施工结束前必须恢复既有接触网的正常行车状态以保证既有太中银铁路正常运营,因此在接触网过渡工程施工前,必须根据土建过渡施工方案和现场实际情况制订详细可行的接触网过渡施工方案,报送监理及业主单位,通过专家组审核论证后方可进行施工,同时确保运营单位后续的接管与维护。

1 接触网过渡方案基本原则和步骤

永临结合、节约投资、分束管理、方便施工、质量可靠、确保运营施工安全是制定过渡方案的基本原则。

1.1 熟悉图纸和现场

管理、技术人员在拿到设计图纸后,要实地踏勘现场,熟悉了解施工范围,既有接触网状态,地下管线分布情况。重点关注电分相位置和供电线上网杆号。设备产权归属,并尽快和相关设备管理单位签订安全协议。

1.2 做好与土建单位的沟通配合

土建过渡施工方案是制定接触网过渡方案的前提,要尽快获取土建单位的改造方案,同时做好现场交接桩工作,现场确认影响线路预铺架和线路拔接时既有接触网支柱。提前拆除,为土建施工创造条件。

1.3 主动联系铁路运输部门,签订施工配合协议

了解掌握施工区间天窗点时长及时段,为编制过渡方案提供依据。并根据运输部门要求提前报送封锁施工计划。

2 接触网过渡方案常用的几种方法

在站场和区间接触网改扩建施工中,由于专业的特殊性,接触网工程通常要为土建施工让路或创造条件,同时又不能影响铁路正常运输生产。过渡工程的成因主要是按图纸新建的接触网因各种原因无法架设或者应拆除的既有网又因行车需要无法拆除。通常情况下,我们将过渡方案归为四类即:软横跨过渡法;小锚锻过渡法;利用既有支柱或新立支柱倒锚过渡法;做临时接头延长线索等过渡施工方法。这些方法在一项工程中常常单独或结合使用。由于在线路拔接天窗施工时,接触网天窗比较短,而拔接当天工务、电务等施工人员众多,相互干扰大,因此总的原则是:尽量减少拔接封天窗内接触网工作量。

2.1 软横跨过渡法

因为既有支柱或新设支柱影响线路道岔预铺架或者线路拔接时影响线路的整体拔移,均需采用软横跨的方式进行施工,该方案是先进行临时软横跨的施工与安装,之后将所需移动接触网倒换至临时软横跨上悬挂定位,同时拆除既有接触网支柱。为土建施工提供场地。天窗点内拔接转线时,拔移调整软横跨上接触网,确保开通。过渡工程结束后,再按照设计图纸,在新立支柱上安装悬挂装置,将接触悬挂倒至新立支柱悬挂支撑上。之后进行倒锚施工拆除临时软横跨,完成施工内容。

2.2 增设小锚锻过渡法

当新建接触网无法架设或者新建接触网和既有网搭接配合土建线路拔移开通时。采用增加300米左右的小锚锻过渡施工,临时开通。这种方法简单易行,待土建任务结束,现场条件具备后再架设新接触网,拆除小锚锻完成施工。

2.3 利旧或新设支柱倒锚法

因接触网正线锚锻长度通常在1500 m以上,站线锚锻也在800 m至1000 m左右。当在道岔周边或咽喉区既有支柱影响土建施工时,在改变悬挂方式和定位方式后,利用旧支柱或新设支柱进行倒锚。在利旧时要核算支柱容量。倒锚完工后拆除影响土建施工的既有支柱。

2.4 延长线索过渡法

按设计要求应该拆除的接触网因行车需要(部分区段还在行车使用),或为土建提供场地需先行拆除一部分旧支柱,采用临时接头延长线索做临时下锚过渡。

3 制定接触网过渡方案

接触网过渡方案与该工程工期要求,现场条件、本专业所上的机械、劳动力安排,材料准备情况,天窗点时间长短及所批复天窗时段,土建工程过渡施工方案等因素息息相关。我们根据设计图纸、现场调查资料、土建过渡施工方案以及本专业拟上场人材机等要素,并依据分束管理,节约投资原则,以北六堡方向拔接区为例制定如下施工过渡方案,限于篇幅限制,其他的在这里就不一一叙述。

3.1 供电线上网位置的设置改变

接触网网上电压为27.5KV高压强电,铁路股道、相与相之间用电分相、电分段和绝缘子等绝缘材料隔离。铁路封闭给点时,有V停(单边停电)、垂停(即上下行同时停电)之分,因此了解供电线上网和电分相位置,确认停电范围,部署防护范围,接地点等就显得尤为重要。根据现场实际我们确定拔接后供电方式如图2所示(既有太中银上行电分相中心里程K972+150,下行电分相中心里程K972+550,西南环右线电分相里程与太中银下行相同)。太中银下行线路拨移至西南环右线后,利用西南环右线电分相;太中银上行线路拨移至下行后,利用既有下行电分相。过渡过程中保证上下行分别供电)。

3.2 接触网过渡方案

接触网过渡方案如下图3所示:

利用软横跨过渡方法 将拨接区130#至140#硬横梁吊柱改为固定绳形式悬挂接触网,线路拨接地段单独设置接触网锚段,以锚段关节形式与既有太中银接触网进行连接。

拨接完成后,两处拨移地段间太中银上行接触网(两个拨接点之间)断电并做临时接地极,为架梁创造条件。桥上既有14处上行非支影响铺架,采用降低补偿张力,将非支抬高至7.3 m进行处理并加装分段绝缘。过渡结束后调整接触网至既有状态。

3.2.1 太中银下行拔接准备

完成124#拉线基础灌制、制做拉线。将130#至140#的硬横梁吊柱改为软横跨固定绳接触悬挂,并设置好线路间绝缘。将太中银下行进站锚段关节开口,交叉方向进行倒接。

3.2.2 太中银下行拔接天窗

将下行进站关节中Ⅶ3锚段接触网拔移至下行过渡便线位置,使其处于工作状态。将下行进站关节中区间2锚段接触线抬高,使其处于非工作状态。同时细调接触网达到开通条件。

3.2.3 太中银上行拔接准备

利用延长线索过渡法将区间2锚段接长并倒锚至124#(此前已经核算容量满足要求),同时将该锚段的进站部分拔移至上行过渡线的位置,要调整该锚段使其处于非工作状态。此时该锚段已经脱离太中银太原方向下行供电臂,并与上行供电臂做可靠电气连接。

3.2.4 太中银上行拔接天窗

拆除区间1锚段,同时调整区间2锚段和Ⅶ3锚段形成过渡锚段关节。注意要使区间2锚段接触线处于抬高位置。调整拔接区段接触网使其达到开通送电条件。

北格方向的拔接与此类似,不再详细叙述。在北格和北六堡上下行拔接完成后,桥上原太中银上行接触网已经完全断电,两端设置永久接地线。满足桥梁架设条件。

4 结语

在铁路接触网改建施工中,或多或少都会有过渡工程的存在。本文简单总结了制定接触网过渡工程基本原则和步骤,概要性介绍了常用的四种过渡方法及其应用。同时利用上述的方法制定了太中银行车转线接触网过渡工程的实施方案。在工程实践中,接触网过渡工程的方法还有很多,具体方案的制定要考虑的因素也很复杂,但工程技术人员只要遵循上述步骤和方法,本着永临结合、节约投资、分束管理、方便施工、质量可靠、确保安全的基本原则,结合现场的实际情况,参照类似工程的经验,就可以制定出科学合理的过渡方案。接触网过渡工程方案论文现在已经很多,但作者希望本篇论文能为同行从业者提供一些借鉴和补充!

参考文献

[1] 于万聚.高速电气化铁路接触网[M].西南交通大学出版社,2003.

接触网施工总结篇3

关键词:宁杭客运专线;隧道;接触网;预埋滑槽;施工工法

Abstract: High speed operating conditions of contact network structure on the stability of tunnel lining construction scheme of tunnel,, and OCS construction schedule control, engineering cost and professional cooperate to wait for a respect, combined with previous research results and relevant international advice, at home and abroad, the recommended embedded groove slideway and a chemical anchor bolt two program in-depth the gauge theory, establishes the contact net foundation uses the embedded groove slide way for the main project. Briefly introduces the tunnel of railway passenger dedicated line contact net embedded slide construction method.

