电气化铁道技术论文范文1
【关键词】电气化；牵引回流；接地技术；铁道长大隧道
1.前言
随着社会经济的迅速增长，我国的民生生活水平也逐步得到改善，而与其相关的铁路技术就更是一日千里的增进。为了满足和方便群众的出行，铁路的修建也在不断的加快，铁路越修越长，与此同时的铁道长大隧道的理想设计效果和其日常的正常维护也不得不更趋于完美。正是鉴于此，本文主要着手于其中的牵引回流及接地技术的研究，从而分析出铁道长大隧道内的具体隐患所在，再为其探讨出其较为恰当的改善措施。并且还要通过专业的技术进行理论性的仿真，来验证其相关措施的具体效果，只有这样才能为铁道的设计和具体执行以及日常的维护带来有效的借鉴效果。
2.基本概念阐述
2.1 铁道长大隧道
铁道隧道具体分为四类，即特长隧道是10000m以上、长大隧道是3000-10000m、中长隧道是500-3000m、短隧道500m以内。
2.2 牵引回流
铁道的钢轨就是牵引回流的通路，同时也是轨道电路信号的载体，这是由供电所、钢轨、铁道周围导体以及大地所形成的一个牵引回流，所得出的牵引回流值的稳定供给，才能保证其安全行车。
2.3 接地技术
只要是电类设施以及其设施的一小部分与大地接触或想通（大地是零电位）[1]，我们便称为接地。接地技术是所有电气类设施安全使用的最主要的中心技术，万不可大意马虎，需得重视。
2.4 钢轨电位
通过接地的作用，导致回流电进入大地，而与此同时阻抗的作用会产生对应的对地电位，也就是钢轨电位了。
3.安全隐患的产生及其改善
在现今的隧道设计和施工中，通常为了有效的预防隧道的潮湿和沉积过多液体，都会在隧道中使用特殊涂料以及沥青等材料来形成防水干燥的效果，而这些材料又几乎都是绝缘体。从而大大的降低了隧道和大地良好的接地效果，也导致了过多的电流在隧道中回流，也就恶性的提高钢轨的电位，这会严重的影响到设施的正常运转，甚至累及其生命安全。正是由于长大隧道的特殊性所在，与一般的道路及桥梁路段等相比，其钢轨电位明显性的过大是十分严峻的问题。而在各类报道中，也曾出现了这类问题造成人员及其其他安全事故的报道，需要我们对其重视起来。现对于这类情况具体分析，包括其中的钢轨电压过大、事故剖析、措施改善、进行仿真、效果验证等各个方面。
3.1 事故案例
据相关报道，普速铁路的其中一处长大隧道，工作人员在其隧道出口发现相关的通讯设施被烧毁，严重威胁到了群众的生命安全，而隧道中的列车平均带电的电流是480安培。后经过专业的检测发现，此长大隧道的钢轨电压明显过大，视为不合格。幸好发现及时，成功阻止了一系列安全事故的发生。
3.2 钢轨电压过大
隧道钢轨电压过大，主要是由于牵引回流没有得到有效的疏散而不断聚集，而形成过大的电压。所以要通过有效的措施降低其钢轨电压，特别是在其隧道口的电流疏散[2]。
3.3 措施改善
①增加隧道中以及隧道口的接地导线；②尽量将钢轨和建造隧道的接地钢筋连通；③运用厄流变将隧道的钢轨接通综合接地的系统中去；④在隧道口的部分区域装上绝缘体的隔绝材料，降低对其人员的伤害；⑤隧道口的设施在安装的时候，要充分考虑其绝缘效果；⑥若具体施工条件满足，可以将轨道的上下轨迹以及相关的电路连通，已达到分流的效果。
3.4 进行仿真
3.5 效果验证
通过有效的措施改善，钢轨电压是能够控制在理想范围内的，也就是说是可以消除所谓的安全隐患的，可有效的保证铁道的正常运行和群众生命安全的。
4.讨论
本文的研究表明，长大隧道中的钢轨电压虽然不能完全消除，但是却可以完全控制在安全的范围内的[4]，能够较为有效地降低安全事故的发生率，为其电气化铁道长大隧道的设计提供了具体完善的解决措施。如果再结合施工环境的的综合选取和其材料的合理搭配，其效果将会更加明显。本研究成果可以在具体的工程执行中起到一定的参考价值。
参考文献
[1]王昭和.电气化铁道牵引网保护新技术探讨[J].中国商界，2012，6（6）：382-383.
[2]毕红军.电气化铁道牵引回流分布的理论分析[J].北方交通大学学报，1994，2（18）：252-258.
[3]王绥龙.化工厂电气接地技术应用[J].高新技术，2012， 14（20）：7.
