分段绝缘器检修方法的分析及优化措施获奖科研报告

分段绝缘器检修方法的分析及优化措施获奖科研报告【摘

要】本文针对城市轨道交通接触网分段绝缘器常见的检测检修方法进行整理归纳。分析分段绝缘器检测检修方法的主要问题并提出相应的改进措施，以便提高接触网分段绝缘器现场运营质量，为今后提高作业效率提供参考方案。

【关键词】分段;测量检修方法;分析;改进

引言

接触网分段绝缘器是在不同供电单元间的不影响电客车运行的电气分段设备。使用在地铁出入段线、出入场线、运用库、洗车库;使用在出入段线、上下行渡线实现分段停电进行接触网检修。在出入段线和折返线地段，由于通过受电弓次数多，分段绝缘器滑道的使用寿命受到了极大的缩短。随着电客车数量的不断增多、客流量的不断增大，分段绝缘器磨耗越来越严重，出现的故障频率越来越高，并且直接影响运营安全。目前，分析分段绝缘器测量检修方法，创新检修思路，改进测量措施，提高作业效率是目前接触网运行检修管理需要解决的一个重要问题。

1.分段绝缘器现有测量检修方法及存在问题

1.1测量工序繁琐

目前，在全国各铁路/地铁接触网机械维修行业内，地面测量分段绝缘器使用传统激光测量仪，柔性、刚性接触网分段绝缘器需要对10个测量点进行测量，一方面需要人工频繁测量对比，因工序复杂导致作业时间长。

1.2环境对测量作业的不利因素

另一方面强烈光线下红外线测量准确性影响大，目视读取数据困难，难以保证数据准确性，作业人员被强烈的阳光刺眼，容易发生头晕目眩，极易发生人身、设备安全事故。

1.3作业效率和安全系数降低

高空测量调平作业人员使用水平尺只能实现点对点测量调平，无法实现面对面调平测量，且长时间高举手臂作业会使作业人员体能消耗大，工作效率低下。会浪费更多时间和作业人员的体力，激光瞄准被测点太多，作业效率低，且高空作业安全隐患会因消耗体能过快导致作业人员安全系数降低。

2.解决对策

从上述分析可以看出，分段绝缘器的测量主要表现在对滑道测量点过多，方法繁琐，且白天测量受太阳强光影响较大，使用水平尺，只能实现点对点调平，无法实现面对面的调平，检修调平难度大。接触网分段绝缘器高空检修须以作业车平台为基准，受平台自身状态和承载重力分配不均衡影响较大，调平较困难，造成作业效率无法提高，通过市场调研，由于目前市场上没有一种测量仪器可以将分段绝缘器一次性测量完毕，为了克服现有检修手段的不足，我牵头负责自主研发相关工器具，并于2019年1月将分段绝缘器电子调平仪研发成功并投入检修工班使用。

3.技术内容

3.1仪器的构造

接触网分段绝缘器电子调平仪，该电子调平仪为机械和电子原理结合，可以实现分段绝缘器不水平的电子报警、高空作业单人操作、不受光线强弱的影响、无需数据频繁比对等功能，具有使用便利、直观，调整精度高、速度快，节约人工和工作时间，提高劳动效率的特点。接触网分段绝缘器电子调平仪，包括工作板、固定夹持机构、电子感应调平装置、坡度测量仪、辅助调节机构等部分组成。

3.2仪器的工作原理

在一块工作板上方设置有电子感应调平装置、可调式夹持机构、拉手、坡度测量仪、万向水平仪、支架、报警音发生器、仪器底座等。电子感应调平装置以水平监测电路为导向，工作板在水平状态下，电子感应调平装置蜂鸣器不报警。当工作板在不水平状态下，电子感应调平装置蜂鸣器报警，表示当前状态为非水平状态。

电子感应调平装置以电子感应装置和水平监测电路相配套，当电子感应装置未调平，水平监测电路呈闭合状态，蜂鸣器受电后发出报警信号用于提醒警示，现场检修人员需要重新进行调整。

