地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障診斷分析及改進(jìn)措施分析

陳旭

摘要：地鐵作為主要的交通工具之一，如果發(fā)生高壓供電電路短路接電的故障會(huì)觸發(fā)正線(xiàn)牽引變電所直流饋線(xiàn)斷路器和對(duì)應(yīng)的供電區(qū)段內(nèi)列車(chē)高速斷路器跳閘，地鐵車(chē)輛地基和行車(chē)調(diào)度不能夠快速鎖定故障車(chē)輛或者故障的原因，對(duì)列車(chē)設(shè)置快速高效的高壓系統(tǒng)過(guò)流故障診斷功能是十分有必要的。本篇文章將對(duì)地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障診斷分析以及改進(jìn)措施這兩個(gè)方面進(jìn)行思考介紹。

關(guān)鍵詞：地鐵車(chē)輛；高壓供電；電路過(guò)流；故障診斷；措施分析

隨著經(jīng)濟(jì)科技的不斷發(fā)展，城市軌道交通也有了進(jìn)一步的發(fā)展。地鐵成為人們生活工作出行的主要交通工具之一。地鐵部門(mén)近幾年不斷增加地鐵列車(chē)的數(shù)量和它的運(yùn)行頻率，這使得地鐵在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)作下很容易會(huì)因?yàn)楦邏汗╇婋娐愤^(guò)流發(fā)生故障，一方面會(huì)影響地鐵的正常運(yùn)行，另一方面是影響人們的日常出行，這對(duì)于城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展是極為不利的。本篇文章將對(duì)地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障診斷分析以及改進(jìn)措施這兩個(gè)方面進(jìn)行思考介紹，旨在確保地鐵線(xiàn)路的高速運(yùn)行。

1 地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障診斷分析

對(duì)地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障進(jìn)行診斷分析的時(shí)候需要先對(duì)相關(guān)的電路設(shè)備進(jìn)行了解。地鐵車(chē)輛高壓供電電路設(shè)備有牽引變電所輸出供電、車(chē)輛內(nèi)部高壓設(shè)備等，這都需要相關(guān)的工作人員進(jìn)行分析。接下來(lái)就對(duì)地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障診斷分析，主要有以下幾個(gè)方面：

1.1牽引變電所直流饋線(xiàn)斷路器

牽引變電所輸出供電設(shè)備之中主要是通過(guò)變電所饋線(xiàn)斷路器設(shè)備（如圖1）的，它可以為每個(gè)供電區(qū)間接觸和車(chē)輛高壓系統(tǒng)設(shè)備提供短路過(guò)流保護(hù)。一般來(lái)說(shuō)，它分為三種：過(guò)電流保護(hù)、本體大電流脫扣保護(hù)和電流上升率。如果地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流發(fā)生故障，牽引變電所直流饋線(xiàn)斷路器電流上升保護(hù)被觸發(fā)從而對(duì)地鐵故障車(chē)輛進(jìn)行相關(guān)的診斷。ROR-ins 瞬間保護(hù)和ROR-del延時(shí)保護(hù)共同組成直流饋線(xiàn)斷路器電流上升率保護(hù)的設(shè)置，前者適用于中近端短路故障，后者是適用于中遠(yuǎn)端短路故障，它可以根據(jù)不同的位置和不同類(lèi)型的地鐵列車(chē)故障進(jìn)行處理。

1.2地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流

地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流保護(hù)設(shè)備功能是由地鐵車(chē)輛高速斷路器和熔斷器兩個(gè)部分組成的。前者是高速斷路器保護(hù)的牽引部件發(fā)生過(guò)流故障，電流上升超過(guò)脫扣整定值的時(shí)候，高速斷路器輸出會(huì)立即跳閘，初試電流上升率越大，分段時(shí)間會(huì)越短。熔斷器是地鐵車(chē)輛高壓供電電路系統(tǒng)的輔助設(shè)置，不同電路和設(shè)備中的熔斷器的設(shè)定值是發(fā)生變化的。地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流古惑仔那個(gè)并且電流是達(dá)到短路保護(hù)設(shè)定值的，熔斷器就會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟熔斷動(dòng)作從而保護(hù)地鐵主線(xiàn)路系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1.3直流饋線(xiàn)斷路器和地鐵車(chē)載高速斷路器過(guò)流保護(hù)兩者匹配性

