考虑CaSO_4溶解度的绝缘子闪络电压修正研究

研究目的:接触网绝缘子自然污秽中CaSO_4等微溶盐的存在,导致相同测量盐密下人工污秽与自然污秽绝缘子污闪电压存在差异,使得运维部门不能准确地把握绝缘子的实际污秽度,给污闪的防治工作带来困难。本文以盐碱地区接触网绝缘子为研究对象,通过热力学和Pitzer电解质溶液理论充分考虑盐碱地区主要污秽成分,建立CaSO_4在混合盐溶液中的溶解度模型,对绝缘子等值盐密(ESDD)、灰密(NSDD)和闪络电压计算公式进行修正,并与单片XP-160绝缘子污闪试验数据进行对比。研究结论:(1)盐碱地区比其他地区更易发生污闪事故;(2)污秽成分以CaSO_4和NaCl为主,其余污秽成分可通过抑制或促进CaSO_4的溶解改变污液电导率,其对闪络电压的影响不应被忽略;(3)污闪电压修正公式的修正数据与试验数据的误差在6%以内;(4)本研究结果可为绝缘子在混合污秽成分下的闪络电压修正以及盐碱地区的运行维护提供参考。     

一种接触网绝缘子污闪预测方法的研究

近年来接触网绝缘子污闪事故频发,严重威胁铁路运输安全生产。为了给防污闪工作提供科学高效的指导依据,本文提出对接触网绝缘子污秽等级和污闪概率进行预测。利用人工鱼群算法优化BP神经网络,建立绝缘子污秽等级预测模型。选取月降水量、月均风速、月均相对湿度、月降尘量等4个最具代表性的气象因子和绝缘子运行时间(月)作为输入特征量。输入上个月5个特征量的数据,预测当月绝缘子的污秽等级。建立基于绝缘子污秽等级的污闪概率预测模型,预测当月接触网绝缘子污闪概率,提前进行预警并建立接触网线路污闪短期预报响应机制。为评估接触网线路的可靠性和运维部门制定有效的防污闪策略以及对新建线路绝缘子的选型和维护提供一条新的思路。     

电气化铁路接触网用绝缘子污闪测试系统研制

在牵引供电系统中，因绝缘子污闪引发的变电所跳闸停电事故时有发生。由于现场测量、勘察接触网用绝缘子污秽水平的难度较大，本文依据污秽闪络产生的机理，模拟现场运行环境，研制一套接触网用绝缘子污闪测试系统，能够在实验室模拟绝缘子的污闪现象，测量并监控绝缘子表面泄漏电流，为研究解决绝缘子污闪问题奠定基础。     

接触网棒式绝缘子大面积污闪原因分析及防范对策

接触网棒式绝缘子污闪是电气化铁路的惯性病害之一,污闪的发生与缘子爬电距离、绝缘子所处空间的污染程度及大气湿度有关,绝缘子积污程度受绝缘子型式、降雨及距污染源距离等影响。合理选择外绝缘的爬电比距,增加绝缘子清扫力度是防范绝缘污闪的重要措施。     

高速动车组车顶绝缘子污闪成因分析及防控措施

动车组车顶绝缘子在自然条件下,会受到二氧化硫、氮氧化物及其他颗粒性尘埃等因素的影响,使其表面逐渐沉积污秽物,最终使得绝缘子发生污闪的几率大大增加,从而对动车组运行安全带来极大的风险隐患。通过对动车组绝缘子在潮湿、雾霾等气候条件下的闪络放电进行分析,得到了绝缘子发生闪络放电的主要原因,提出了绝缘子污闪防控措施。研究结果可为今后动车组车顶绝缘子的污闪预防与维修保养提供参考。     

浅谈接触网绝缘子防污闪治理

通过研究接触网绝缘子污闪的成因,常用绝缘子污秽的测量,从划分设备污秽等级、建立污染源台帐、缩短绝缘子清扫周期三个方面进行污闪分析,采用加强设备更新改造、加强管理手段进行污闪治理,保证电气化铁路的正常供电。     

