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  • 公司新聞

    滑觸線式市電場橋優化改造

    為響應國家節能減排及建設綠色港口的號

    召,大連港集裝箱碼頭有限公司已經完成 18 臺場

    橋的“油改電”改造,使用受電弓作為取電裝置,在

    直流滑觸線上取 680 V 直流電源為“油改電”場橋

    在市電作業狀態下提供電源。通過近幾年的使用,

    “油改電”場橋憑借其低能耗及低排放的優勢已經

    成為碼頭內進行堆場作業的主力設備。但隨著時

    間的累積,“油改電”場橋在使用時會出現變電所

    內直流滑觸線電源空開跳閘的故障,引起場地內

    多條滑觸線斷電,造成碼頭內堆場作業中斷。對滑

    觸線進行恢復供電操作時,需要排查出故障場橋。

    但由于跳閘滑觸線區域工作場橋較多,且造成滑

    觸線跳閘的原因也較多,使得此項排查工作耗時

    長,嚴重影響場地內作業,尤其是影響重點船舶作

    業時的作業效率。

    1 需解決問題

    為防止滑觸線發生跳閘故障,并且在發生滑

    觸線跳閘故障后,縮短恢復滑觸線區域內場橋作

    業的時間,應從解決場橋設備缺陷,防止滑觸線

    跳閘故障的發生和當滑觸線跳閘故障發生后快

    速恢復滑觸線區域作業方面,解決滑觸線跳閘問

    題,降低其他原因造成滑觸線跳閘后對碼頭作業

    效率的影響。

    2 場橋缺陷造成滑觸線跳閘

    2.1 原因分析

    對為滑觸線供電的變電所內電源柜進行研

    究分析,在為滑觸線供電的變電所的電源開關柜

    內安裝過壓保護器,并將其觸點串入開關柜主電

    源開關的跳閘線圈,以便主電源開關在滑觸線出

    現過壓故障時可以及時跳閘,保護用電設備的安

    全。因此,造成電源開關跳閘的原因主要有 2 點:

    一是當受電弓正極或負極電纜對地絕緣阻值接

    近 0 Ω 時,過壓保護器監測的正負極單相電壓會

    快速升高,當超過過壓保護器設定的安全值后,

    觸發過壓保護器動作,主電源開關跳閘線圈得

    電,引起主電源開關跳閘;二是滑觸線地線在變

    電所內作為檢測滑觸線正負極電壓過欠壓中性

    點使用,若地線內串入交流電流,會導致滑觸線

    斷電故障。

    結合滑觸線供電電源空開跳閘原理,并對

    故障過程復盤,檢測發生跳閘故障時故障滑觸

    線內作業場橋絕緣情況、場橋接地裝置后,發現

    因場橋缺陷造成滑觸線跳閘的原因主要有以下

    3 點:

    (1)受電弓電纜絕緣層損壞。受電弓接線鼻根

    部內層電纜在初次做線頭時劃口過深,使內層電

    滑觸線式市電場橋優化改造

    港口科技·科研與技革

    · · 18纜絕緣層被劃破,導致電纜內屏蔽層鋼絲網通過

    劃口進入電纜芯,引起受電弓負極線路絕緣降低,

    造成滑觸線發生短路跳閘故障。

    (2)受電弓取電臂上的電纜安裝方式不合理。

    電纜彎曲半徑不足,導致受電弓在進行收、放操作

    及在滑觸線上水平移動時,電纜接頭與電纜連接

    位置受力過大,造成電纜內電芯斷裂。斷裂電芯與

    電纜接地屏蔽層接觸,導致變電所內滑觸線電源

    空開跳閘。

    (3)場橋漏電。經“油改電”后場橋輔助變壓器

    輸出端零點與滑觸線地線相連。當場橋上用電設

    備出現漏電情況時,場橋零線內產生電流,交流電

    流經交流側地線串入直流側地線,造成變電所內

    檢測裝置動作,引起滑觸線電源空開跳閘。

    2.2 解決方案

    針對場橋存在的引起滑觸線跳閘問題進行改

    造,解決場橋缺陷造成滑觸線跳閘故障。

    2.2.1 受電弓電纜接線整改

    將電纜外層絕緣層延長剝去 2 cm,并將外漏

    屏蔽層全部清理后, 使用高壓電布及塑料電布對

    其做絕緣處理,并使用搖表測量其對地絕緣阻值,

    直至其為正常值,以保證受電弓電纜絕緣阻值符

    合設備作業要求。

    2.2.2 受電弓取電臂電纜改造

    受電弓電纜在初次安裝時,若安裝方式不合

    理,電纜彎曲半徑不夠,會引起受電弓接頭發生斷

    裂。若要將電纜彎曲半徑增大,需要重新對電纜進

    行鋪設。同時,由于預留電纜長度不夠,部分電纜

    經更換受電弓接頭后,電纜長度變短,若要使電纜

    彎曲半徑滿足工作需求,需要對部分電纜進行更

    換。由于受電弓電纜為拖鏈使用的屏蔽型動力電

    纜,價格較高,若大量更換,成本較高。因此,為滿

    足目前電纜長度,重新對受電弓取電裝置安裝方

    式進行設計。優化后的受電弓接線見圖 1。新安裝

    方式能夠減少電纜接頭受力,避免接頭處電纜電

    芯斷裂后與屏蔽地線接觸后發生跳閘故障。同時,

    由于無需對電纜進行更換,能夠節約大量的人工

    及電纜更換的費用成本。

    滬公網安備 31011402005122號

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