Key words: Nanjing-Hangzhou passenger dedicated railway; tunnel; catenary; embedded groove; construction method

中图分类号:TQ639.2文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)01-0020-02

1前言

随着 宁杭铁路客运专经隧道工程陆续展开施工,一些急需解决的技术难题也逐渐显现出来。在隧道二次衬砌施工过程中,接触网基础采用何种方式能更好的适应高速列车运行,哪一种方式更加能确保工程质量,达到高速运行条件下接触网结构的稳定,保质保量站前往站后相关移交的重要环节。

2006年初,铁道部工程管理中心、铁道部工程设计鉴定中心与咨询、设计、施工等单位召开会议,针对客运专线隧道内接触网基础接口技术方案的有关问题进行专题研究。会议就高速运行条件下接触网结构的稳定,隧道衬砌施工方案,隧道及接触网施工进度控制工程造价和专业配合,结合前期研究成果和有关国际咨询意见,针对国内对推荐的预埋槽型滑道和化学锚栓两个方案进行了深入的讨论,确立了接触网基础采用预埋槽型滑道为主的方案,提出接触网基础布点应考虑隧道衬砌施工的特点进行设置,尽量方便隧道衬砌的施工,且预埋件施工由隧道施工单位随衬砌施工同步完成。

2009年12月,经过对设计图的充分理解,以及对液压初砌台车和滑槽的反复研究,在宁杭客专大朝山隧道、景台山隧道、黄梅山隧道同时进行了初砌混凝土和槽型滑道预埋件施工。在具体施工过程中,先后和设计单位、监理单位协调解决了如何利用台车长度反算接触网吊柱合理间距,台车如何预留螺栓孔位及预留孔洞几何尺寸的确立,滑槽安装过程控制等施工技术难题,指出了安装滑槽位置偏差及解决办法,逐渐总结出一整套接触网预埋滑槽施工工法。经过铁道部、上海路局、建设单位、监理单位及站后电气化专业多次检查,对已施工结束的2930米衬砌中安装的滑槽给予充分肯定,认为安装精度高,速度快,同衬砌混凝土结合紧密,外观平顺美观,现场可操作性强,易于推广。

中水四局宁杭客专II标在隧道接触网预埋滑槽施工充分立足现场施工的的基础上,总结完善形成了本工法。

2工法特点

(1)根据衬砌台车长度确定接触网吊柱间距,再采取在衬砌台车拱部模板上根据不同型号滑槽开少量小孔进行安装固定,便于大众化操作,利于大面积推广。

(2)滑槽与台车之间采用"T"型螺栓紧密结合,在混凝土初凝3~5小时候拆除"T"型螺栓,拆模后滑槽与衬砌表面平齐 。

3适用范围

在宁杭客专隧道施工中推广,采用整体式液压衬砌台车进行二次衬砌灌注的接触网基础滑槽预埋件施工。(见图1)

图1

4施工工艺

4.1工艺原理

充分利用衬砌台拱部顶升液压千斤顶25~30cm的行程及衬砌混凝土钢筋下部保护层及钢筋中部的空间,采用从混凝土灌注窗口人工进行台车模板上部操作,台车模板下部固定的方法进行。

4.2滑槽的产品技术规格

隧道内采用合肥岳氏C型滑道槽产品,材质Q235 ,均为工厂热轧生产,外型符合GBT6723,化学成分符合GBT790-2006其几何尺寸及几何特征值等参数.(见图2)

图2

滑道槽承受拉力能达到22kN,完全可以满足接触网吊柱传承的荷载,接触网吊柱预埋基础采用两条槽道通过结构钢筋焊接在一起(见图3),槽道间距为400mm,与吊柱底座螺栓孔一致。为保证槽道预埋后与衬砌表面平齐,的槽道严格按照隧道内衬砌曲面半径加工,槽道采用2.5m直型、孤型和1.5m孤型三种尺寸,与滑槽配套使用的是T头螺栓,规格为HS50/30,T头螺栓具有防止松动的设计,螺栓顺开槽方向插入轨槽后旋转90°,螺栓头即卡在槽内。(见图3)

图3

4.3滑槽安设位置计算

根据设计提供隧道接触网专业施工图、相关规范及实践经验,接触网吊柱间距大约50m左右,且接触网吊柱与AF线成交错布置且间距基本相等。为了减少在衬砌台车上开孔数量,首先根据衬砌台车长度在规范允许范围内对接触吊柱间距进行优化。现场实践经验证明,衬砌台车与已灌注好的衬砌搭接长度一般为10cm左右,利用10.5m 衬砌台车施工的隧道,吊柱的间距是不同的。

10.5m台车 间距:5×(10.5-0.1)=52m

经过计算优化后,衬砌台车只须在拱顶表面固定位置开孔,与已灌注好的衬砌搭接10cm。这样,整座隧道预埋系统位置将非常精确。

接触网施工总结篇4

【关键词】高速铁路 电气化铁路 接触网

高速电气化铁路象征着我国铁路事业进入新的发展时期。在电气化铁路建设中,接触网是其牵引供电系统中唯一一个无备用供电的设备。所以,接触网作为支撑铁路正常运行的高压输电线,对高速电气化铁路具有非常重要的意义。如果接触网施工上出现了问题,对铁路安全、正常运行会造成严重的影响。因此,为了保障高速电气化铁路的正常运行,改善接触网的施工技术非常重要。

1 高速铁路接触网的施工现状

在现代铁路运输事业中,接触网的安装属于不可缺少的环节。随着我国积极引进国外先进的技术,接触网的施工技术得到极大的改善,提高我国铁路运行条件,大大改善我国铁路运输效率,有效地促进我国铁路事业的发展。然而高速接触网施工过程依然存在一些问题,对接触网的施工质量造成一定的影响。首先,在接触网施工过程中,施工人员存在综合素质普遍较低的问题,这与我国的国情有较大的关系,由于多数施工人员都是农民工,受教程度有限,且他们在上岗前,企业及单位方面也没有安排相关的培训,所以在接触网施工过程中遇到的技术性问题时,缺少必要的应对手段。其次,现有施工技术逐渐无法满足现代铁路发展的需要,目前我国经济快速发展,虽然接触网施工技术水平在此基础上有一定的提高,但发展还是过于缓慢,随着经济水平不断提高,两者之间的差异性将不断拉大,在接触网施工中的运用效率也就会受到极大的限制。而且我国接触网施工技术方面缺少相关的标准规范,因而难以保证接触网的施工质量[1]。

2 高速铁路接触网施工关键技术的分析

高速铁路接触网对技术的要求较高,在施工过程中,为了保证精确度,就必须事先准备好准确的数据,控制施工误差,并实施标准化和规范化施工工序。下面就接触网施工中的几个关键节点展开分析:

由于高速电气化铁路在站前施工过程中已经将支柱基础预制在桥梁或路基中,所以对相关基础的验收及后续施工中的技术参数的卡控就显得尤为重要。由于高速铁路在轨道安装方面的技术性要求较高,因此整个施工过程中会有三级精确测量网,以确保测量数据的精确性,即CPⅠ、CPⅡ和CPⅢ。其中,CPⅠ和CPⅡ为铁路线路测量网,CPⅢ为无砟轨道测量网。而接触网的测量数据可以将三级测量网数据引入施工,以此为基准,尤其是以CPⅢ精确测量网的高程数据和平面坐标值为依据对接触网的导线高度、支柱调整,拉出值等进行调整控制。

整体吊弦技术对数据的精确度要求较高,在检测数据时,往往需要使用到相当精密的仪器。而且整体吊弦的计算需要借助先进的计算机技术的协助,利用计算机的运算能力,从而使整体吊弦的计算更加快速,获取的数据更为准确。其具体施工工艺有:(1)原始数据的采集,通过经纬仪、激光测距仪等设备进行,并保证数据的精确度;(2)利用计算机技术建立数据库及编程;(3)将计算公式及原始数据输入计算机中,通过计算机的运算,得出最后的计算结果;(4)相关工厂按照计算结果对整体吊弦进行加工,允许误差范围为正负1.5mm;(5)使用安装作业车直接在现场进行安装,过后对安装情况进行反复的检查,确保安装的精确性。需要注意的是,整体吊弦施工需要做到原始数据的精确计算、吊弦的工厂化预制,而且现场安装吊弦时,需要尽可能拉直承力索及接触线,以避免新线蠕变伸长误导数据的测量结果[2]。

接触网运行过程中常发生的弓网事故与接触网道岔定位设备有直接的关系。科学地布置道岔区平面,能够提高接触网线路的性能及其施工过程的安全性和可靠性。目前国内常用的道岔定位方式为正侧线无交分式道岔定位,其中正线设置为350km/h高速,侧线设置为小于100km/h的低速,设计该方式前,需要先对交叉道岔定位的基本原则进行考虑,然后还需对以下因素进行综合考虑:(1)定位拉出值的设置必须具备合理性,对侧线下锚的方向进行合理的优化,并在保证弓网安全的前提下,使动态范围内的正线通过高速受电弓时,不会影响到侧线接触网。(2)正线的速度为350km/h的高速,实际运行中,其接触线不会有任何的变化。而侧线的速度为小于100km/h的低速,其变化坡度会受到来自自身与正线受电弓的影响,因而布置始触区内的无线夹时,应考虑到由所有方向受电弓通过的要求。(3)标准等高定位点的位置,应设置在正线与侧线之间,大概在600~800mm范围内。

接触网施工结束后还要进行两个方面的检测:静态检测和动态检测。接触网静态检测就是指在完成了接触网的相关工序后,对于接触网设备不同部分处于静止情况下的电气性能以及空间位置等方面的检查。所检测的内容包括:定位器的坡度检测、支柱倾斜度的检测、导线的高度检测、导线平直度检测、腕臂以及硬横梁安装位置的检测、电分相处的线间距以及高差的检测等。接触网动态检测就是指在完成全部的接触网施工之后,通过专用的检测设备(例如接触网检测车等)在各种速度情况之下对于接触网进行检查。所检测的主要内容为:接触线的高度、弓网的接触压力、弹性以及车体的振动、冲击以及速度等方面的参数。在具体检测时可以先低速后高速进行,逐步提升检测速度,直到达到设计速度为止。

3 结语

总之,接触网是高速电气化铁路工程中的重要组成,接触网的施工质量对高速电气化铁路的正常、安全运行有一定的影响,因而提高接触网的施工技术水平非常重要。虽然我国接触网的施工水平在近些年来得到极大的提高,但毕竟技术方面的研究时间尚短,相比其它发达国家依然存在一定差距,施工过程也存在一些问题亟待解决。因此,笔者建议应主要改进高速接触网的施工技术,以保证高速电气化铁路运行的安全性和经济性。