盐碱沙尘区域的接触网绝缘子动态积污与预测研究

污秽度是判定接触网运行在湿润大气下绝缘性能的重要因素。为防止污闪事故的发生,不仅需要实时监控污秽量,更需要实现对近期污秽度的预测,以便于安排时间进行清扫工作。利用污秽颗粒在绝缘表面的动态沉降模型,结合新疆区域特有的盐碱沙尘气象特点,搜取受影响区域的不同灰盐比以及各粒径颗粒在总沉降物中的占比,优化了持续积污期间的累积积污公式;以月均降雨强度、月均风速、降雨次数等九个参量为输入特征量,建立基于遗传-BP神经网络的降雨冲刷模型,比较准确预测了降水后绝缘表面的剩余污秽度;根据气象信息的预报数值和地理位置的精确经纬度,可准确定位近期将超过设定污秽等级的支柱,由此实现由状态除污到计划除污的转变。     

污秽颗粒在腕臂绝缘子表面分布规律仿真分析

为解决兰新高铁接触网腕臂绝缘子污闪问题,研究腕臂绝缘子表面积污规律对预防污闪事故发生、保证牵引供电系统安全运行有重要意义。以FQB-25/12型腕臂绝缘子为研究对象,利用欧拉两相流建立积污仿真模型,以污秽颗粒的体积分数为表征参数,分析颗粒浓度、风速、颗粒粒径及来流角度4种因素对绝缘子表面污秽分布的影响。研究结果表明:绝缘子表面污秽体积分数随空气中污秽浓度呈线性增长;随风速的增大,迎风面污秽体积分数迅速增大,背风面污秽体积分数增长较缓慢;随颗粒粒径增大,迎风面污秽体积分数明显增长,背风面污秽体积不断减小;来流角度在-45°到45°变化时,对于大伞裙,上表面污秽体积分数不断减小,下表面污秽体积分数不断增大,对于小伞裙,上下表面积污程度随来流角度与大伞裙相反。     

接触网绝缘子覆冰闪络电压探讨

接触网覆冰不仅影响接触线的弛度、支柱的容量,在一定程度上还影响着接触网绝缘子的闪络电压.在重冰区,设计人员应当考虑覆冰对绝缘子闪络的影响.本文通过研究形成绝缘子覆冰的条件,并以接触网悬式绝缘子串为例进行了覆冰绝缘子的闪络电压计算,对接触网在重冰区的设计以及运营维护有一定的参考价值.     

接触网复合绝缘子污闪电压预测方法研究

通过人工污秽实验室中对接触网常用的11种复合绝缘子进行大量污秽实验,提出一种基于改进生物地理学算法优化BP神经网络的接触网复合绝缘子临界污闪电压预测模型。选取伞径Dm,爬电距离L,形状因数f及等值附盐密度ESDD作为模型的输入特征量。试验和对比分析表明,模型的预测效果良好,预测结果与试验结果基本一致。预测值可作为污闪试验的参考数据,能够有效降低污闪试验的工作量,为评估接触网线路的可靠性及对新建线路外绝缘的选型和维护提供一条新思路。     

铁路腕臂绝缘子污秽外绝缘状态评估方法研究

为了合理评估电气化铁路绝缘子的外绝缘状态,改进铁路绝缘子污闪预防措施,以电气化铁路腕臂绝缘子为研究对象,利用人工污秽试验方法,研究绝缘子在不同污秽度条件下的染污放电过程。通过监测染污腕臂绝缘子受潮期间的泄漏电流,提取出泄漏电流最大值I_h,依据I_h与污秽度和受潮程度的关联,建立I_h与试品闪络电压Uf的联系。在此基础上,综合考虑腕臂绝缘子的形状系数f和爬电距离L引入综合特征量I*,并提出形如U_f=a I~(*-b)的污闪预警模型。试验研究发现:对于不同结构参数的腕臂类绝缘子,由于放电特性接近,预警模型U_f=a I(*-b)具有一定的普适性,模型预测结果与实测结果吻合良好,且系数a、b可作常数处理;但是,当试验对象为输电线路用悬式绝缘子XWP2-160时,由于XWP2-160型绝缘子和腕臂绝缘子的结构有显著差异,导致两者的染污放电特征迥异,系数a、b要以变量对待。研究认为:对于外形结构接近的染污绝缘子,模型U_f=a I(*-b)能够有效预测该类绝缘子的闪络电压,并能以此评价绝缘子的外绝缘状态。本文相关结论适用于电气化铁路腕臂类绝缘子,对于绝缘子的日常维护工作有指导参考意义。     

电气化铁道防污闪技术的研究

针对污闪事故对电气化铁道运输生产造成的严重影响,通过对电气化铁道污闪事故的统计,对绝缘子污闪机理进行了分析,提出了划分污区制定科学的清扫周期、带电水冲洗、绝缘子表面TiO2薄膜自清洁技术等防止污闪事故的技术措施.     

