重庆轨道交通钢轨电位限制装置培训教材

钢轨电位限制装置培训钢轨电位限制装置介绍在城市轨道交通行业中，地铁列车供电系统采用直流牵引供电系统，钢轨对地绝缘安装，被用作直流牵引电流的负极回流通路，列车在运行时，走行轨中流过牵引负荷电流，走行轨对地存在高电位。而列车与钢轨之间是等电位，当乘客站在站台时，有可能通过列车车体接触到这一高电位，乘客有受到电击的危险。特别是在站台上安装了站台屏蔽门，由于站台屏蔽门直接与钢轨连接，更增加了乘客接触钢轨高电位的时机。为了降低车体与地之间的接触电压和跨步电压，当走行轨对地电位超标时，可将走行轨和变电所接地母排连接起来，保护乘客的人身平安，所以在每个车站安装钢轨电位限制装置。钢轨电位限制装置组成钢轨电位限制装置由接触器与晶闸管并联的组合开关回路、测量和操作回路、信号接口端子、保护装置、防凝露加热器、状态显示设备等组成。采用了SIMATIC S7200做为系统的控制核心元件，可通过Simatic TD400C人机界面进行对短路装置的各项参数调节及故障信息显示，并由通讯模块向后台传送模拟量及数字量信号。主要技术参数额定电压：DC1500V系统最高电压：DC1800V装置承受短路电流：80kA，20ms 50kA 50ms接触器机械寿命：150万次装置寿命30年钢轨电位限制装置示意图排流柜示意图牵引变电所一次接线图钢轨电位限制装置原理钢轨电位限制装置在平常运行过程中，接触器线圈是受电，触头断开，电压检测装置检测走行轨对地电位差，当电位差到达某段设定值时，钢轨电位限制装置将相应的动作。钢轨电位限制装置保护钢轨电位限制装置按照电压等级可分为四级保护。第一级电压检测U90-110V，延时短接；第二级电压检测U120-170V，无延时短接；第三级电压检测U，可设定为120，240，360，480，600V；第四级电压检测U10V。控制电源失电保护第一级电压检测U90-110V，延时短接 当电位差大于设定电压的U值92V时经0.8s延时后，合闸线圈失电，接触器合闸，同时柜体面板上合闸指示灯亮，走行轨与大地短接，经过10s延时且短路电流小于设定值时，线圈得电，接触器复归。在60s内发生3次U动作，接触器将合闸并闭锁，同时面板上的闭锁指示灯亮起，可以就地或远方复归。第二级电压检测U120-170V，无延时短接当电位差大于设定电压的U值150V时，无延时，合闸线圈失电，接触器合闸并闭锁，同时柜体面板上的合闸指示灯及闭锁指示灯亮，走行轨与大地短接，且不会延时复归，需就地或远方复归。第三级电压检测U，可设定为120，240，360，480，600V 当电位差大于设定电压的U值360V时，无延时，晶闸管回路首先在0.2毫秒导通使钢轨与大地短路，然后电流继电器动作，使合闸线圈失电，接触器合闸并闭锁，此时晶闸管回路立即断开，同时柜体面板上的合闸指示灯及闭锁指示灯亮起，U无法远方复归，需就地复归第四级电压检测U10V.当电位差小于设定电压值U10V，且保持一段时间60h后，钢轨电位限制装置中的PLC将认为，装置控制回路出现故障或电缆回路不通，致使合闸线圈失电，接触器闭合并且闭锁，同时面板上装置故障指示灯及闭锁指示灯亮起，需就地或远方复归控制电源失电本钢轨电位限制装置的控制回路采用闭环原理，保证一旦控制电源发生故障，装置会自动将钢轨与大地有效短接，保证人员及设施平安。