参考文献:

接触网施工总结篇5

关键词 接触网悬挂,刚性悬挂,施工方法

刚性接触网是一种工程造价低、安全可靠、无或少维修的供电方式,在国外地铁领域中的应用已较为成熟。其中,日本214 km 、韩国148 km 、德国15 km 、瑞士18 km 的地铁线中采用了这种形式。而这种技术在我国城市轨道交通领域中的应用才刚刚起步,目前只是在广州地铁1 号线坑口—花地湾间有一段全长108 m 试验段,广州地铁2 号线也在试运营中。目前准备采用这种方式的有上海的M8 线、南京地铁、沈阳地铁等线路。刚性悬挂接触网以其明显的优势在城市地铁建设中越来越凸现出广阔的应用前景。

1  刚性悬挂接触网的结构和特点

刚性悬挂接触网主要有铝合金汇流排、接触线、绝缘元件和悬挂装置组成,如图1 。其中铝合金汇流排既作为固定接触线的嵌体,同时又作为导电截面的一部分。这种悬挂方式根据线路通过能力及电流量的大小,又有单接触线式和双接触线式两种。根据铝合金汇流排截面的不同又分为T 型与Π型两种。Π型结构的刚性悬挂特点是:其一, 便于安装和架设,在架设接触线时,使用专用滑动式镶线车,利用Π型结构的弹性力可使接触线嵌入虎口槽内;其二,结构稳定,接触线是靠两侧夹持力固定的,因此运行稳定性好。在欧洲刚性接触网中多用Π型铝合金汇流排的形式。我国目前采用的就是这种形式。单根接触线汇流排目前有两种类型: 一种为高80 mm 的PAC80 型, 另一种为高110 mm 的PAC110 型。其中PAC110 型的截面积为2 213 mm2 , 每节长12 m。目前在广州采用的是PAC110 型。

图1  刚性悬挂结构示意图

刚性接触网具有结构紧凑、无断线隐患、可靠少、费用较低等特点,但是它的施工难度比柔性接性高、导线磨耗均匀、安装精度要求高、维护工作量触网大。刚性接触网的允许速度一般为80~120 km/ h 。

2  施工过程

由于刚性悬挂接触网系统的安装精度比柔性悬挂接触网系统的安装精度高,调节范围小,因此在进行刚性悬挂接触线的安装时,从施工测量开始到刚性悬挂接触线调整到位,要严格控制每一道工序的施工质量,实现一次安装到位。

2. 1  施工测量

(1) 起测点的确定

在进行刚性接触悬挂施工测量前,应先确定起测点,然后再进行纵向、横向测量。测量起点的选择原则是:测量工作可从已铺设标准轨道的任一车站或区间内开始,测量长度应为一个以上的刚性悬挂段;也可从刚性悬挂段锚段关节的第一个定位点开始;有绝缘锚段关节区段应从绝缘关节处开始起测。按设计图纸里程布置,以沿线准确的里程标记为准进行放线测量。

(2) 纵向测量

实施纵向测量前,应复核各车站和区间的长度及不同隧道接口、隧道曲线段、道岔处等地点的实际里程是否与设计图纸相符。测量时应采用钢卷尺进行测量,曲线段应沿外轨测量。每个定位点的跨距应按设计跨距测量定位。如有定位点位于隧道伸缩缝、隧道连接缝、盾构区间管片接缝,或明显渗水、漏水等位置时,应顺线路位移,但最大位移量不超过±500 mm(设计有规定时除外),且保证不超过设计最大跨距允许值和相邻两跨距的跨距比不大于1∶

1. 25 的设计标准。

(3) 横向测量

由于刚性悬挂的安装精度要求高,因此测量时应使用先进的测量工具,如激光定位测量仪等,以确保定测精度。横向测量要首先确认受电弓中心的位置,然后再确定悬挂点的位置。悬挂的各种底座的位置和使用的零件有关。需要注意的是,一般直线上各定位底座中心线垂直于轨道线路中心线上;曲线上垂直于此点在线路中心线的切线上。

(4) 打孔及螺栓安装

在打孔作业中,为了保证位置的准确性,一般要使用特制模具,套模钻孔,孔的深度和直径要符合设计要求。固定的胀锚螺栓、树脂灌注螺栓要严格按照设计要求和产品说明书的规定执行,而且要按设计规定时间和检测标准进行拉力测试。

2. 2  支持结构的安装

(1) 悬挂定位装置安装

悬挂及定位装置安装前应对每个悬挂及定位装置的类型进行复核,然后将悬挂及定位装置按设计要求进行安装。并根据悬挂点接触线的设计高度,计算出悬吊槽钢底部高度,并将悬吊槽钢调整到与轨面连线平行。

(2) 汇流排安装

汇流排安装前,应复核整个刚性锚段的长度, 根据温度变化量预留两端伸缩量,计算出汇流排总长度,并合理布置短汇流排的安装位置。根据计算出的汇流排总长度,计算所需汇流排根数和需预制的短汇流排长度, 并对汇流排按安装顺序进行编号。短汇流排安装位置应尽量靠近悬挂定位点,避免放于跨中位置,全锚段汇流排按安装顺序依次编号,安装时按编号安装。

刚性悬挂汇流排安装长度按下式计算:

汇流排总长度= L + L 1 ×2 +Δl + L 2 其中: L 为刚性锚段各跨距总和; L 1 为弯曲端长度, 一般设计给出;Δl 为全段温度变化预留量, 一般设计给出计算公式; L 2 为汇流排定位线夹宽加因汇流排弛度及正弦走向引起的长度变化量, 约100 ~ 150 mm 。

根据计算出的汇流排总长度,计算所需汇流排根数N 和要预制的短汇流排长度。需要注意的是,预制的汇流排长度不能小于设计规定值。短汇流排安装位置应靠近悬挂定位点,使定位点位于短汇流排中部状态最好。汇流排对接接头尽可能靠近悬挂定位点,避免处于或靠近跨中,对接接头也应避开处于悬挂定位线夹位置。短汇流排切割面应与汇流排中心线呈直角,且整个Π形截面要平整。即短汇流排长度=(总长度-两终端汇流排长度-N × 汇流排长度) 。

(3) 汇流排的安装

汇流排可以从锚段关节第一定位处开始向另一端安装,一般应从直线端向曲线端安装。有分段绝缘器的刚性区段,宜从分段绝缘器处向两端安装汇流排。安装时首先要在安装起点的第一个定位点处安装终端汇流排。第一个定位悬挂线夹安装在标记处,线夹固定住汇流排。同时在此悬挂线夹两端和第二个定位点处两端安装临时锚固线夹,卡紧汇流排,防止汇流排在安装过程中顺线路滑动。终端汇流排安装好后,按汇流排编号顺序依次对接安装。汇流排安装完毕后,进行中心锚结安装,最后拆除第一、二定位点处的临时锚固线夹。汇流排对接时,对接汇流排应在同一条直线上,并按照设计要求进行紧固。

2. 3  中心锚结安装

刚性悬挂中心锚结有调整螺栓、锚结绳、连接件组成(见图2) 。当汇流排安装完毕,中心锚结所在跨距两端悬挂点上汇流排拉出值导高已调整到设计位置后,即可进行中心锚结的安装。一般直线上,中心锚结底座中心线位于汇流排中心线正上方;曲线上,中心锚结底座中心线位于中心锚结锚固点处汇流排中心线的延长线的正上方。中锚两端底座距中心锚固点的距离应相等,其安装误差为±50 mm 。中心锚结安装调整到位后,两端锚结绳的张力应一致,且不能使锚固点出现负弛度。

图2  中心锚结示意图

2. 4  刚柔过渡段的安装

刚性悬挂接触网与柔性接触网之间的刚柔过渡区段,根据设计要求的不同,一般采用切槽汇流排贯通式或关节式的刚柔过渡方法。刚柔过渡区段应设在直线平坡区段,不宜设在曲线区段和坡度区段。刚柔过渡段接触线高度应等高,不宜在刚柔过渡段中进行导高坡度变化的布置。关节式的刚柔过渡方法对消除硬点较好。

(1) 切槽汇流排贯通式刚柔过渡段安装

安装时应按设计的要求设定刚柔过渡段的起始点。过渡段汇流排安装应从刚柔过渡端起始点开始。柔性悬挂一支接触线被嵌入切槽汇流排后, 立即紧固切槽式汇流排的配套螺栓并达到设计规定的力矩值,接着安装锚固线夹。切槽汇流排应严格按设计位置安装,并保持其处于平衡状态,其前端4 m 之内,不得安装柔性悬挂的吊弦。此跨柔性悬挂吊弦应进行合理布置,确保刚柔过渡实现平滑过渡。切槽汇流排在刚柔过渡起始点处不应形成下压或上抬力,不能形成硬点。双接触线中的另一条接触线,等高进入刚柔过渡段一定距离(符合设计要求) 后逐渐抬高,并成为非工作支进行下锚。