电气化铁道技术论文范文2
关键词：企业需求；应具素质；电气化铁道技术
电气化铁道技术专业是我院进行黑龙江省骨干高职院校建设的重点建设专业之一，行业特点鲜明，该专业经过多年建设发展，在专业建设、课程改革、实践教学条件建设等方面取得了一定成绩，已为各铁路局、铁路工程局培养了大批铁道供电领域专业技术人才。在电气化铁道技术的大面积更新建设的新形势下，如何切实地迎合用人单位人才需求，培养高素质、知识技能型专业人才成为我们的任务和课题。
一、电气化铁道技术专业人才需求
（一）铁路行业发展需求
2004年国务院常务会议讨论并原则通过的我国历史上第一个《中长期铁路网规划》明确指出，到2020年，全国铁路营业里程将超过12万公里，其中复线率和电气化率均达到50%以上，高速电气化铁路将超过1.6万公里。到2012年，我国形成“四纵四横”高速铁路网后，运输能力和效率将会极大地释放，现在正处于建设时期。在建设的过程中必将需要大量的电气化铁道技术方面的工程技术人员。按照新的路网建设规划测算，未来几年，新建铁路年均需求24000名技能人才。而目前国内高校和高职院校电气化铁道技术及相关专业的年均毕业生数，远不能满足市场需求。
（二）黑龙江省轨道交通发展需求
黑龙江铁路网是东北地区交通系统的重要组成部分。2009年铁道部和黑龙江省人民政府签署了《铁道部与黑龙江省人民政府关于加快黑龙江铁路建设有关问题的会议纪要》，对黑龙江铁路网做出了全新的规划。按照新规划双方将携手推进38个重点项目，总投资近2400亿元，用以加快黑龙江铁路网的电气化改造，提高运行速度以及通口岸和通景点能力进程，从而全面带活黑龙江的旅游经济和边境贸易。《会议纪要》中明确，新建哈尔滨-齐齐哈尔等5条客运专线，其中，哈齐城际铁路是铁道部与黑龙江规划修建5条高速铁路中首个实施的投资项目，项目总投资312.4亿元，总里程286公里。哈佳铁路客运专线，该项目沿松花江南岸走向，与现有哈同公路几乎平行，总投资408亿元，全长345公里，从哈尔滨起，途经宾县、方正、依兰，到达佳木斯市，预计2014年前建成通车。哈牡铁路客运专线，该项目是我省重点推进的重大建设项目，建设规模292.55公里，设计时速250km/h，总投资413亿元，预计2010年开工建设，2013年末建成通车，总工期4年。国家和省铁路跨越式发展，将急需一批接触网架设与检修、牵引供配电系统调度与管理、高低压供电设备检修与调试等岗位的高素质高级技能型专门人才，这为电气化铁道技术专业带来了良好的发展机遇。
二、企业的用人标准
通过对多家用人单位与相关企业调查、社会调查、网络查询等途径进行了解与分析，找到并归纳出电气化铁道行业的如下公共用人标准。
（一）较强的专业实践能力，扎实的理论基础
“职业能力”对于学生来说，永远都是排在第一位的。随着当今职业的日益精细化，企业对专业人才的要求也越来越专业化，高职学生在求职过程中凸显自己的专业优势，才是提高就业能力的基础。在对企业的调查结果中表明，用人单位对专业学习相当看重，企业倾向于选择具备扎实理论功底，同时实践能力突出的学生。[1，2]
（二）良好的职业道德和职业操守
人才是企业发展的重要资源。许多企业负责人在谈到对高职毕业生的要求时都说：“在学会做事之前，先要学会做人。现在的高职生，缺的不是知识，不是能力，而是职业道德和做人原则。”
（三）出色的相关工作能力与团队合作精神
良好的专业工作能力、组织协调能力、逻辑思维能力、随机应变能力、个人品质、工作能力等各方面，是社会人、职业人应该具备的全面素质，也是用人单位挑选毕业生的重要标准。事实上，这些软性能力相当大程度上体现出一个人的交际交往能力和面对事情的处理能力，这都是在今后走向工作岗位所必备的素质。[3，4]
三、共建共享，建设校内外实习实训基地
（一）校企合作，建设高标准校内实训基地
1.新建铁道综合演练场（电气化铁道部分）。本着合作共赢的方针，吸纳企业资金，按照校企共建、校企共管、校企共用的原则，按照真实的工作场景，真实的设备、真实的作业流程，合作新建铁道综合演练场（电气化铁道部分）。该项目建成后可以完成电气化铁路接触网架设、安装、调试、检修作业训练，既可以满足学院电气化铁道技术专业生产性实训需要，又可以为企业提供职工培训、职业技能鉴定服务。
2.新建牵引变电实训室。与哈尔滨铁路局哈尔滨供电段、齐齐哈尔供电段合作，建设牵引变电实训室。该实训室可进行牵引变电所一次、二次接线实训、综合实训及二次接线设计测试；进行牵引变电所断路器与隔离开关的倒闸作业；进行高压设备检测试验及真空断路器操作机构拆装训练，建设目标为省内领先。