這個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)作是比較簡(jiǎn)單的，但是它是地鐵系統(tǒng)中難以控制的。它的流程是地鐵車(chē)輛高速斷路器保護(hù)范圍內(nèi)設(shè)備發(fā)生短路故障后，電流會(huì)在短時(shí)間內(nèi)上升達(dá)到設(shè)定值，它在觸發(fā)本體大電流后脫扣。根據(jù)短路電流的最小變化率和機(jī)械相應(yīng)時(shí)間可以得出其分段時(shí)間是25—40分鐘，與此同時(shí)繼電保護(hù)系統(tǒng)已輸出直流饋線(xiàn)斷路器跳閘保護(hù)指令，車(chē)輛高速斷路器和變電所饋線(xiàn)保護(hù)電路器都跳閘斷開(kāi)。

2 地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障的改進(jìn)措施

從上面的文章中對(duì)地鐵車(chē)倆高壓供電電路過(guò)流故障的診斷分析進(jìn)行思考介紹，根據(jù)這些信息并聯(lián)系實(shí)際生活可以提出更加科學(xué)合理的改進(jìn)措施，主要有以下幾個(gè)方面：

2.1 改進(jìn)地鐵車(chē)輛電路和設(shè)備

電流檢測(cè)系統(tǒng)電氣的電流檢測(cè)裝置的是由HD1、HD2、HD3、HD4組成的，它們和高壓箱、受電弓、控制單元以及避雷器連接在一起，受電弓和接觸網(wǎng)和變電所直流饋線(xiàn)斷路器相連去往變電所。電流檢測(cè)裝置是獨(dú)立安裝在設(shè)備之中的，這可以保障其系統(tǒng)運(yùn)作的獨(dú)立性，在地鐵車(chē)底架下的受電弓位置會(huì)通過(guò)受電弓連接電纜進(jìn)入高壓箱的前端部分。它工作的主要原理是HD1、HD2、HD3、HD4兩兩之間相互連接，最后總體連接LH，LH會(huì)和NH和X171連接在一起，最后它們會(huì)形成回形的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.2 地鐵過(guò)流故障診斷邏輯的升級(jí)

在進(jìn)行地鐵過(guò)流故障診斷邏輯的時(shí)候其基本框架（如圖2）是電流監(jiān)測(cè)裝置檢測(cè)的電流值達(dá)到設(shè)定的大于3000A或者是di/dt>10A/ms這兩個(gè)條件的時(shí)候，它會(huì)向網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)發(fā)送故障診斷觸發(fā)指令，同時(shí)它會(huì)將地鐵車(chē)輛故障數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的記錄和保存，這些由地鐵主線(xiàn)路進(jìn)行信息反饋。

3 總結(jié)

總的來(lái)說(shuō)，本篇文章對(duì)地鐵車(chē)輛高壓供電電路過(guò)流故障診斷以及改進(jìn)措施進(jìn)行思考分析，地鐵車(chē)輛高壓電路過(guò)流故障診斷功能對(duì)于車(chē)輛高壓系統(tǒng)運(yùn)作有很大的幫組，它可以在較短時(shí)間內(nèi)有效的鎖定故障車(chē)輛，它為正在運(yùn)用的接觸網(wǎng)跳閘故障快速應(yīng)急處置和故障處置提供強(qiáng)有力的保障。對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)一方面可以提高地鐵車(chē)輛供電電路過(guò)流故障診斷系統(tǒng)的水平，另一方面是促進(jìn)地鐵行業(yè)的發(fā)展，在一定程度上推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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（作者單位：南京地鐵運(yùn)營(yíng)有限責(zé)任公司）