(2) 关节式刚柔过渡段的安装

关节式刚柔过渡是采用终端汇流排与柔性悬挂并列运行,实现刚性和柔性过渡。其过渡的方式见图3 。刚柔过渡部分的间距不宜大于200 mm , 且应靠近受电弓中心,两边均匀布置。过渡端刚性悬挂起始定位点A 处接触线的高度,应比同处柔性悬挂的接触线抬高20~30 mm , 然后刚性悬挂定位按接触线高度变化不大于0. 2 % 的设计原则,逐渐平缓恢复到正常高度。柔性悬挂从刚性悬挂起始定位点A 处开始,逐渐平缓抬升,经刚柔两线等高并行后,柔性平缓抬高脱离运行,到下锚端非支E 处抬高50~100 mm 即可。

图3  关节式刚柔过渡示意图

2. 5  接触导线架设安装

刚性悬挂接触线架设相对于柔性悬挂接触线架设来说,不但要把接触线放出,而且还要利用架镶小车将接触线镶入汇流排的沟槽内,因此对接触线架设过程的控制要求比较严格。刚性悬挂接触线架设前,应先将汇流排中心锚结安装锚固好,并用锚固线夹卡住汇流排,以使汇流排在放线过程中不滑动。具体施工过程如下:

① 在放线开始侧的终端汇流排前2~3 m 处的隧道拱顶上,安装一个临时锚固底座固定接触线。

② 作业人员在架镶小车前用油漆刷或其他方法,将接触线两边沟槽内均匀涂入导电油脂。接触线在嵌入汇流排前都应涂导电油脂。

③ 在刚性悬挂接触线架设的始端,安装并调整好架镶小车。架镶接触线的小车,是专门为这种可以像拉链一样拉开和关闭的Π型截面汇流排配套设计的(见图4) 。在架设接触线的同时,可在另一辆有作业平台的车上将架镶小车用拉线固定于作业平台前端的牵引支架上,从始端把接触线导入汇流排,同时把接触线镶拉入汇流排沟槽内。接触线用专用小车拉镶入汇流排中后,应立即对汇流排接头部位进行紧固。接触网架线车、架镶车的组合方式见图5 。

图4  架镶小车

图5  接触网架线车、架镶车架线示意图

④ 架线车组架镶接触线时,一般行驶速度不大于5 km/h , 架设接触线时的初始张力一般以1. 0~

1. 5 kN 为宜。架镶小车前设一人负责扶正导线, 使接触线燕尾端位于汇流排开口正下方,并平行于汇流排以确保架设作业顺利进行。同时在架镶小车后面,应设专人仔细检查接触线嵌入状况。如发现接触线嵌入不到位,及时通知施工负责人停车, 将架镶小车后退出此段线(这里需要注意的是张力放线车绝对不许后退),重新用架镶小车将接触线镶入汇流排。

⑤ 当接触线架设至锚段的末端时,在架镶小车到达弯曲端前,架线车组停车,人工拉动架镶小车, 把接触线导入弯曲端。全部导入后,按设计要求预留接触线余量后,用钢锯锯断接触线并用扭矩扳手紧固弯曲头处螺栓至规定力矩,最后向上弯曲导线。

⑥ 返回始端,按设计要求预留接触线余量后, 用钢锯锯断接触线并用扭矩扳手紧固弯曲头处螺栓至规定力矩,最后向上弯曲导线。在终端汇流排前临时锚固底座处,拆除该处临时锚固装置。

2. 6  调整

由于刚性悬挂的接触线和汇流排都没有弹性, 因此对接触线的高度、拉出值要求就非常严格。在进行刚性悬挂调整时,应使用与电动客车完全一致的受电弓进行调整。

(1) 刚性悬挂调整的技术要求

① 接触线高度应符合设计要求,允许施工误差为±5 mm , 设计高度变化时,其坡度变化应不大于

0. 2 % 。

② 接触线拉出值应符合设计拉出值,允许施工误差为±10 mm 。

③ 导线工作面调整:垂直悬吊定位通过调节悬吊槽钢平行于轨面,使导线工作面平行于两轨面连线(导线与汇流排垂直中心线调至与两轨面连线垂直),避免接触线发生偏磨现象。

(2) 锚段关节调整

绝缘锚段关节两定位点间距应符合设计要求, 以受电弓中心线为中心向两边对称分布。如果设计标准为800 mm , 两汇流排叠合等高过渡部分以不超过1 400 mm 为宜,而且不能有硬点。可以先将两定位点接触线高度调至设计高度,然后进行微调,使叠合地渡部分两汇流排在受电弓同时接触的任一点上导线高度相等,使受电弓能够平滑地从一个刚性悬挂段过渡到另一个刚性悬挂段,并使两接触导线工作面与两轨面连线平行。绝缘关节处两汇流排间距应符合设计标准,并应保证两汇流排的绝缘距离。非绝缘关节两汇流排间距越小,受电弓过渡状态越好。

(3) 道岔和交叉渡线处过渡调整

在道岔处,正线上两汇流排同时接触点一般应位于受电弓中心两边分布。始触点处两接触导线应完全等高,受电弓过渡平稳,始触点后至岔尖方向,渡线导线渐渐抬高至高于正线5~10 mm 。保证列车在正线运行时,不会碰触渡线的导线。始触点至渡线端,渡线导线从与正线导线等高,逐渐抬高至微高于正线导高。

3  施工中应注意的问题

(1) 短路试验。做实验时配置临时短路用汇流排接地线夹,汇流排接地线夹与汇流排接触面均匀涂抹导电油脂,线夹与汇流排的接触面积不小于短路试验规定值,并且接触稳固、导通良好。近跨中,应尽量靠近悬挂点。

(2) 汇流排安装和接触导线架设。汇流排安装增大接头处磨耗。和接触导线架设是刚性悬挂安装的两个关键性工序,它的安装质量对整个刚性接触网来说是至关重因为导线接头处不但处理困难,而且要经过一个磨要的,是影响列车运行状态的关键环节。

(3) 汇流排的对接头和预制的短汇流排不宜靠合期,磨耗情况会偏大。

(4) 一个刚性锚段的接触导线,中间不得接头。

参 考 文 献

1  李金华. 架空刚性悬挂的技术分析. 城市轨道交通研究,2000 , (1) :33~37

接触网施工总结篇6

关键词:客运专线;铁路;电气化;接触网技术;施工质量

Abstract: railway erection along the catenary as special power supply unit supplies power for the electric traction locomotives, its purpose is to change the piezoelectric output power through catenary contact wire for wire of electric locomotive operation. Catenary of the particularity of performance in three aspects: the outdoor equipment, no spare, electromechanical integration, these are the basic characteristics of catenary. In this paper, the technical standard of passenger dedicated railway catenary and simple discussion on the construction quality control and analysis.

Key words: passenger dedicated line; Railway; Electrification; Catenary technology; The construction quality

中图分类号:TM922.5文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

一、客运专线铁路接触网的组成及要求

客运专线铁路接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路,也称为架空式接触网。

1、从结构形式看可分为以下几个部分。

(1) 接触悬挂:主要包括承力索,吊弦,接触线及连接它们的零件等。与电力机车受电弓直接接触的是接触线。其中以接触悬挂的种类最多。

(2) 支持装置:支持装置由腕臂,拉杆,定位装置等连接件组成,用来悬吊和支持接触悬挂,并将其负荷传递给支柱或者其它建筑物。根据接触网所在区间,车站和大型建筑物而有所不同。

(3) 支柱与基础:支柱与基础用以承受接触悬挂和支持装置的全部负荷,并把接触悬挂固定在规定的位置和高度上。支柱有金属支柱和钢筋混凝土支柱

2、牵引供电对接触网的要求

为了满足铁路接触网全天候不间断的向机车进行供电,保证弓网之间的良好匹配,提高接触网的性价比,接触网需要满足:①设备运行安全可靠,在恶劣气候条件下能保证向电力机车正常供电;②有足够的电气强度,保证在牵引高峰时正常地向电力机车提供电能;③有足够的机械强度,保证接触悬挂具有可靠的稳定性;④网上设备的空间位置不影响受电弓取流;⑤网上设备的质量应轻且分布均匀,保证接触网的弹性尽量一致;⑥有足够的防腐蚀性能各耐磨性能,使用寿命应尽可能长;七在保证接触悬挂稳定性的前提下,结构应尽量简化,有利于施工,维护及事故抢修;⑧在最高运行速度下,弓网离线率应在容许的范围内。

因此,这就需要要求铁路接触网不论在什么条件下,必须要保证良好的供电,使得机车能在线路上高速、安全的行驶运行。还要做到在符合上述要求的情况下,尽量做到节省投资、结构合理、维修简便等,同时还要便于新技术的应用。

3、《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》对接触网施工的要求

为了更好的指导客运专线铁路接触网工程的施工和验收,铁道部组织编制了《客运专线铁路电力牵引供电工程施工质量验收暂行标准》。为了指导施工单位达到标准的要求,同时编制了与验收标准配套的《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》,由铁道部经济规划研究院。其中《客运专线铁路电力牵引供电施工技术指南》对施工主体提出了如下要求:

(1)施工单位应采用机械化施工,积极推广施工新技术、新工艺、新设备、新材料。在施工过程中还需制定一系列相应的保护措施,以保证路基的完整性和稳定性。

(2)施工单位应应建立完善的质量保证体系,根据指南制定相应的施工组织设计,施工技术管理制度,施工操作细则,施工技术安全措施等。

客运专线铁路电气化接触网技术标准及施工方法

(3)施工中,施工单位应按本指南和有关工程质量管理办法,严格施工质量自查,采用先进的施工工艺和检测手段,进行严格的过程控制,客运专线铁路电力牵引供电工程每道工序的完成,都应采取相应的检测手段检测施工质量,并作好记录;完工后应对施工质量进行全面的综合检测,并应将检测结果纳入竣工文件。

