轨电位限制装置内部培训.pptx

1 供电七车间变电技术组 一 轨电位的形成 二 轨电位限制装置的作用 三 钢轨电位限制装置原理图 四 轨电位限制装置图纸讲解 五 主要元器件介绍 六 OV柜故障 七 功能性测试 八 保护校验 2 在城市轨道交通等直流电气化轨道运输系统中以轨道作为回流导体，由于钢轨不可能对地完全绝缘，因而导致一部分负荷电流从轨道流到轨枕和道床及地下钢轨金属设施中去，这部分电流，就是杂散电流。同时，由于运行轨本身存在的泄漏电阻，在列车起动或运行、或发生系统短路故障时，钢轨对地就会产生一定的悬浮电位差，即轨电位。（如图一）3 4 图一 轨电位形成示意图 当供电区段有起动或运行的列车、或发生系统短路故障时,因钢轨作为牵引回流的通路以及钢轨与地之间过渡电阻的存在，钢轨对地产生一定的悬浮电位差。为防止钢轨对地电位过高造成人身伤害，每个车站和车场都设有钢轨电位限制装置()。当发生超出安全许可的接触电压时，此钢轨电位限制装置就将钢轨与大地快速短接，从而保证人员和设施的安全。地铁轨道为长轨，是由多节轨道焊接而成，轨道接缝电阻值较大，而使轨道与结构钢之间的电位差增加，如果轨道接缝处开焊，则轨道接缝电阻更大，这使轨道与结构钢之间的电位差更高。在站台上，地铁乘客进出列车时两脚之间就会形成一个危险的跨步电压，严重危及乘客的人身安全。德国标准VDEO115规定：这个电位差不得超过92V。5 3.1 动作特性 安装在各个车站及停车场内，监测钢轨与地之间的电压。如果该电压超过整定值时，动作，将钢轨与地短接。同时，监测流过中(钢轨与地之间)的电流。当该电流低于整定值时，将自动复位，断开钢轨与地的连接。6 3.2 钢轨对地电位升高的主要因素 正常运行状态下，供电区段内列车运行时，钢轨中流过牵引负荷电流，造成钢轨对地电位的升高(正值或负值)。钢轨对地电位的大小，主要与线路上机车的数量、负荷电流、牵引所间距、钢轨 地间的过渡电阻等因素相关。当发生以下故障时，引起钢轨对电位的陡升：接触网与钢轨发生短路；接触网对架空地线发生短路故障；直流设备发生柜架泄漏故障；牵引变电所整流变压器二次侧交流系统发生单相接地短路。直流系统发生故障时，必须在短时间内切除故障或降低钢轨对地电位，以保证人身及设备安全。7 8 9 4.1复用开关由直流接触器和晶闸管模块组成；它可以将钢轨与大地通过等电位母线短接。4.2在正常情况下，直流接触器的触头是断开的，同时晶闸管处于截止状态。钢轨与大地之间的电压由电压表检测并显示，而由电压测量元件 U、U、U电压监测继电器 B U电压监测继电器 C U的阈值，即当电压大于 600V50V 时，则晶闸管元件立即导通以抵消直流接触器的机械延时，同时直流接触器被激活，而闭锁状态继续保持。闭锁状态需按复位按钮将其手动复归。动作时间小于26ms。定值不可调，由触发元件决定击穿二极管 2023/4/21 深圳地铁维修工程部 15 P15J1：闭合计数器，在正常情况下，当K0闭合一次时，由PLC来起动使K14F1继电器得电，K14F1常开接点闭合计数器则计数一次。P15K1：闭锁计数器；在正常情况下，当K0闭锁一次时，由PLC来起动使K14F1继电器得电，K14F1常开接点闭合计数器则计数一次。（不可复位）2023/4/21 16（1）电压测量元件MMU1、MRU3、U9F1 MMU1：分压电阻模块，接1000V档；MRU3：稳压模块；U9F1：工作电源DC220V，输入 60mV,输出 5V；（2）电流测量元件R5G1、U10D1电流表显示当接触器闭合时接地回路的电流 R5G1：分流器，输入1000A，输出60mV；U10D1：工作电源DC220V，输入 60mV,输出 5V；17 18 K0 的工作电源为直流电源，是由整流元件把220V交流电整流所得。在正常情况下，钢轨与大地的电压差大于或等于整定值时，用作让钢轨与大地接通，降下两者之间的电压差。一端接钢轨，另一端经晶闸模块与大地相连，动作电流：80A、120A、160A可调。19 6.1发生以下情况时，指示灯“闭锁/复位”亮起：1、U合闸计数大于设定值；2、U电压继电器动作；3、U电流继电器动作；4、其他装置故障。（如：接触器已闭合，仍然有不安全电压存在；接触器位置故障；接触器分合闸故障等。）20 6.2发生以下情况时，指示灯“装置故障”指示灯亮起：1、由于 U或 U动作，接触器已闭合，但仍然存在不安全电压存在；2、接触器打开，但仍然存在闭锁信号；3、接触器位置故障；4、接触器有分合闸命令，但无动作。U、U、U动作时，相应指示灯亮起。直流接触器分位时绿色指示灯亮；合位时红色指示灯亮。21 6.3直流接触器一、二次回路故障发生时，控制器将故障信号输出同时闭锁合闸，需按复位按钮将其手动复归。若直流接触器因故障而不能闭合，在电压大于 600V50V 时，此功能由晶闸管元件执行。若电压小于 UU测试测试：将测试转换开关快速转向U测试并保持10s，“U”指示灯亮起，主触头闭合，“接触器合位”指示灯亮起，10s后主触头自动断开。6.2 U三次闭锁功能：在主触头第一次自动断开后6s内，再次将测试转换开关快速转向U测试并保持10s使主触头再次闭合；在主触头第二次自动断开后6s内，再次将测试转换开关快速转向U测试并保持10s使主触头再次闭合，此时“闭锁/复位”指示灯应亮起，主触头不再自动断开；6.3 UU测试测试：将测试转换开关短暂转向U测试位置，“U”指示灯亮起，主触头闭合，“接触器合位”指示灯亮起，“闭锁/复位”指示灯亮起，按下复归按钮，主触头断开，面板故障指示灯熄灭；6.4 UU测试测试：用细长螺丝批由下至上撬动电流继电器的辅助接点，直流接触器闭合，“接触器合位”指示灯亮起，U电压继电器动作，“U”指示灯亮起闭锁输出，“闭锁/复位”指示灯亮起；23 详见OV柜检修工艺卡 24 25