缩略图

铁路牵引变电设备安装工艺标准化及质量控制实践

作者

张洪玮

中铁三局集团电务工程有限公司 山西省晋中市 303600

铁路电力系统的核心,离不开牵引变电设备,此任务着重于电力电能向铁路牵引电能的转换,为电力机车赋予能量,其装配质量的优缺点剖析,涉及设备寿命及运作效能的范畴,对铁路安全稳定运行的影响更为直接且明显,实施铁路牵引供电设备安装作业标准化流程,优化质量把控流程,现实意义中的核心价值凸显。

一、铁路牵引变电设备安装工艺标准化

(一)设备基础施工标准化

设备基础施工是铁路牵引变电设备安装的起始工序,其品质好坏直接关系到后续设备安装的精确性与稳定性,必须依照标准化流程行事,对基础尺寸精度的把握,必须保证关键尺寸如长度、宽度、高度等在规定限度内无偏差,变压器底座的长度与宽度误差若不超过 ±10 毫米、高度误差不超过 ±5 毫米,表面平整误差未超5mm ,必须严格校准基础预埋件的位置与标高,预埋件中心线偏差需符合 5 毫米以内要求,基础面水平偏差未逾 3 毫米,实现设备与基础的高精度对接,混凝土质量把关显得尤为关键,设计要求强度等级不得低于 C30,采用逐层浇筑法进行混凝土施工,厚度每层均需维持 300 毫米以下标准,借助插入式捣实工具捣固,直至表面浆液稳定不再下沉,根除蜂窝、麻面、空洞等质量缺陷。

(二)设备就位与固定标准化

设备到位及固定作业的标准化措施是设备稳定运作的核心环节,必须同时考虑安全性及精确要求,设备到位预备阶段,务必彻底清扫地面上的杂物、灰尘以及油渍,借助 2 米直尺检验基础的平顺水平,偏差逾5 毫米,即须进行磨削修补;同步审查基础高度值,采用水准仪实施测度,标高设计误差需维持 ±5 毫米的合理界限。针对不同设备类型,挑选恰当的起重机械,变压器吊装需用 50 吨以上吊装设备,断路器操作需辅以叉车协作,重型机械执行多吊点作业,吊挂点均匀分布于设备质心两侧,吊装作业中实施恒速操作,减少设备因急剧启动与停止造成的倾斜现象,定位完成后,采用水平测量器进行校准,中心线误差限制在10 毫米以内,标高误差 ±5 毫米以内。设备固定需依据其实际重量及使用条件,选择恰当的固定手段,螺栓的装配阶段,选用螺栓尺寸(诸如M20 高强型)、数量依照设计规范执行,借助扭矩扳手分阶段紧固,首拧 50% ,复拧80% ,终拧 100% ,拧紧扭矩符合标准值,安装防松垫环;焊接作业实施阶段,焊缝厚度应与母材厚度相匹配,尺寸符合设计界限,焊接作业完成,实施焊渣清除及渗透检验,保证无杂质、无气泡,继之涂饰两层防锈漆,维护特定区域的耐久稳定性。

(三)母线安装标准化

母线布置的标准化是维系牵引变电系统电力传输安全高效的关键环节,全程对选型、连接及布置各阶段进行严格监管,母线挑选必须依照设计要求,明确材料属性(铜或铝)、型号(诸如 TMY-100×10 铜母线)及截面大小,保证流量承载与机械强度均达规定要求,入场前对表层的平滑度进行核实,无裂隙、扭曲、剥落等瑕疵,绝缘层无破损,母线联接形式需与特定环境相吻合,低电压回路连接宜采用螺栓连接方式,需用砂纸打磨至金属光泽显现,电力复合脂层敷涂层实施,选用直径匹配的镀锌螺栓,沿对角线均匀拧紧螺丝,力矩标准达标,M12 螺栓的扭矩值介于 40 至 45N⋅m ;铜铝母线间采用焊接技术实现过渡连接,实施氧乙炔焊接工艺,实施300cC 的焊缝预热作业,焊丝与基材相契合度上乘,焊接作业既定,对焊缝残留进行清除并实施钝化程序;高压回路中,压接连接技术独领风骚,选用与母线尺寸相匹配的压接模具,压接作业从中间向两侧展开,依照规程实施压接力作业,外观审查压接点,无裂缝、无鼓起。