(4)客运专线铁路电力牵引供电工程施工应根据铁路修建的总体施工组织计划,结合施工单位具体情况,做好以下工作:①必须遵守国家、铁道部规定的安全规程,制定切实可行的安全措施,确保施工安全。②必须遵守国家、铁道部规定的质量验收标准,建立完善的质量保证体系,制定切实可行的质量保证措施,确保工程质量。③应用信息化网络技术,推广应用新技术、新工艺、新材料、新设备,提高施工管理水平和施工技术水平。④在保证工程施工质量的前提下,节约能源,降低材料消耗,提高工程施工的综合经济效益。⑤积极改善工程施工条件,降低作业人员的劳动强度,遵守国家有关劳动保护法规,确保作业人员身体健康。⑥所用于主体、附属工程的材料进场前应进行相关的试验与检验,各种工程材料必须符合国家、铁道部现行规范和验标的要求后才能进场。⑦接触网工程施工从进场建点到竣工验收,都应把保护环境、文明施工贯穿到施工中的没有个环节。

二、客运专线接触网施工的特点

由于客运专线接触网的施工管理与一般工程的施工管理之间存在着一定的差异,要求也不尽相同,主要特点如下。

1、接触网是在一定地域和范围内进行施工的项目,所以每一条线路及每一区段的施工都需要按具体的施工对象、施工环境和条件来确定施工方法,因此,铁路接触网施工针对性较强,对工程施工质量要求也比较高。

2、由于接触网施工完全是沿铁路线路进行施工,这就使得接触网施工的施工点增多、战线过长、施工人员分散的问题较突出,对施工的组织和质量控制影响较大。

3、接触网施工由于整体结构复杂,技术含量较高。因此对接触网施工的质量管理工作必须深入细致,防止出现“一步错,步步错”。

4、受气候和地质条件的限制因素较多,这些客观因素不但制约了施工作业的顺利展开,而且往往会打乱全局的施工程序,影响整个。

5、系统工程中各专业工程在施工中相互干扰的机会和机率相当高,如通信与电力及信号等工程的电缆沟同一路肩侧的布置等,在施工组织与协调过程中一但出现疏漏,也将影响工程的质量。

三、客运专线接触网施工中存在的问题

随着电气化铁路的不断的发展,我们在学习和引进国外新技术、新材料、新结构的同时,广大工程技术人员也自主研发了许多接触网新金具和新设备, 随着新技术、新材料、新工艺的不断更新,传统的施工方法和手段已不能满足要求,主要表现为施工队伍的技术素质和施工技术两大方面滞后。

1、接触网施工队伍

(1)施工人员的整体技术素质不高。在从事接触网工程施工的队伍中,只有极少数的技术人员和管理人员具有较高的专业技术素养,大部分施工人员则是由没有受到专业的施工技术培训、教育的普通工人或者是民工,其专业技能和技术水平相对较差,这就容易造成对施工流程、施工工艺等不能很好的了解,致使施工过程中出现各种问题,进而对接触网工程施工质量造成严重的影响。

(2)技术装备落后

我国国内的各施工单位的技术装备较发达国家,显得稍微落后一些。主要表现在施工设备功能不强、性能不高、新度系数偏低;设备综合性能较低,体积大,较为笨重;检测手段和检测设备的精度系数不高。

2、接触网施工标准和工艺存在问题

(1)施工技术及工艺滞后

从全国范围来看,目前我国除少数施工单位外,大多数施工单位的施工 工艺和施工技术还停留在上世纪九十年代初的水平,很难适应目前客运专线铁路接触网的施工要求。

(2)施工的技术标准不协调

接触网的施工与路基、轨道的施工技术标准不协调,接触网一般是以轨面标高作为施工基准点的,而轨道施工的允许偏差较大,导至接触网工程施工质量难以满足技术要求。

(3)技术规范和操作规范不够完善

我国目前还没有一部客运专线铁路电气化的施工标准,每一条线路的施工技术要求除参照国外相应线路制定外,没有更多的通用性和标准化。

我国目前也没有一套客运专线铁路接触网的施工操作规范,除个别施工单位具有较为系统的施工工艺手册外,大部分施工单位或施工队伍在施工时的随意性较大。

四、接触网施工质量控制措施

客运专线铁路电气化铁路与我国现有的160 km/h以下电气化铁路相比,不仅车速大大提高,而且其接触网受流系统、悬挂方式、布置原则也有所不同。接触悬挂是向电力机车供电的重要设备,也是保证250 km/h以上目标值的关键。为了保证运行时受流的质量,必须具有良好的受流稳定性、理想的弹性及弹性均匀性。因此接触线对轨面的高度、跨中预留弛度及导线坡度以及弓网动态参数等对接触悬挂的受流质量好坏至关重要,而这些必须通过精确的施工安装来保证。施工安装精度需满足设计要求的评价接触网质量的重要指标。即安装精度越高,受流质量越好,接触线和受电弓的使用寿命越长,且速度越高对施工的误差要求越高。因此,对接触网的施工误差控制是保证接触网施工质量的唯一途径。尽管目前国内接触网采用了国外发达国家的程序化、数据化施工和中铁电气化局集团有限公司开发的“四个一次到位”部级工法。

但由于接触网施工工序和所用材料繁多、安装或加工工艺、机具及环境不尽相同,每个施工工序过程仍均伴有误差,如导高、侧面限界的误差、腕臂和吊弦的测量、计算、预配加工及安装的误差等。因此,产生的原因主要来自施工人员、采用的机具、所用的材料、施工方法和施工环境五个方面。要保证施工质量就必须对以下五个方面加以严格的控制。

1、人:指直接参与施工的人员,作为主要控制对象,要充分调动其积极性、发挥其主导作用。有经验表明,要保证施工质量,还必须根据客运专线铁路接触网施工特点,进行系统化的培训;

2、材:材料在生产过程中难免的会出现公差,因此在使用时需要考虑其影响;

3、机:机械控制主要包括施工机械设备、工具和检测器具等控制。因此在施工过程中要根据不同的施工工艺要求、选用合适的、先进的机械设备、机具等,并正确使用、管理以及保养,确定其处于最佳使用状态。例如用经纬仪取代传统的线坠、接触线多功能激光测量仪取代测量杆等等,不仅能使施工测量的精度大幅度提高,同时也可以将施工误差控制在设计和标准范围以内;

4、施工工艺:需要根据工程实际,制定相应的施工方法,既有利于保证工程施工质量,也能加快施工进度,进而提高经济效益;

5、施工环境:指的是工程技术环境、环境因素对工程施工质量的影响。如吊弦、定位便宜均应根据施工当时的环境温度来进行施工控制。环境温度测不准,将直接影响施工质量。由此,在施工时应根据工程特点以及具体条件,对影响质量的环境因素,采取有针对性的措施并加以控制。

客运专线铁路电气化工程属于结构庞大、工艺技术复杂、需要多工种连续性施工生产的建筑安装工程。为了使工程施工达到连续性和均衡性,实现高效、低耗、优质的目的,就必须根据工程的特点,按照科学、合理的施工程序,择优选取先进的施工生产组织形式和施工作业方法,均衡施工进度,确保计划目标的实现。

参考文献

[1]王作祥.客运专线铁路接触网悬挂施工技术与质量控制[J].铁道工程学报.2007(S1)

[2]薛吉岗.铁路工程建设技术法规与技术标准体制探讨[J].铁道标准设计.2001(02)

接触网施工总结篇7

[关键词]既有电气化铁路;接触网;改造;施工技术

中图分类号:U225 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)13-0013-02

1 既有接触网线路施工改造的特征

1.1 改造单位关系复杂

既有线改造施工是在既有铁路线上进行的工程项目,牵连到既有设备管理单位和运输管理单位的配合工作,以及各专业施工单位交叉进行的施工,关系到运输安全、设备安全和人身安全。而既有线改造工程有扩建、有改建,站前工程受征地拆迁影响,相应也影响到接触网工程施工,在线路拨接施工时,由于没有线路通行,接触网施工无法利用机械作业,大量的工作需要靠人工来完成,而且接触网停电施工一般是高空作业,地面和网上作业难度较大,交叉作业相互制约。

1.2 施工时间长

接触网既有线路施工改造中,主要有迁改或拆除接触网支柱、重新架设或改移接触悬挂等过渡工程。支柱是接触网架设和调整的基础,基坑开挖、养护、支柱组立、上部悬挂装配等一系列的施工作业,难度较大、所需时间较长,在有限的停电施工点内根本无法完工,所以需要在停电点前提前施工;而线路的架设、改移等过渡工程只有等工务线路改造完毕后才能按设计要求恢复,这样就导致了接触网既有线改造施工动手早、结束晚、持续时间长。

1.3 施工作业时间受制约

接触网正常施工主要是利用施工天窗点进行,目前一般的“V”型停电天窗作业时间多在120-180分钟左右,这其中自申请要令,到接令、现场验电接地、拆除地线、消令,或者有轨道车运行的这些程序会占用的20-30分钟左右的天窗时间,正常的作业时间相应减少。这些因素的影响对施工人员的方案准备,人员素质,机具材料的准备情况都提出了很严苛的要求。