3.新建电力线路实训室。购进电力线路工技能训练设备，按照“教、学、做”一体化的教学情境要求构建实训室布局，建成融实践训练、技能培训、技能鉴定为一体的电力线路实训基地。
4.新建电气控制实训室。建成后可提供模拟生产工位，遵循行业标准与企业规范，满足学生在校内实习实训需求。
（二）依托校企合作，建成稳定的校外实习实训基地
选择一批管理科学规范、技术装备先进的企业，在现有的6个紧密合作型校企合作基地基础上，力争在3年内再建成6个相对稳定的紧密合作型校外实习实训基地，使紧密合作型校外实习实训基地数量达到12个。学校与合作企业合资在企业内建立教学基地，既满足顶岗实习学生的教学活动需要，又可为企业的职工技术培训提供场所，开展培训等活动，实现校企相关设备资源、信息资源、技术资料的共享，使校外实习实训基地持续健康发展。
（三）高标准、严管理，加强实训基地内涵建设
1.建立并完善校内外实习实训基地管理制度，实现实习实训基地建设标准化，管理规范化，运行制度化。
2.制定并完善实训标准和操作细则，专职教师和企业兼职教师共同编制实验手册和任务书，编写实训指导书。
3.继续完善顶岗实习管理制度，进一步明确校企双方的责任和义务，把顶岗实习落到实处。学院与企业共同管理，提高顶岗实习质量。
不断提供多样化的就业渠道给学生，以及顶岗实习、现场实习、寒署实习的机会，使学生通实习训练真正了解和体会企业工作和生活。教师需加强对学生的就业跟踪服务调查和信息反馈，通过分析和整理学生就业后存在的问题，对症下药，协助解决学生就业中存在的问题。并对未就业的学生进行信息反馈教育，使学生能提前理解企业的要求，建立符合当前企业用人标准的行为规范和职业道德习惯。
参考文献：
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[2]姬彦巧.基于职业观的高职学生关键能力培养策略[J].机械职业教育，2012，（8）.
[3]皮洪琴.论高职学生专业能力的培养[J].职教论坛，2012，（21）.
[4]涂运祥.高职学生职业化培养探析[J].职教通讯，2012，（26）.
电气化铁道技术论文范文3
（郑州铁路职业技术学院 河南 郑州 450052）
摘要：“线校交替”人才培养模式即电气化铁道技术专业的人才培养过程自始至终在电气化铁路沿线工作场所与职业院校学习场所之间交替进行，该模式融入了“工学结合”的教育思想，适应了电气化铁路供电运营企业运行模式和岗位工作特征，取得了明显的成效。
关键词 ：人才培养模式；线校交替；校企合作
中图分类号：G717 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2014）12-0043-03
随着电气化铁路建成运营和技术改造，对电气化铁道技术专业原有岗位的技术需求发生了很大变化。郑州铁路职业技术学院积极应对，探索实践了“线校交替”人才培养模式，先后完成郑州、武汉、南昌、昆明、上海、成都、太原、南宁、广州、青藏铁路公司等铁路局，广州、深圳、武汉、无锡、南宁、西安等地铁公司订单培养任务，学生专业对口就业率达100％。毕业学生深受用人单位的欢迎和认可。
“线校交替”人才培养模式的内涵
“线校交替”人才培养模式是从电气化铁路供电运营企业运行模式和岗位工作特征出发，在校企双方的共同参与下，使人才培养全过程在电气化铁路沿线与学校之间交替进行：按照就业岗位训练、职业资格证书培养划分教学阶段，形成分段式教学组织；按照“职业岗位—职业资格证书—课程”三者对应的原则，构建“运维一体、岗证衔接”的课程体系。依据教学内容和教学目标，合理分配课业引导教学与项目化教学的比例，形成“课业+项目”教学模式。详见图1。
“线校交替”人才培养模式包括了两个层面的具体要求。
第一个层面：把学生在校的3个学年分为2个阶段，包括第一、第二、第三学期的以学校为主导的基础平台学习阶段和第四、第五、第六学期的以企业为主导的专业培养学习阶段。在基础平台学习阶段，以道德修养、文化素质、机电基础三个模块开设课程。在专业培养学习阶段，根据企业的个性化需求，开设教学项目，实施人才培养。
第二个层面：在以企业为主导的专业培养学习阶段，依据“运维一体、岗证衔接”的目标，进行分阶段的教学组织，教学地点在电气化铁路沿线与学校交替进行，实现“线校交替”。专业培养学习阶段由6个培养阶段构成。其一，对应高压试验工岗位、接触网工岗位、变电工岗位、维修电工岗位等4个专业岗位项目形成4个培养阶段，分段授课与实训，并与高压试验工、接触网工、变电工、维修电工职业技能鉴定相结合。其二，在顶岗实习（含毕业设计）环节中，按照高速铁路供电企业管理模式，对应高速铁路供电综合检修车间的接触网工区、变电工区两个部门，形成两个培养阶段。依据企业的个性化需求，对各个阶段实施弹性调整。