当设备调平后，水平监测电路呈开路状态，蜂鸣器不报警。电子调平仪适用性强，可用于城轨交通柔性接触网和刚性接触网分段绝缘器。该电子调平仪工作板安装于接触网分段绝緣器导流滑道的底部，仪器两端分别有固定装置，该固定装置有两种功能，既可以固定在汇流排上，也可以固定在接触线上面，满足城市轨道交通接触网设备的不同情况和设备，使用范围更加广便于普及和推广。

4.与现有技术相比，本新型测量工具有以下优势技术效果：

轨道交通接触网专业在检修分段绝缘器，对比传统激光测量仪进行检修调平存在三个方面优势：

4.1工序简单，作业效率高

传统的调平工作需要提前测量10个测量点，进行数据比较后进行调平。调整完毕，再进行复测，复测数据不符合要求，再调整，再进行复测，工序复杂，耗时较长。采用接触网分段绝缘器电子调平仪作业时，一次性对所有点位进行测量，调平过程解放双手，结合报警信号，一次性调平不需要反复调整，工序简单节约作业时间。

4.2保护眼睛，减小测量数据人工误差，提升数据准确度

轨道交通接触网专业采用传统激光测量仪进行分段绝缘器调平工作时，受到环境影响较大。检修人员的眼睛在瞄准被测物体时，阳光强烈刺眼，目视激光测量点困难，测量数据发生的误差几率加大，难以保证数据准确性和分段调平，还非常容易出现差错，反而影响设备正常运行。采用接触网分段绝缘器电子调平仪作业不受环境和周边光线影响，减小测量数据人工误差，保证设备良好运行状态。

4.3改善用户体验，保障检修人员人身安全

采用传统激光测量仪进行分段绝缘器调平工作时，高空工作时间较长，作业人员长时间高举手臂作业会使作业人员体能消耗大，体力消耗快，降低作业人员安全系数易引发不安全事故。接触网分段绝缘器电子调平仪设置专门的夹持机构，工作板通过夹持机构连接在分段绝缘器本体的两端，作业高空作业人员可解放双手，保存体力，大大提升工作效率。

5.具体实施方式

该分段绝缘器电子调平仪适用性强，工作板安装于接触网分段绝缘器导流滑道的底部，仪器两端分别有固定夹持装置，该固定夹持装置有两种功能，既可以固定在汇流排上，也可以固定在柔性接触线上面，满足城市轨道交通接触网设备的不同情况和设备，使用范围更加广便于普及和推广。

在水平軌道区段，调整电子调平仪工作板的水平，也可以观察万向水平珠的位置，当操作人员根据是否发出报警信息来判断电子调平仪的水平状态，根据报警与否不断调工作板，直到万向水平仪的水泡在正中间位置，报警信号消失，同时该仪器处于水平状态;作业人员可以直观的看见该仪器工作板与导流滑道接触面是否接触密贴，从而判断出4片导流滑道是否处于水平状态，调整滑道底部与工作板接触密贴。

在有坡道的线路上，首先用坡道测量仪测量坡道的坡度值，然后将该仪器工作板安装于分段绝缘器导流滑道的下方，将坡度测量仪放在工作板上面，调整工作板的坡度，观察坡度测量仪的坡度值，与轨面的坡度值一致，这时候作业人员可以直观的看见4片导流滑道与该仪器的工作板接触是否密切，从而判断4片导流滑道是否处于标准的工作状态，如果4片导流滑道与该仪器的工作板接触密切，说明分段绝缘器4片导流滑道符合要求。如果4片导流滑道与该仪器的工作板接触不密切，说明分段绝缘器4片导流滑道不符合要求，作业人员通过调整调节螺栓来实现调节4片导流滑道与该仪器的工作板接触密切，符合要求，然后拆除该仪器，作业结束。本新型工具提供的分段绝缘器电子调平仪，不需要作业人员使用红外线激光测量仪，对分段绝缘器测量10个点，进行数据比较，在车辆段或者停车场，阳光强烈的环境下，作业人员使用红外线激光测量仪，由于阳光强烈刺眼，激光瞄准被测物体测量困难，无法读取数据，使用此工具，作业人员远离强光污染，保护眼睛，减少职业病发生，提高作业效率，解放劳动力。

结束语

本文对接触网分段绝缘器常见的测量检修方法进行了细致的描述，通过对接触网分段绝缘器的基本要求描述，让大家明白接触网分段绝缘器检修对地铁安全运行的重要性。可使读者对