2 既有电气化铁路接触网改造施工的施工准备

2.1 施工收集资料

施工前,认真审阅施工设计图纸,掌握主体工程及施工方案,应熟悉影响接触网工程的关键地点、环节;调查施工现场既有线路和既有接触网现状,线下施工进展情况以及接触网施工位置的预留情况;调查既有线路行车情况,接触网停电天窗时间;收集新设计线路走向,既有线路的拨移量资料,并与施工现场进行核对;调查线下铺轨拨接、站改单位的施工方案,拨接顺序,对接触网施工的要求。

2.2 施工方案的编制

根据调查了解的资料,分析对线下施工产生干扰的既有接触网支柱;根据新建接触网的设计图和现场调查情况,分析由于既有线路和施工影响无法立杆的支柱;详细研究需要拆除的既有接触网设施和不能施工的新建接触网支柱的过渡方法,充分考虑利用既有和新建接触网设施,在维护接触网正常运营的基础上,尽量减少过渡工程量,节约投资;充分考虑方案的安全性,制定相应的安全措施;及时组织有牵引供电、运输、工务、电务、机务、安监等单位和部门参加的施工技术交底会,审核施工方案,使建设管理单位各部门清楚施工方案,设备管理单位更加了解彼此配合的要求,为发挥整体优势奠定基础。

2.3 专业化施工人员

施工人员专业化,根据施工工序分别组成测量组、预配组、安装组、悬挂调整组等专业化施工作业小组;就施工作业标准化进行理论培训,统一全线施工技术工艺标准和质量标准,定标首件首段样板;施工机具专用化;施工检测科学化;施工计算微机化;预配工厂化,接触网施工机具、检测仪器仪表预制件等,要达到专业化、科学化水平,腕臂、吊弦等部件制作前,应采用计算机软件计算;施工物资管理现代化,接触网物资应分门别类进行管理,施工中采用物资配送中心的现代化物资管理模式;施工组织管理信息程序化,应用网络技术,安装电视电话会议系统,采取多专业化小组同时在一个铁路区间平行作业,提高工作效率,增强作业人员的操作技能,提高工程质量,提高施工精度,像整体吊弦、腕臂预制、悬挂安装、承力索导线架设可以做到“四个一次到位”。

3 车站站改接触网施工方法

3.1 岔区接触网施工方法

车站站改一般需延长站线有效长度,咽喉区需插入新建道岔,拆除部分既有道岔,拨移部分线路中心。车站咽喉区需进行大量接触网改造,施工前重点进行线路调查和熟悉站前岔改方案,科学设计接触网施工方案,尽可能考虑永临结合的原则,合理布置支柱位置,减少过渡工程数量。

(1)对新增道岔由于既有线路或施工影响无法施工设计定位柱,且站改时需同时开通的道岔,采用单根混凝土支柱加长腕臂定位;对于大限界道岔,当既有道岔定位柱距新架设软横跨较近(3m以内),利用新软横跨过渡加设节点6或节点7对既有道岔进行非标定位,若道岔定位柱距新架设软横跨较远时(3m以外),一般增设过渡砼支柱软横跨或双线路腕臂定位对既有道岔进行标准定位,拆除该支柱及支持结构。

(2)因车站股道增加、增加中间站台或拨道等使整个既有的软横跨拆除而重新安装新的软横跨,为保证线下铺轨工程施工,需提前拆除部分接触网支柱或单侧横跨支柱时,采用单侧增大限界设置过渡软横跨支柱,与另一侧既有软横跨支柱组成临时软横跨,并采用加长既有定位索固定;或并采取先立新支柱和安装新软横跨,然后安装过渡定位装置,这时车站正线和站线的悬挂形式按既有状态调整,拆除废弃软横跨及支柱的方案,站改拨道完成后安装新的定位装置,拆除过渡设施。需拆除单支柱,可考虑利用既有或新建软横跨增设节点,临时悬挂新建接触网。

(3)当既有接触网拉线影响新建支柱立杆时,改移既有拉线下锚角度,但偏角不得超过3°,否则改变下锚位置,利用既有锚柱、新建支柱或设临时锚柱进行临时下锚,可适当调整锚支下锚角度(锚支下锚转角不超过60°)。当既有接触网锚支或中锚与新设支柱绝缘距离不够时,在下锚索或中锚索安装绝缘子串或将锚支绝缘子前移进行电分段。

(4)新架设的接触网与既有接触网相交叉时,接触线当天不拆除既有线时,在道岔处过渡使用限制管,将新线与既有侧线做假线岔进行调整过渡处理,并安装线岔和电连接,保证行车安全。

(5)特殊地段,如受地理位置影响,不能一次过渡到位时,可根据站改方案和岔改顺序,考虑二次过渡。

3.2 改造车站正线接触网架设的过渡方法

普速铁路车站多股道区段一般均采用软横跨的安装形式,接触网架设需多次穿线,占用线路时间较长,可采取2个停电点架设1条导线的方法,即第1个停电点先放线并在确保安全的前提下临时固定,第2个停电点进行正式落锚,以上方法可缩短一次施工的停电时间,保证施工的天窗的兑现率,但延长了整体的工作时间,增加了施工风险。

3.3 接触网站线延长的过渡方法

如车站站线延长较长,且无法利用既有接触网时,新架接触网在封锁拨接点内将新旧接触网对接,并对拨接区段接触网进行调整,最后拆除部分既有接触网。对于可利用既有站线接触网时,在拨接封锁点内平行拉移既有接触网至设计线路中心位置作临时过渡。

3.4 既有接触网线材更换方法

既有接触网线材因老化等原因不能满足运营要求的时候,需更换既有线材。为了保证既有线路运营安全,同时满足换线施工需要,在目前的封锁天窗时间内,可保证第一个天窗架设承力索,第二线个天窗架设导线,倒悬挂,拆旧的顺序来进行施工安排。并采用“新旧交递、逐段降低、逐段调整”的方法进行调整,在调整区段既有接触网抬高,新建接触网降至工作支,新旧接触网相交区段按照“锚段关节”形式进行过渡调整,并安装过渡锚段电连接装置,最终全部利用新建接触网,拆除既有接触网。

4 结语

总之,在改造接触网设计时,需要考虑的因素很多,应充分结合施工组织方案进行综合考虑,并充分利用既有接触网材料设备,尽可能重复利用拆除下来的且满足要求的材料设备,采取永临结合,以降低工程投资,节省用料。设计时,还应结合相关工程实施验,对导线、腕臂装配、支柱及接地等可以考虑少量现场应急损耗计入工程数量。

参考文献

接触网施工总结篇8

[关键词] 既有电气化车站 接触网 施工改造 安全生产

0 引言

随着我国经济持续快速的发展,交通运输行业的竞争显得更加激烈。面对其他运输行业的蓬勃发展,铁道行业只有依靠不断更新的科学技术,加快自主创新的进程,以大幅度提高铁路的行车速度、提升安全便捷的优质服务为途径,来增强铁道运输行业的竞争力。由于我国上世纪90年代以前修建的电气化铁路,在很大程度上不具备新型机车提速的条件。为了达到提速要求,亟须对既有电气化铁路线路及其设备进行改造。在线路改造过程中,我们经常遇到线路改移、车站改(扩)建等问题,在此过程中,接触网配合改造施工十分重要。只有接触网密切配合,才能保证铁路运输秩序不受大的影响,线路改移得以顺利实施。近几年来,铁路工程建设全面展开,同时也涉及到许多对既有电气化铁路线路改造工程的施工。因此,很有必要探讨既有电气化铁路改造工程中接触网工程对整体工程的影响。其中,站内新旧接触网交叉,现场环境复杂,如何在确保正常运输的情况下,合理组织施工生产,安全顺利完成既有线的改造施工任务,是本文重点分析的内容。

1 既有站场改造接触网施工的特殊性

1.1 参与改造施工的配合单位多

由于既有线改造施工是在既有铁路线上进行的工程项目,牵连到既有设备管理单位(供电、工务、电务)和运输管理单位(车务、机务)的配合工作,还有各专业施工单位(线路、铺架、通信、信号等单位)的交叉施工,关系到运输安全、设备安全和人身安全。因此,协调好各个管理单位和施工单位的配合工作,才能使改造施工在确保行车安全的前提下得以顺利进行。

1.2 每次停电作业时间受运输制约,时间短

接触网正常施工主要是利用检修天窗点进行,而接令、验电接地、拆除地线、消令、车辆运行等程序占了不少的停电时间,正常的作业时间相应减少。而受接触网供电臂供电范围(25~35公里)的影响,一条供电臂停电时间过长,将影响其它区间的多趟列车,就会对运输组织产生影响。同时施工单位投入的劳动力、施工机具不能够充分利用,经常造成窝工现象,造成工程成本增大。

1.3 动手早、结束晚、时间长

既有线改造工程施工,铺架单位可以采取预铺的作业方式,在封锁点外就可以完成,利用一个封锁时间进行线路拨移。而接触网是一个整体性较强的专业,为了改移或过渡影响线路拨接的既有接触网支柱,需要在线路拨接前就要进行拆除,所以需要接触网提前施工,即接触网施工开始要早。

由于接触网改造施工中有很多过渡工程,比如新设计的接触网支柱正好位于既有需要拆除的线路下方,而在线路拆除的封锁时间内无法完成基坑开挖、支柱组立、上部悬挂装配等一系列的作业,因此就要采取过渡施工,来满足线路的拨接任务。在线路拨接完成后,再按照设计位置重新施工,达到设计要求。因此,接触网改造施工结束晚,持续时间长。