“线校交替”人才培养模式的整体设计
（一）“运维一体、岗证衔接”的课程体系
电气化铁路供电系统 “周期检测、限度管理、寿命管理、状态检修”管理理念，将该职业工作过程中设备的运用、测试、监控和设备的检修、维护、抢修融为一体。因此，“基于工作过程”原则开发的专业课程，其教学内容的设置既要兼顾设备结构原理、技术细节的理解与应用，又要着力培养学生的设备运用维护操作技能，即运行管理与维护抢修融于一体。
以电气化铁路行业标准为基础，按照“职业岗位—职业资格证书—课程”三者对应的原则，将接触网工、变电工、维修电工、电气试验工、电力调度员的国家职业资格标准融入专业课程教学内容，将源于铁路牵引供电系统运营维护现场一线的工作项目贯穿课程学习的整个过程，逐步形成“运维一体、岗证衔接”的课程体系。主要就业岗位和职业资格证书对应关系如表1所示，课程体系如图2所示。
（二）“课业+项目”的课程教学模式
依据课程教学内容和教学目标，将其划分为不同类型，采取不同的教学模式。
“接触网”、“电力牵引供变电技术”、“继电保护”、“高电压技术”等课程，以“课业+项目”方法实施教学组织。设备结构与原理部分强调教师引导，以作业形式交付学生学习任务，使学生可以主动到课程资源库阅读资料，相互交流、相互评价，完成学习。设备运用维护与检修部分，学生根据相关指导书以及课程资源库提供的检修工艺流程标准，按照项目进行个人或团体的实作训练。教学在多媒体教室、实训室、企业车间等场地交叉进行。
“电气控制与PLC”、“电力内外线工程”等课程实行全部在“教学做一体化”教室（实训室）上课的强化训练方式，引入工程项目并进行教学化处理，使之成为适合教学的学习型项目。以学习型项目为载体，将知识点融入到各项目之中，在实训室内按项目（或任务）组织实施教学，通过边教边学、边学边练、学做合一“教、学、练、做”有机融合的一体化教学过程，实现岗位技能培养，提高学生分析、解决实际问题的能力。
（三）融入式分阶段实践教学体系
“线校交替”人才培养模式是将电气化铁道技术专业的实践教学贯穿于教学全过程，并按各项技能训练内容的深浅度与综合程度以及职业岗位角色内容的不同，由浅到深、由易到难、由分散到综合，分为三个阶段完成。
第一阶段：专业认知 第一、第二两个学期，校内开设“就业指导”、“铁道概论”等课程，组织学生到电气化铁路沿线的接触网、牵引变电所以及供电检修车间参观，使学生了解铁路，认知职业，实地体验轨道交通运营企业文化，初步认识轨道交通运营企业检修作业和企业管理特点。
第二阶段：专项训练 安排在第三、第四、第五学期。“理实一体”的专业及专业基础课程按照“课业+项目”的模式组织教学。按照不同课程所对应的不同工种和岗位，组织学生有针对性地进入电气化铁路沿线，观摩现场设备的操作、巡视、维护、试验、检修、抢修等工作过程，收集整理设备运行数据，运用所学理论分析数据判别设备状态。例如，通过收集接触网导高、拉出值等参数，判别该处接触网是否需要检调、如何检调等。校内整周实训的教学项目设计以某项生产任务作为工作任务，将知识、技能整合排序后开展教学，围绕核心职业能力的养成，使学生以任务承担者的角色在职业情境中学习，实现理论、实践一体化的教学模式。根据教学项目的需求，分别在校内实训基地和铁路供电分校练兵场进行，校企双方共同指导与考核。
第三阶段：顶岗实习 一般安排在第六学期。实习在电气化铁路沿线，按照工种和岗位分阶段进行。第一阶段完成接触网工、变电值班工技能训练并由企业组织相应工种的实作技能考核，考取中级工等级证书；第二阶段完成接触网工区值班、接触网设备测量巡视检修、变电所值班、变电所设备巡视检修等岗位实习，由企业考核并出具实习考核鉴定意见。
“线校交替”人才培养模式的合理性分析
电气化铁道技术专业的培养目标：面向电气化铁路供电运营与维护生产一线，培养掌握铁路接触网和牵引变电所检修、调试、故障处理和生产组织管理业务，从事接触网工、变电维修工、变电值班员、电气设备试验工等岗位工作，具有供电系统状态数据检测、分析能力，敬业爱岗、开拓创新与团队协作精神的高端技能型专门人才。
该专业的职业岗位、工作环境具有“四高一大”的特征，即“运行速度高（120～300km/h）、工作电压高（25kV）、工作位置高（6m以上高空作业）、设备集成度高、工作电流大”。接触网检修工区、牵引变电所等工作场所分散布置于电气化铁路沿线，绵延数百公里。校内的模拟、仿真设备难以再现其运行环境和工作状态，传统的仅在毕业前进入电气化铁路沿线参观实习的模式，无法满足高端技能型专门人才的培养需求。
