事件概况
某年 8 月,某干线电气化铁路区段(已脱敏,下同)。一列采用双弓受流的电力机车牵引列车运行途中,供电臂牵引变电所馈线电压出现周期性波动;司机报告前后受电弓同时出现大离线(弓网脱离)、网压剧烈抖动,车载监测装置记录到多段连续离线波形与瞬时过电压。机车被迫切除一台受电弓、维持单弓限速运行至前方站。地面检测与C6 受电弓动态检测装置数据回放确认:双弓同跳(同时离线)主要发生在供电臂末端与相邻变电所供电臂衔接的"供电薄弱区段",前弓过电分相(分相绝缘器)时燃弧异常明显,后弓进入同一跨距时连续发生离线。该事件未构成弓网设备损坏,但反映出运行状态异常与供电能力短板,构成运行秩序干扰。
经过与处置
- 发现:司机通过网压表与监控视频发现双弓离线异常,立即向调度报告并按程序降弓限速;
- 处置:调度通知该供电臂变电所值班员观察馈线电压与电流记录;机车切除一台受电弓、改单弓运行通过该区段;
- 排查:供电段利用C6 受电弓动态检测与接触网监测数据,重点分析电分相、供电臂衔接处接触力—燃弧—电压波形;
- 复查:对该区段接触线高度、拉出值、之字值以及电分相分相绝缘器状态进行人工复测,结合弓网接触力数据分析;
- 恢复:确认参数与设备状态基本合格后,恢复双弓运行并加密添乘观察;后续利用天窗维修安排针对性调整。
事件未造成设备损坏,主要处置集中在运行组织调整与状态复查上。
原因分析
直接原因:列车采用双弓运行时,前弓过电分相(分相绝缘器)时必然产生燃弧与电压暂降,后弓若处于同一供电臂内且前后弓间距小于分相中性段长度,前弓电分相燃弧产生的电压扰动将通过接触网耦合至后弓,使后弓接触电压瞬时降低;同时该供电臂末端本身处于供电薄弱区段,线路阻抗与变电所输出能力叠加导致电压偏低。两类因素叠加造成后弓在薄弱区段内出现连续大离线与瞬时过电压。
间接原因:一是供电臂末端电压水平长期偏低,未按季节负荷变化及时调整变电所分接头或补偿装置;二是该区段接触网弹性不均匀,跨中与定位点接触力差异较大,在双弓叠加取流下放大离线概率;三是分相绝缘器状态需调整,引弧间隙与导流滑道接触状态对燃弧幅度影响明显。
管理原因:双弓运行的供电能力评估机制不健全,未对长大供电臂末端、电分相衔接处的电压—接触力—离线指标开展系统评估;C6 等动态检测数据未与供电臂电压数据开展联合分析,异常未被提前识别;运行组织对"双弓同跳"现象的应急处置预案不完善,司机缺乏标准化的操作指引。
整改措施
技术整改:
- 校核该供电臂末端电压水平,结合季节性负荷调整变电所分接头或加装线路补偿装置;
- 对电分相分相绝缘器开展状态检修,重点检查引弧间隙、滑道磨损与导流回路连通性;
- 对供电薄弱区段开展接触网弹性与接触力专项检测,对不均匀处所安排吊弦、定位器调整;
- 推进双弓运行区段接触网—供电一体化监测,覆盖接触力、燃弧、网压、网流四要素。
管理整改:
- 建立长大供电臂、双弓运行区段的供电能力年度评估制度,明确薄弱区段清单与整改计划;
- 完善 C6 动态检测、供电 SCADA 数据、机车监控数据的联合判读机制,实现"接触网—供电—机车"三方异常闭环;
- 编制双弓运行异常应急处置指引,明确司机、调度、供电段的协同动作与限速标准。
经验教训与相关条目
本案例的核心教训有三:其一,"双弓同跳"是接触网、供电、机车三方面问题在同一区段的集中表现,单一专业排查难以定位,必须三方数据联合分析;其二,供电臂末端、电分相衔接处是双弓运行的天然薄弱点,供电能力与接触网弹性的双重短板必须同步治理;其三,离线异常未必立即造成设备损坏,但若放任将导致电弧烧蚀、滑板寿命缩短等次生风险,必须按"先恢复、后治理"思路快速响应并按计划整改。
- 分相绝缘器:双弓过电分相燃弧的关键设备
- 弓网接触力:接触力不均加剧离线的力学背景
- 弓网燃弧:电分相与离线燃弧的机理
- C6 受电弓动态检测装置:离线与接触力检测手段
- C1 巡视:供电臂薄弱区段设备状态巡视
- 参考资料
- [1] TB/T 3199.2-2018《电气化铁路接触网用绝缘子 第2部分:棒形复合绝缘子》
- [2] 接触网运行维修规则(现行有效版本)
- [3] Pantograph (transport)(Wikipedia, 访问日期 2026-08-24) —— 受电弓双弓运行限制与单/双弓架设计综述;提到部分系统因波动传播问题禁止相邻弓同时取流;适用条款:§ Single and double pantographs。