电力机车高压设备污闪及其防治方法

文章介绍电力机车车顶高压设备污秽闪络的危害性．对污秽绝缘子闪络机理及其特点进行了研究,对污闪故障的影响因素进行分析,针对既有和新造电力机车,从设计、运用和管理等角度提出了一些防治污闪的方法,为电力机车设计厂家提供有益的参考。     

装煤筒仓接触网绝缘闪络原因及对策探讨

为了解决北同蒲部分运煤专线冬季运输时喷洒的防冻液和煤尘污染造成绝缘闪络跳闸问题,对装煤筒仓处接触网设备进行改造,通过增大侧面限界、更换大爬弧绝缘子、装设绝缘子防污绝缘隔离筒以及加装自动水冲洗装置等手段,提高了绝缘部件的防污、抗污能力,减少了因绝缘闪络造成的接触网跳闸。     

车顶环氧复合绝缘子的外绝缘特性研究

通过不同材料和结构绝缘子的对比试验,研究了电力机车车顶用脂环族环氧和憎水性环氧复合绝缘子以及硅橡胶绝缘子的外绝缘特性。针对典型的2种结构和2种材料的环氧绝缘子和1种硅橡胶绝缘子以及传统的瓷质绝缘子试品,进行了工频干湿雾、盐雾和人工污秽闪络电压以及表面憎水性的对比测量,并模拟受电弓支持绝缘子的安装形式仿真计算了外绝缘的电场分布特性,试验研究结果为电力机车车顶绝缘子的选用和运行提供了参考。     

大秦线运煤列车煤扬尘防治技术研究

针对大秦铁路运煤列车煤扬尘特点,研制以合成高聚物POL1为基料复配而成的粘结型抑尘剂。运煤列车对抑尘剂强度、时间有效性要求不高,考虑环保要求和成本,配方的基本组成为基料、增塑剂、填料。分析了基本组分的特性、配比对抑尘剂物理指标的影响。对该抑尘剂进行了抗低温、抗雨淋性能试验,汽车模拟试验。结合现场调查结果,说明隧道模拟试验结果的正确性,并模拟分析了隧道煤扬尘污染分布,对该抑尘剂的抑尘效果进行验证,在上述试验基础上,进行列车动态试验(生产性中试)试验。结果表明,采用该抑尘剂,运煤列车沿线扬尘削减率在95.1%~99.6%之间,隧道中扬尘削减率在93.8%~97.8%之间。抑尘剂性能及防治效果、喷淋量均可达到实际生产要求。     

顶抽式排风罩高温粉尘捕集过程流场特性及效率研究

对实际工程中存在的高温污染源除尘问题进行简化,并以此类问题为研究对象,建立相应的模型。通过对气固两相流进行模拟,研究和解决污染源控制问题。对所有的数值模拟结果进行对比分析,总结操作空间流场变化、污染气流轴线速度、粉尘捕集效率等变化规律,得到粉尘最佳控制效果。     

论接触网上避雷器的应用

根据防雷规程的规定,指出接触网上安装避雷器的理由,讨论利用避雷器减少接触网绝缘闪络的条件。计算接触网上避雷器的保护距离,分析接触网避雷器在运行中的作用及影响,评价接触网避雷器的利弊,提出在接触网上不可高密集地安装避雷器。     

KJ—A型电气化铁道绝缘子带电水冲洗装置的研制

论文介绍了用于电气化铁道绝缘子带电水冲洗的KJ-A型水冲洗装置,分析了该装置的设计原理和功能特点,详细描述该装置的动力方案、水路系统、水炮及主要技术参数,并就现场应用进行了简要介绍。     

粉尘及其危害

全面论述了粉尘颗粒的种类，来源，及其对大气环境，植物，人类生活产生的危害，粉尘颗粒按粒径大小一般可分为降尘，总悬浮颗粒物，飘尘，气深胶是大气污染中的主要物质，它导致太阳国辐射量的减弱，大气污染烟、雾的形成，酸雨的出现及大气能见度的降低。