“线校交替”人才培养模式正是在这种特殊的专业背景下，融入“工学结合”的教育思想，逐步探索形成的。人才培养过程自始至终在电气化铁路沿线工作场所与职业院校学习场所之间交替地进行。
人才培养模式的实施需要良好的校企合作关系以保证充足的校外实训基地数量及企业指导师傅的数量和质量；“线校交替”人才培养模式实施了仿真教学、教学做一体化教学、现场教学和顶岗实习结合的教学形式，工学结合贯穿于整个培养过程及每一门核心课程之中。
“线校交替”人才培养模式符合循序渐进的认知规律 在整体思路上体现了“入学初期，走入铁路，感知职业；入学中期，深入铁路，熟悉工作；毕业前期，融入铁路，胜任岗位”的职业素养与职业能力培养的递进过程。对学生的培养从熟悉现场的整体认知入手，经过模型或真实设备的操作训练，然后过渡到生产现场的学徒制训练，最后是生产现场的独立操作，环境上交替确保了能力上的螺旋递进。
“线校交替”人才培养模式体现了全面素质培养的教育观念 人才培养模式的培养过程注重专业能力、社会能力和方法能力的全面培养。专业能力培养贯穿于整个培养过程的专业理论知识和操作技能的 “理实”一体化学习；社会能力（团结协作、劳动纪律、工作态度等）则通过一体化教学阶段的分组学习、顶岗实习阶段的准员工身份要求等予以培养；方法能力（分析和解决问题等方面）是顶岗实习和生产现场教学阶段的主要训练内容。
“线校交替”人才培养模式符合“能力本位、就业导向”的高职办学方针 人才培养模式以培养“零距离”上岗的准员工为目标，无疑使学生具有较强的就业竞争力；第一、第二、第三学期的基础平台学习阶段在学校与郑州铁路供电段之间交替进行，第四、第五、第六学期专业培养学习阶段，在学校与学生的就业单位之间交替进行，专业能力培养贯穿于整个培养过程的专业理论知识和操作技能的理实一体化学习；社会能力（团结协作、劳动纪律、工作态度等）则通过一体化教学阶段的分组学习、顶岗实习阶段的准员工身份要求等予以培养；方法能力（分析和解决问题等方面）是顶岗实习和生产现场教学阶段的主要训练内容，将学生的综合能力培养与就业融于一体。
参考文献：
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电气化铁道技术论文范文4
关键词：高职；电气化铁道专业；单片机；课程改革
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2012）09-0028-03
课程改革背景
电气化铁道专业的培养目标主要是面向轨道交通行业，从事电气化铁道及城市轨道交通供电专业方面工作的生产、运营、施工、管理第一线的高素质技能型人才，其主要就业岗位是：电气设备运行与维护——维修电工；接触网设备运行、检修及施工——接触网工；变配电所值班人员、变配电设备检修人员——变电工；电气设备试验人员——电气试验工。我院针对上述4个主要岗位进行了职业岗位技术能力分析，构建了基于职业岗位能力培养的课程体系。《单片机技术及应用》作为该专业的一门专业基础课，可为后续课程《变电所运行与维护》、《变电所综合自动化技术》提供理论基础，培养学生具备发现和辨别变电所二次系统故障的基础能力。
我院电气化铁道技术专业单片机教学在进行改革前采用的是传统教学方式，在教学实践过程中存在以下两方面的问题。
一方面，《单片机技术及应用》作为一门电类专业基础课，是一门理论联系实际非常紧密的课程，传统的教学方式仅仅停留在教会学生掌握单片机应用系统的基本原理，使学生具有单片机应用系统的电路设计、编程和系统调试的能力，但忽略了课程本身在专业中的位置，学生能够熟练地焊接硬件、编写程序、制作单片机应用系统，却不能用所学知识解决自己专业中的实际问题，也不知道其与本专业之间的联系。因此，学生学习的积极性不高，甚至有抵触情绪，可以说，传统教学方式与学生所学专业脱节与分离较严重。
另一方面，单片机的传统教学方式多将课堂原理讲解与硬件仿真实验相结合，课堂教学多以理论为主，实践教学一般采用单片机实验箱进行验证。由于实验设备已经是做好的成品，学生在硬件方面只需要接线，在软件方面可以参照例程，或者直接下载配套程序，使得学生难以参与到细节设计中，学生的动手能力很难得到训练和提高。
综上所述，由于高职人才培养的特点，与其相适应的单片机教学必须跳出固有模式的老框框，从学生的实际情况出发，为适应职业教育的特点，重新创建新的课程体系。我院电气化铁道技术专业在单片机课程教学中，根据专业技术领域和职业岗位对单片机课程的要求，对课程体系与教学内容进行了改革，制定了新的课程标准，融“教学做”于一体，将理论与实训融合于若干个项目中，在实训室集中完成教学，强化了学生职业能力培养，提高了整体教学质量。