1.4 各专业间干扰大、相互制约

由于既有线改造工程有扩建、有改建,站前工程工期受征地拆迁影响,相应也影响到接触网工程施工进程,因为接触网的支柱基础一般位于扩建线路的外侧,线路成型后方可进行接触网支柱基础浇注及养护(28天),然后进行支柱组立等后续作业,需要很长的一个周期,受站前制约较大。

在线路拨接施工时,由于没有线路通行,接触网施工无法利用机械作业,大量的工作需要靠人工来完成,而且接触网停电施工一般是高空作业,这样就会造成高空与地面人员交叉作业,相互干扰。

2 既有线改造接触网施工程序

2.1 认真审阅设计提供的施工图纸,组织现场调查

专业技术人员要认真审阅、学习设计图纸,吃透设计精神,领会设计意图,组织相关人员进行现场调查,了解既有线路状况、设备布置、供电方式及用途,熟悉设计提出的改造方案,结合现场实际制定切实可行的施工方案及推进计划。记录审阅和现场调查过程中发现的问题或者疑问,在设计技术交底时进行提交,并保存设计的答疑资料,作为工程技术交底的依据。

2.2 组织现场交桩

在既有线改造施工中,组织交桩是很重要的一个环节,详细的交桩资料将会作为施工依据,一定要严谨,记录要详实。在现场应共同分析确认每个桩的形状、颜色标记和具置以及不同桩的种类和作用,做好记录并要得到交桩部门及监理部门的签认。

2.3 接触网施工定测

根据设计图纸和交桩资料,接触网工程技术人员要及时组织施工定测,确定接触网支柱的位置。一般是以正线最外道岔岔心位置为起测点,无道岔时以最近的不用迁移的支柱中心为起测点。道岔柱标准定位位置的确定方法为:

①单开道岔。沿道岔中心桩、岔尖桩的直线方向,从道岔中心桩量起,其中9 号道岔为4.35 米(用导距计算公式反推得出)、正线12 号道岔为5.72米,即为道岔柱的纵向中心位置。如果支柱装配为双腕臂安装形式,岔心处即为道岔柱的纵向中心位置。其横向位置依据设计侧面限界来定支柱位置(如在道岔的侧股侧,要考虑曲股与直股横线路距离:站线在600mm 处,定位方式为单腕臂双定位;正线在300mm 处,定位方式为双腕臂双定位)。

②菱形道岔及交叉渡线。用单开道岔的方法,确定两端的四组道岔即可。

③复式交分道岔。以道岔中心桩和需立的支柱侧股道的岔尖桩为直线,从道岔中心桩量起,距中心桩1.5 米即为其纵向中心位置。横向位置依据设计侧面限界值来定。

接触网施工总结篇9

关键词:电气化铁路;接触网;防雷;措施

1 概述

电气化铁路在运输系统中逐渐承担起明显重要的作用,但接触网设备周边环境的变化和日常极端恶劣天气不断增多,接触网设备因雷击引发跳闸故障日渐频繁,给供电设备的安全运行埋下隐患。如何防治雷击引发的闪络造成接触网设备跳闸成为电气化铁路发展的重要部分之一。本文着重从雷电机理、形成原因进行分类研究的基础上,结合管内电气化接触网雷害故障的实际情况,针对防止雷害的主要因素预防对策和技术措施进行研究。

2 雷电产生的起源和过程

根据统计在我们生活的地球整体范围内,雷电生成的频率十分可观,随时地球上都约有两千多个地点正遭受雷暴,每秒钟地球就有上百次雷电,众所周知我们生活的地球是大电容体,空气中的水滴(或冰晶、雹粒等)在地球的大气电场中形成感应电荷,下端为正电荷、上端为负电荷,与大气中上升的负离子的电荷中和,使水滴带负电,形成雷(雨)云起电后的电荷分布。雷电放电实质上是一种超长气隙的火花放电,它所产生的雷电流高达数十、甚至数百千安,从而会引起巨大的电磁效应、机械效应和热效应。

3 雷电表现的方式和分类

雷电的形式分为枝状闪电、带状闪电、叉状闪电、片状闪电、球状闪电、联珠状闪电。

按空间位置分类。云闪:云内闪电和云际闪电(两片云之间)。地闪:俗称落地雷,是日常防雷主要研究对象。

接触网雷击主要分为直击雷击、感应雷击两种形式。直接雷击:雷云直接对接触网供电设备放电。感应雷击:雷云通过静电感应或电磁感应在接触网附近的支撑装置、接触悬挂、附加导线上产生感应电压。

4 接触网雷击具体案例

在我国电气化铁路接触网设备由于雷击造成的跳闸可达到30%-60%,而高速电气化铁路比率更高。高铁线路地处空旷地带,多采用高架桥方式,线路两侧高大建筑物少,因此对于雷电来讲目标比较突出。在强对流、雷暴天气高铁接触网受雷击跳闸情况比较突出。根据统计,仅2014年我国全路34条电气化铁路就发生设备雷击跳闸就达到1214件,尤其是处于山区、桥梁等地形环境复杂的地区,雷击引发的跳闸故障率更高。

以管内开通的某高速铁路线路为例,此高速铁路长413.363km,全线正线采用AT供电方式,联络线、动车走行线采用直接供电方式。自2014年7月1日开通以来,共发生26起雷击引起设备损坏的事故。占故障总跳闸的比例达57.7%。

其中典型案例有:

4.1 区间对向下锚正馈线烧伤(图1)

4.2 正馈线对向下锚处绝缘子闪络(图2)

4.3区间对向下锚处正馈线对绝缘子放电(图3)

5 接触网雷击特点分析

5.1 按接触网雷击部位来看

从雷击接触网设备部位分类统计来看,对接触网附加线、支撑装置的平腕臂、斜腕臂绝缘子、站场软横跨承力索端部绝缘子、接触悬挂下锚绝缘子、避雷器等均发生过雷击闪络击穿,其中尤其是正馈线和斜腕臂绝缘子可占到雷击闪络的50%以上。

5.2 接触网结构方面分析

区间正馈线的安装高度在距离轨面10.3m处,其下方2m才是接触悬挂,在雷电面前正馈线相当于为接触悬挂起到了防护作用,雷击比例大大增加。站场软横跨横承力索端部绝缘子基本在13―15m的位置处,处于最高的地方,也成为了雷击的首要对象。

5.3 从雷害后果分析

①接触网绝缘子破碎、损伤。接触网防污式绝缘子的雷电冲击耐受电压水平悬式绝缘子为300kV、棒式绝缘子为270kV,但该绝缘水平只表现于新线建成的较短时间内。由于接触网安装高度低,周围污染因素多,随着运营时间的增长,绝缘子污染严重和老化导致绝缘水平不断降低,这也是接触网遭雷击后绝缘子常被击穿的主要原因。

②承力索断线、接触线烧损。无论直击或绕击,最终结果都是在接触网线索上形成超高过电压,由于不能及时泄流时就会烧损线索。

③支柱顶帽裂损、肩架金具因电流烧损等。由于支柱高于接触网其它部分,所以更容易成为雷击首要部位,造成设备损坏。

④避雷器击穿等。由于避雷器的接地条件多样,而铁路接地随着运行时间增长条件恶劣,部分接地锈蚀严重加上铁路沿线地质环境因素,使得接地电阻较大,无法达到设计要求。感应雷击造成过电压后,避雷器的最大残压值大幅提高,可能会造成绝缘子闪络及击穿。

6 防雷现状情况分析

6.1目前电力系统防雷策略及其技术对策

中国电力网采用的防治雷害措施是以对雷电加强监测为指导,电力系统构建雷电监测研究平台,实现了对雷电发生情况的实时监控。同时采取差异化的防雷手段,从而实现大力减少雷击的目的。电力系统输电线路防雷目标是提高线路的耐雷特性,降低线路的雷击跳闸率。电力系统在研究确定线路防雷方式时,综合考虑系统的运行方式、线路的电压等级、重要程度、线路经过地区的雷电活动的强弱、地形地貌特点、土壤电阻率高低等自然条件,根据技术经济比较的结果,采取合理的保护措施。

6.2 国内接触网防雷情况

接触网防雷装置主要由接闪器或避雷器、引下线和接地装置组成。

①接触网线路防雷的接闪器通常为避雷线方式。架设避雷线的目的是为了利用避雷线的屏蔽作用,保护下方的设备不受直接雷击,并和良好的接地装置配合,将雷电流迅速泄入大地,降低雷击引起的过电压。

②装设避雷器方式。路内接触网设备防雷均采用避雷器的方式,《铁路电力牵引供电设计规范》规定接触网避雷器的安装位置在:分相和站场端部绝缘锚段关节;长度2000m及以上的隧道的两端;较长供电线或AF线连接到接触网上的接线处;强雷区应架设独立的避雷线,接地电阻值10Ω。

③引下线是用于将雷电流从避雷线传导至接地装置或利用等电位连接降低反击过电压的导体。目前暂按通行做法,避雷线每隔800~1000m设置一处引下线。引下线的材质、结构和最小截面应满足雷电流强度检算并不小于避雷线的铜当量载流截面。

④接地装置:接地体和接地线的总和,用于传导雷电流并将其流散入大地,同时降低反击电压。当接触网受到雷击过电压或操作过电压影响时,电流通过避雷器流入大地,造成避雷器接地极附近电位升高,如果接地电阻过大,会对接触网以及周边设备造成反击,引起变电所跳闸或烧坏信号与通信设备。