二、铁路牵引变电设备安装质量控制实践

(一)前期准备阶段质量控制

前期准备阶段对铁路牵引变电设备安装的质量控制,是其质量保证的先决条件,应全面实施各项步骤,技术筹备板块板块范畴,技术团队对设计图稿进行审核,需精通设计意图与技术要求,需对照现场实际,验证图纸与现场的一致性,制作会审总结并持续监控设计回复;着手构建施工组织设计及专项施工蓝图之际,细致界定关键工序的质量把关要点,实施专家评议活动;实施施工人员的三级技术宣讲,底稿内容涉及施工规范、品质标准、安全警示,存留交接文件与签到簿,务必让施工人员掌握技术核心要点。筹备物料及设备阶段,严格遵照设计要求与施工图则进行采购活动,入场时须审核产品合格证明及出厂检测报告,对型号和生产日期进行核对,对核心物料依循规定执行抽样测试,劣质商品应迅速淘汰;物资与设备存放需按类别划分区域,设立标牌以标明型号及状态,为抵御潮气,变压器等大型设备存放需实施垫高,绝缘子宜存放在干燥且通风的库房,阻绝碰撞损毁;制定材料清单,实时跟踪库存变动趋势,务必实现可记录核实。

(二)施工过程中质量控制

施工阶段对质量的管理是保障铁路牵引变电设备安装品质的核心步骤,保障施工达标需借助科学监督与规范整改,监管途径需多样灵活,委派专业质检人员全程跟踪,结合施工步伐与关键性灵活调整检验周期,每日对常规工序至少进行一次核实,关键步骤(比如母线压接)每时实施一次审查,全程跟踪隐蔽施工。评估手段涉及直观检查,法定校准是检测设备合规性的要求,作业实施时必须恪守操作守则,对检查中暴露出的问题进行细致记录,涉猎方位、属性、深浅,附上影像资料夹,为后续修缮提供支撑,问题整改程序需标准化,高效推进为上,识别出质量疑团,质检人员即刻发出整改通告,清晰界定问题属性、整改措施及整改时限;施工企业按照规范制定整改方案,指明责任承担者,整改实施阶段,质量监管员持续进行跟踪核查;整改阶段落幕,施工方提交复检申请书,附上整改清单及证实材料,现场质量审核员执行现场复查作业。

(三)后期验收调试阶段质量控制

铁路牵引变电设备安装质量的最终确认,依赖于后期验收调试阶段的质量控制,必须严格依照既定步骤执行,审核细节须全面,装置安装就绪,初检外观质量,实施电气性能核查,执行绝缘电阻检验,采用 2500V 兆欧表进行,10kV 设备绝缘电阻需达 1000MΩ 以上、变压器直流电阻不平衡率需小于 2% 、工频耐压测试需完成42kV/1min,所有试验均需第三方检测单位实施,颁发实验分析正式文档,数据需真实且可信,调试作业应依照既定计划,分步骤实施,初期独立核查,探讨设备动作的敏捷性与相关参数,实施系统联调活动,模拟常规运行及故障模式,探讨安全防护装置的操作精确性与稳定性;调试阶段详实笔记,涵盖调试时间、环境参数设定、数值调整前后的调整对比差异点分析,调试阶段显现的故障征候,剖析成因并实施针对性措施,参数达标即告实现既定目标,启动测试阶段,系统需持续运作24 小时以上,对设备操作指标进行检测,每隔两小时进行一次数据采集。

三、结论

铁路行业迅猛扩张,铁路牵引变电设施装配质量及运行稳定性要求升级,其装配作业标准化及品质把控需不断进步完善,质量把控,结合前沿科技与治理手段,不断追求铁路牵引变电设备安装的卓越施工品质,打造铁路安全稳定运行的坚实基石,推动铁路事业迈向高质量新阶段。

参考文献:

[1] 赵帅帅 , 刘莹莹 , 季云健 , 等 . 高速铁路牵引变电设备故障诊断与预防技术研究 [J]. 中国机械 ,2025,(04):110-113.

[2] 王潘潘 , 刘磊 , 杨凯 , 等 . 牵引变电设备状态感知与分析系统方案研究 [J]. 电气化铁道 ,2023,34(02):1-3+9.