课程改革思路
本课程的改革思路和方法是，先对电气化专业人才培养现状进行分析，研究在专业生产过程中学生必须掌握的职业技能，然后，明确单片机课程在专业教学中所处的位置，进而研究专业技能教学环节的设置，从学生工作岗位中抽取典型工作任务进行分解，最终得到与专业相适应的教学内容。
本课程教学改革的理念是以学生为中心、以能力为本位、“教学做”相结合。教师是导演、教练，学生是主角。学生对自己的学习负责，要主动规划自己的学习活动，学院和教师为学生提供足够的学习资源和引导。要实现教师观念和学生观念的转变，教师不再对学生的学包大揽，而是注重对学生创新思维、学习方法、学习能力的培养；学生要增强学习的主动性、责任感、创造性。我们将以项目为导向的职业教育课程开发模式及其理论应用于单片机课程的改革上，在内容上既注重基础知识，又偏重于实用性，通过有目的、有针对性的强化，在学习领域中建立刺激与反应的联系，塑造学生良好的认知结构，培养学生成为复合型人才，尽力满足后续课程对单片机的要求，突出对学生专业能力的培养。
本课程改革将单片机原理、Protel电子电路设计、汇编语言、C语言等知识融合在一起，在知识、能力和素质三维空间中，建构融教与学、课内与课外、理论教学与实践教学于一体的培养方案。结合单片机技术在配电自动化和变电站自动化系统中的应用，在我院电气化铁道技术专业中进行了课程改革实践。在教学中教师强调“学中做，做中学”，让学生研究现场的实际问题，体验真实的工作情境，执行完整的作业流程，培养职业技能强，综合素质高，具有可持续发展能力和创新思维的电气化铁道技术专业高技能型人才。
课程标准及教学内容
课程标准是一门课程的命脉，编制课程标准应在突出实用性的基础上兼顾体系的完备，贯彻“必需，够用，管用”的原则，务求熟练，能灵活应用。既要注重基础知识，又要注重实用性；既要尽力满足后续课程对单片机课程的要求，增添新技术对单片机的要求，又要少而精，重点突出。
电气化铁道技术论文范文5
关键词 电气化铁道；接触网；防雷
中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）81-0137-02
接触网是架设在电气化铁道沿线上为电力机车提供特殊供电形式的输电线路，完成牵引变电所降压电流的传输过程，电力机车直接从接触网上获取电流，进行第二次降压整流为直流电，驱动电动机车的机带轮轴旋转，完成牵引行进。接触网由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础组成。由于接触网绝大部分暴露在空气中，受到恶劣自然环境的影响程度大，特别是接触网外绝缘水平低，受到雷击侵害，产生感应雷击过电压或直击雷击过电压，雷击过电压超出接触网绝缘标准，则容易造成绝缘闪格、线路跳闸断裂事故，影响正常的铁路运输。因而加强电气化铁道接触网防电现状分析，提升接触网防雷水平显得异常必要。
1接触网防雷现状分析
目前国内电气化铁道接触网防雷设备和技术存在一定的缺陷，接触网防雷发展的过程中暴露了各种问题。
1）国内部分铁道沿线未按照标准要求架设避雷装置，人迹稀少的地区未修建专门的应急维修基站；
2）避雷装置设置的密度不合理，一般集中在内部均有避雷器的站场和分相的关节处，如变电所、分所区、AT所等，重复设置容易造成资源浪费，无形中造成关节处接触网错综复杂的结构，增加安装检修的难度；
3）接触网在实际应用中耗损和能损程度大，部分线路未采取防腐承力索，造成雷电冲击耐受电压低，影响防雷效果；
4）避雷装置未按时检修，工作人员的监控力度差，对失效的备件未能及时更换，造成接触网电源短路，造成电气事故。
2 接触网防雷研究
国内开设的电气化铁道线路长达26万km，接触网雷击事故发生频率高，每年造成的经济损失不计其数，各部门必须遵循安全运输、综合防护原则，重视对接触网防雷设计的深入研究。
2.1接触网雷击电压分析研究
由于电气化铁道沿线的雷云放电，对接触网附近地面、支柱、网线都造成不同程度的影响。造成接触网绝缘闪格的因素有雷击点与线路距离、接触网线路上的棒式绝缘子的绝缘水平。一般而言，提高棒式绝缘子的冲击绝缘水平，合理架构基础网的支柱结构，便能切实提高接触网防雷性能。
2.2接触网避雷器分析研究
当前国内接触网线路采用的避雷器主要有角隙避雷器、氧化锌避雷器、管型避雷器、碳化硅阀形避雷器。但是每一种避雷器都存在自身的缺陷。如结构简单、调整方便的角隙避雷器，角隙上不能有任何异物，否则将导致间隙放电，烧损角隙。并且遇到异常天气，角隙避雷器的绝缘性能下降，无法抵御雷电冲击力。目前在我国铁道沿线使用频率范围最广的避雷器是氧化锌避雷器，但是它本身存在易损耗、使用寿命短的缺点。因而避雷器的使用需要根据具体地区情况，按照设计规范，进行合理地装置。