7 接触网防雷的措施和方案

结合管内电气化线路的具体运行情况和历年来雷害故障的情况,为充分防治雷害,需从以下几个方面完善接触网的防治方案。

7.1 利用现有资源逐步构建丰富电气化铁路的雷电监测网络

首先由路局、供电段、车间建成三级网络,积极争取电力、气象等部门现成的雷电定位资料,掌握管内电气化雷电数据和规律。为铁路沿线雷电活动监测、雷电预警、铁路雷电事故实时查询、事故调查、雷电数据挖掘和统计提供技术平台。

7.2 装设避雷线

架设避雷线是降低接触网雷击跳闸概率和避免绝缘子损坏最有效的措施之一,对处于多雷、高雷、强雷区的电气化线路,应结合线路条件以及雷电防护要求,以架设避雷线为主,一种是按折角法计算,避雷线增高肩架高度须在柱顶以上约2.5m(按45°保护角考虑),一方面增高肩架尺寸和重量较大、在支柱上固定困难、施工安装难度大,另一方面对支柱的稳定性有较大的影响。

另一种是按滚球法计算,避雷线增高肩架高度须在柱顶以上约1m,对支柱稳定性影响较小,易于工程实施。架设避雷线后可引导雷电向避雷线放电,通过杆塔和接地装置将雷电流引入大地,

从而使被保护的接触网设备免遭雷击。对于建设中或已开通线路,可逐年进行接触网防雷改造试验,实施增设避雷线功能的改造方案。

7.3 提高接触网整体接地水平

接地系统的好坏直接决定了防雷措施的效果,设计、施工部门要确保防雷接地装置的等效电阻值满足要求,运营管理单位应定期检查维护防雷设施、定期测量接地电阻等参数,发现问题及时处理。每年雨季前对管内接地装置进行一次全面摇测,测量接地电阻不满足要求的增加或更换接地极。对隔离开关、避雷器、架空地线处的单独接地极进行整治处理,重新埋设接地极,部分处所装设石墨接地极,以保证接地良好。

7.4 加强线路绝缘

防治雷害可采取增加线路绝缘的方法,主要办法一方面是增加接触网设备中复合绝缘子的应用,接触网下锚、分段、分相用绝缘子优先采用复合绝缘子,避免雷击绝缘子损坏造成严重后果。另一方面是增加绝缘子串中的片数、改用大爬距悬式绝缘子、增大塔头空气间距等等。为减小绝缘子绝缘性能降低带来的影响可加强绝缘清扫维护,每年进行2次带电水冲洗和人工清扫,对污染严重的绝缘子随时进行清扫。

7.5 安装避雷器

安装避雷器(避雷针)是防雷的重要措施,在支柱接地电阻相同的情况下,安装避雷器可大大提高线路耐雷水平。当支柱接地电阻为30Ω时,无避雷器时的线路耐雷水平为12kA,安装避雷器后,线路耐雷水平提高到24kA。确定避雷器的安装密度、防护范围、分流情况和失效条件是制定合适的接触网防雷措施的前提。运行中在雷雨季节到来之前,安排对管内避雷器进行避雷器预防性试验,对状态不良避雷装置及时安排更换,确保设备雷击状况下,防雷设施能够起到保护作用。

7.6 加强雷击跳闸分析

高度重视雷击跳闸放电点查找和故标分析修正工作,一是雷雨天气发生供电跳闸后,采取添乘动车组(机车)、栅栏外巡视等方式,及时组织人员对故标指示2km范围内相关设备进行巡查,当日天窗点内停电检查,及时发现雷击对供电设备的损坏情况并及时采取更换绝缘子等措施,消除安全隐患。二是对故标等跳闸保护动作信息与巡查情况进行分析比对,及时修正故标参数,不断提高故标的准确性。

7.7 快速恢复供电

由于接触网正馈线位于接触网上方,极易遭受雷电侵袭,且发生故障后,故障查巡、处理时间长。所以在现场运行中可采取在牵引变电所内正馈线上加装隔离开关,当正馈线发生故障时,及时拉开隔离开关,将正馈线退出运行,由AT供电方式改为直供方式,最大限度地压缩故障延时,快速恢复供电。

8 结语

接触网设备具有线长、露天、高电压、无备用等特点。在雷雨天气情况下,遭受雷电袭击的概率较大。加强接触网的防雷措施、提高接触网的耐雷强度是保障接触网设备安全运行及铁路运输畅通的一项重要措施。在运行实践中必须不断总结经验加以防治,从而确保运输安全。

参考文献:

[1]铁路电力牵引供电设计规范[S].TB10009-2005.

[2]建筑物防雷设计规范[S].GB50057-94.

接触网施工总结篇10

关键词:DCS 工业控制 自控 通讯故障 分析

中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(b)-0029-01

DCS控制系统又称分散控制系统。由于大型工业生产自动化过程的不断复杂化,其对过程控制的要求越来越高,PLC已经逐步不能满足需求,并在不断退出大中型控制系统。而作为现代化综合控制系统,DCS控制系统应运而生。DCS控制系统结合了计算机、系统控制、网络通讯和多媒体等各种先进技术,人机界面非常友好,通讯功能满足工业化生产的要求,是完成过程控制提高生产效率的现代化设备,应用前景极其广阔。过去几年,DCS在市场上逐渐成为主流,尤其是在重大装备上的控制系统,基本上都已采用了DCS。未来DCS的发展,将蚕食PLC所占有的大中型控制系统,而留给PLC的,将只是比较简单的单一控制。

1 DCS数据通讯系统

科远股份NT6000分散控制系统(DCS)采用高起点的设计标准,集过程控制和企业管理信息技术为一体,融合了当今最先进的计算机与通讯技术,由监控软件(GraphyX)、控制网络(E-NET)、分散处理单元(DPU)、I/O网络(E-BUS)和IO模件等部分组成,具有可靠性、开放性、可扩展性、兼容性和即插即用等特性。NT6000系统还带有报警软件(AlarmX)、报表软件(ReportX)、趋势图(TrendX)、网络服务软件(Ftpserver)、组态软件(ControlX)、实时数据OPC、仿真软件等多种软件功能于一身,形成了强大的软硬件体系。如图1所示:DCS上层有工程师站、操作站、历史站,它们可以通过接口机访问Internet,与它们相关的组态称之为上位机组态(界面组态)。同时,下层有控制器(DPU)、IO卡件等,对DPU的组态称之为下位机组态(IO组态、设备组态、逻辑组态等)。科远公司的DPU采用冗余结构,eNet(冗余)网络实现工控机与DPU之间的通讯,每个DPU有不同的IP,并且各有两个网段,可实现备用。不同的DPU之间通过交换机相连,交换机也可以连接多台工控机。每对DPU可带3个机柜,每个机柜最多4个分支,每个分支最多8块卡件,每块卡件有4~16个点,所以每对DPU最多可带1500多个点。卡件之间不做冗余。DPU与IO卡件之间通过eBus(冗余)相连。

2 DCS数据通讯故障分析与处理

2.1 地址标志故障

就地组件和总线接口的地址标识出现错误后整个通讯网络会乱作一团。例如程序下载更新失误使地址标志出现紊乱情况,数据无法寻址产生垃圾堵塞造成停机事故。另外,人为的错误地址标识改动也会出现数据的丢包等情况,造成严重后果。

解决措施:组件的修改工作前必须提前停运系统,及时刷新组态数据,进行网络更新。严格控制人为修改规范,需做到修改的负责到位,任何修改必须得到批准和监督,在确保无误的情况下实行。

2.2 现场总线故障

现场总线的材料一般为双绞线,其所连设备是工控过程一线设备,即与工业产生最紧密、最直接联系,处在生产过程的现场,所以称现场总线。既然处在工业生产现场,很显然其工作环境较差,因而受到各种负面因素的干扰较大,包括各种生产过程中的直接或间接接触,有形无形接触,例如机械碰撞、电磁场干扰、人为检修等等,加之总线本身接触不良等问题,故障率较高。

解决措施:采用双路冗余设置,添加一对通讯线到接口,使系统整体更为可靠、传输数据更为稳定。现场总线与设备的连接处往往是最薄弱环节,对此一定要确保连接可靠,在拆装作业时,要确保总线的正常稳态运作,总线分支安装可靠且不可机械触碰。

2.3 节点总线故障

节点总线的材料通常是同轴电缆,中断任何一处,总线上所有设备的通信全部断开,数据丢失,操作停止,设备停机,造成很严重的产生事故,甚至会带来很大的经济损失。频繁的同轴电缆插拔造成接触松动,导致接触不良信号传输中断。接触电阻过大也会影响数据通信,造成信号传输巨大误差。

解决措施:采用双路冗余设置,不过电缆连接位于模件后部,确保同轴电缆无机械触碰干扰。严禁多次插拔现象,除非进行检修等必要情况。严格控制接触电阻值,及时更新。同时制定相应的安全措施与检修规范。

3 结语

DCS数据通讯系统具有高实时性、稳定性、可靠性、确定性、负荷稳定性等优点在工业控制特别是大型电厂自控领域应用广泛。本文就DCS数据通讯常见故障包括地址标识故障、现场总线故障、节点总线故障进行深入分析,并给出相应的解决措施,对DCS数据通讯系统的设置有很好的指导意义。

参考文献

[1] 熊国庆.DCS系统通讯故障的检查[J].中国仪器仪表,2002(Z1):47-48.