异物搭挂接触网致受电弓刮碰跳闸(环境/异物)

故障复盘 · 已脱敏 — 本案例已隐去单位、人名与具体里程

事件概况

某年 3 月,某城郊电气化铁路区段(已脱敏,下同)。春季大风天气,沿线农田一段塑料大棚膜被风卷起,越过防护栅栏搭挂在接触网接触悬挂上,缠绕于接触线、承力索与吊弦之间,部分膜体下垂至受电弓工作高度范围内。一列动车组通过时受电弓与异物发生刮碰,司机报告车顶异响与瞬间拉弧,随后该供电臂馈线断路器跳闸,重合闸成功。事后检查发现:接触线表面有电弧烧伤斑点,缠绕处吊弦与定位器挂有残余薄膜,该车受电弓碳滑板局部崩边烧损。事件造成该供电臂短时中断行车,构成弓网设备故障。

经过与处置

  • 报告:司机报告弓网异响与拉弧后,调度立即扣停后续列车并对该供电臂跳闸信息合并分析,判定异物侵限可能性大;
  • 停电:办理停电作业命令,封锁相关区间;
  • 清除:抢修人员登网清除缠绕在接触线、承力索、吊弦与定位器上的薄膜及残留物,检查邻近数跨无其他搭挂异物;
  • 检查:检查接触线烧蚀程度(未伤及截面、无需换线),复测接触线高度与拉出值;对刮碰列车受电弓滑板安排入库检查更换;
  • 送电:处置完毕、参数合格后送电,按限速—常速流程恢复行车,并组织对沿线轻飘物源的排查清理。

原因分析

异物搭挂接触网致受电弓刮碰跳闸(环境/异物)示意图
大风卷扬塑料膜搭挂承力索与接触线致受电弓刮碰拉弧示意

直接原因:大风将轻质塑料膜卷扬至接触网高度并缠绕在承力索与接触线之间,下垂部分侵入受电弓动态包络范围;受电弓高速通过时刮碰、卷绕异物,瞬间造成弓网非正常接触并引发拉弧;膜体受潮或夹带金属丝状物时在接触线与接地部件间形成泄漏—短接通道,馈线保护动作跳闸。

间接原因:一是春季大风季节沿线农膜、地膜、编织袋、风筝等轻飘物源多,且该区段邻近农田与村镇,源强高;二是部分农户棚膜压盖不牢、废旧膜随意堆放,缺乏固定与回收;三是大风预警发布后未启动针对性的添乘与栅栏外巡视,异物上线前未能提前发现。

管理原因:路外环境安全隐患排查未覆盖轻飘物源的动态变化(农时更替、新建棚室);与沿线地方政府、农户的联防联控与宣传机制不健全;大风天气下的应急响应预案未细化到"异物高发时段加密巡视"这一层级。

整改措施

技术整改

  • 对异物高发区段加装视频与图像识别监测,实现搭挂异物自动报警;
  • 推动对邻近线路的棚膜、地膜压盖方式改造(加密压膜线、设置防风网);
  • C4 巡检中增加接触网悬挂异物识别项,提高大风后复核优先级;
  • 对刮碰造成的接触线烧伤斑点建档跟踪,纳入后续磨耗重点观察。

管理整改

  • 与地方政府建立轻飘物源联防联控清单,按农时动态更新并组织集中整治;
  • 完善大风预警响应:预警发布后按区段风险等级启动添乘巡视与栅栏外巡查;
  • 常态化开展沿线爱路护路宣传,明确棚膜固定与回收要求;
  • 将异物刮碰处置流程纳入应急演练,压缩"报告—停电—清除—送电"各环节时限。

上述整改措施执行应参照以下现行标准:

经验教训与相关条目

本案例的核心教训有三:其一,异物故障是"路外源头—气象条件—设备暴露"三要素叠加,源头治理永远比线上清除成本低;其二,重合闸成功后不能忽视司机报告的刮碰信息,受电弓滑板与接触线表面状态必须双向复查;其三,大风预警必须转化为具体的巡视与盯控动作,预警不落地的风险等同于无预警。

参考资料
  • [1] TB 10009-2016《铁路电力牵引供电设计规范》
  • [2] 接触网运行维修规则(现行有效版本)
  • [3] Foreign object damage(Wikipedia, 访问日期 2026-08-24) —— 外来物损伤(FOD)的经典分类;适用条款:§ 全文。