通过雷电放电电压及投入使用的避雷器的分析研究，为进一步提高接触网防雷水平提供数据来源，降低内外因素对接触网防雷设备技术的影响程度。
3 接触网防雷措施的改造
国内电气化铁道接触网的防雷措施不到位、防雷技术设备不完善，都值得纳入接触网防雷改造工程的思考范畴之中。
3.1革除落后的避雷器检测技术，采用先进高效的避雷器
根据雷电日数量可将国内地区划分为少雷区、多雷区、高雷区、强雷区四个不同的等级区域。接触网防雷设计改造应当结合具体地区的雷电日数量级《铁路防电、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》完善避雷器装置，架设架空避雷线。
1）吸流变压器延边区域架设避雷装置防止雷电直击线路，高雷区按照规定的长度（≥2000m）的隧道两端、相应的分相和站场端部的绝缘关节处、AF线与接触网的连接处等安装避雷装置；
2）强雷区应当独立设置避雷线，保护角控制在0°～45°的范围内。
针对所使用的避雷装置，做到及时有效的检测监控，有效地监督避雷装置在运行过程中出现老化磨损，从而影响避雷装置的实际使用效果。推广使用避雷器在线检测器，通过对避雷器放电次数和泄露电流值，掌控避雷器的运行情况。提升避雷器的使用性能，避免落后的监控技术带来的消极影响。
3.2建立完善的避雷装置失效脱离装置系统，保证供电系统的及时恢复
由于铁道线路长，避雷装置的数量多，且呈现整体分散的形式，因而造成人工操作抢修任务量大，工作的危险系数高，因而能否改革传统的人工抢修恢复的工作模式，需要进一步建立避雷装置失效脱离装置系统。它可以有效地分离故障避雷装置与防护网线路，避免失效的避雷装置影响到正常线路的供电恢复。
3.3合理设置保护线及架空地线接地点，优化接触网全线防雷保护效果
避雷器的使用未必能保证接触网的全线防雷效果，因而防雷设计改造应当依照《铁路电力牵引电设计规范》，在沿线地区合理设置保护线及架空地线接地点。当接触网发生短路故障时，特别是发生雷击现象时，保护线能及时通过不平衡短路电流，从而保证正常的电流传送。保护线的架设投资成本少，但所起到的防雷效果显著。
以接触网结构形式、接地间距的不同，科学的计算接触网的耐雷水平，从而在合理的地理位置设置架空地线接地点。一般而言接地极数量的多寡与耐雷水平成正比消长的关系，因而可以进一步通过设置接地点，降低雷击对支柱、线路的影响程度。
4 结论
当前电气化铁道运营的规模不断扩大，对接触网防雷要求更高。如何有效地避免自然雷击现象给接触网带来的影响，提升防雷技术和设备水平，需要在推广使用的实际过程中衡量利弊，寻觅适合先进的防雷设计技术，为完善电气化铁道的运行提供安全环境。
参考文献
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[2]张雪原.接触网线路避雷器不同安装方式的防雷效果.电气化铁道，2010（9）：69-73.
电气化铁道技术论文范文6
关键词：煤炭企业，电气化铁路，管理，维护
1. 煤炭企业电气化铁路管理及维护存在的问题
1.1电气化铁路接触网应急抢修装备配置不完善
我国铁路在2007年实施第六次大面积提速之后,有线部分地段铁路的最高运行速度达到了250km/h , 要求电气化铁路接触网的运行质量、可靠性以及作业安全防护都要得到保证, 然而却没有相应提高接触网应急抢修装备配置的水平。落后的车梯和简单的工具、机具仍在一些区段的接触网工区使用，进行接触网的检修和抢修工作。第六次大面积提速区段线路采取了封闭措施, 但是仍然要依靠汽车和车梯等简单的工具进行接触网的抢修工作, 当接触网故障时,不能使抢修人员、工具、机具快速到达抢修现场, 严重延误了抢修时间。免费论文。
大同煤矿集团下的电气化铁路，采用了接触网，接触网的供电和接触网的维护至关重要，电气化铁路接触网应急抢修装备配置不完善与电气化铁路快速发展的需要是不相适应的。免费论文。
1.2存在多种电能质量问题
1.2.1牵引负荷的波动性和冲击性强
目前，煤炭企业电气化铁路的牵引负荷在时间和空间上的分布非常不均匀，具有很强的冲击性和波动性，这使得电气化铁路电能质量综合治理非常困难。牵引负荷与多种因素有关，比如线路情况、牵引重量、机车类型及操纵、机车速度、运行图等。
我国电气化铁路牵引变电站的最大容量和高速客运专线牵引变电站远期规划容量分别达到80MVA和120MVA，而且由于电气化铁路建设时考虑到高达100%的过载容量，因此峰值负荷可以达到160-240MVA。这么大的集中负荷会在电网较薄弱的地区对该地区的供电系统造成巨大的冲击，甚至导致电压波动和闪变等问题的产生。
1.2.2三相严重不平衡
由于电力机车是单相负荷的，因此将其接入三相对称的电网中将在牵引变压器系统侧产生负序电流。该负序电流幅值较大，它的大小取决于牵引变压器的连接方式及牵引负荷。如果牵引变电站采用单相接线变压器，其牵引负荷等于牵引负荷电流的0.144倍，牵引负荷在电力系统中引起的负序电流与正序电流是相等的；如果牵引变电站采用单相V/V接线变压器，在两个方向的牵引负荷相等的情况下，其牵引负荷在电力系统中引起的负序电流是正序电流的一半，在两侧牵引负荷不相等的情况下，两侧负荷电流之差的绝对值与负序电流成正比。
这样严重的负序电流将在旋转电机中产生负序磁场，造成负序同步转矩在发电机中产生，并能够导致附加震动，同时引起电动机中产生制动转矩，影响出力。电力变压器容量利用率会由于三相不对称负荷而下降，同时变压器能量损耗会增加，铁芯磁路也会发热。此外，负序电流也会对继电保护和自动装置的负序参量启动原件造成一定的干扰，导致它们频繁发生失误。免费论文。
1.2.3功率因数较低
在电力机车的不同工况下，牵引网电压的变化幅度大，进而引起牵引负荷电流相位角的变化幅度较大，从而导致平均功率因数偏低。在机车处于再生制动工况的情况下，机车电流就会反馈牵引网，引起电流相位角滞后120°到130°；同理，在机车处于其他工况的情况下，相位角和功率因数也会发生变化。
因此，大量的无功电流就会通过电力机车向电网注入，使得发电装置的效率以及输电设备的输送能力降低，线损增加，导致牵引供电臂电压的下降，威胁电气化铁路的煤炭运输安全。
2.煤炭企业电气化铁路管理及维护的方法
2.1提高电气化铁路接触网应急抢修装备水平
2.1.1配置抢修列车
为了使大型故障的抢修更加及时有效, 在枢纽地区或大型区段站附近，应该设置抢修基地, 做好抢修车辆的配置，配置一些抢修列车。对接触网抢修列车分组，每组都包括放线车、综合作业车、平板车和轨道吊车。其中，在80km/h以上区段, 为了和较高速度接触网运行质量的要求相适应，放线车必须具有恒张力放线功能。,为了和邻线有货物列车也能抢修其上部接触网的需要相适应，综合作业车必须具备全方位的作业功能。一般来说，抢修列车的抢修半径为200km。为了保证在作业车无法及时到达故障现场的情况下,人员和机具能先行到达，应该在每个接触网工区配置1台平板车、1辆电力抢险工程车、2台接触网作业车。为了方便供电线等高空设备检修和抢修，在铁路枢纽接触网工区，应有1台带高空作业吊篮的高空作业车。抢修时间直接受到轨道车辆运行速度的影响, 要配置好抢修列车，提高抢修时间。
2.1.2依靠计算机技术，配置好辅助抢修设备
为了和管内接触网抢修通信需要相适应,接触网工区所在地不仅要配置作业用防护电话，而且应该配置基地通信台。抢修车辆应该配置车载通信台。通过计算机网络技术的使用, 推广和应用牵引供电抢修辅助决策系统, 该系统集设备运行、技术资料、检修、运行环境、抢修资源管理及故障定位、快速查找、抢修过程视频监控、信息传递、抢修预案等功能于一体，方便故障抢修决策和故障原因分析处理,使得接触网应急抢修装备水平和煤炭企业电气化铁路管理维护水平不断提高。
2.2采用动态补偿方案
目前，两类动态补偿装置静止动态无功补偿装置（SVC）和静止无功补偿器（STATCOM）已在日本、法国、英国、澳大利亚等国的大量工程中得到实际应用。
SVC装置的基本原理是利用晶闸管能够实现电感的连续可调，它实现无功补偿是通过无源器件储能的方式，可以实现对波动性负荷进行快速、连续地补偿，并可以利用无源滤波器滤除系统中的高次谐波。
STATCOM装置是由大功率自关断电力电子器件构成的，它实现动态补偿的目标是通过将变流器经过电抗器并联在电网上，并对其交流侧输出电压的相位与幅值进行适当调节，或直接控制其交流侧电流。相对于SVC，STATCOM具有许多优点，包括响应速度高、运行范围大、工作效率高、谐波含量低、负荷适应性好、占地面积小等。STATCOM具有双向无功补偿及相间有功转移的能力，因此，它对负序电流和无功电流的补偿效果更显著，更适合用于电气化铁路电能质量综合治理领域。
实践证明，基于STATCOM的牵引变电站综合补偿技术是解决电气化铁路电能质量问题的理想途径。
3. 结束语
根据几十年来我国电气化铁路的运行经验, 结合大同煤矿集团下的电气化铁路的实际情况，要做好煤炭企业电气化铁路管理及维护工作，为煤炭企业电气化铁路的发展做出贡献。
参考文献：
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