一種用于磁懸浮軌道交通的直流接地保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于軌道交通運(yùn)輸領(lǐng)域,更具體地,涉及一種用于磁懸浮軌道交通的直流接地保護(hù)裝置,該直流設(shè)備接地保護(hù)裝置尤其適用于磁懸浮軌道交通系統(tǒng),例如國內(nèi)軌道交通中低速磁懸浮線路等。
【背景技術(shù)】
[0002]軌道交通線路中,直流牽引供電系統(tǒng)如果在直流設(shè)備內(nèi)發(fā)生正極對殼體的泄漏,這種泄漏故障一般最初的短路電流都不大,但如不及時(shí)清除,事故會(huì)逐漸發(fā)展擴(kuò)大,短路電流可能由最初的幾十安培上升到幾萬安培。
[0003]我國城市軌道交通直流牽引系統(tǒng)一般采用正極接觸網(wǎng)/接觸軌供電,負(fù)極走行軌回流的方式,其接地保護(hù)通常僅采用框架泄漏保護(hù)裝置;并設(shè)置鋼軌電位限制裝置保護(hù)乘客人身安全。常規(guī)軌道交通系統(tǒng)框架泄漏保護(hù)裝置設(shè)置有電流元件、電壓元件。當(dāng)任意一個(gè)直流設(shè)備的正極對外殼短路時(shí),接地電流通過電流元件流入接地網(wǎng),通過鋼軌與地之間的絕緣泄漏電阻回到負(fù)極;當(dāng)接地電流達(dá)到整定值時(shí),電流元件動(dòng)作,直流斷路器跳閘;當(dāng)任意一個(gè)直流設(shè)備的正極對外殼短路時(shí),地電位升高,電壓元件在鋼軌和地之間檢測到一個(gè)電壓,當(dāng)這個(gè)電壓達(dá)到整定值時(shí),電壓元件動(dòng)作,直流斷路器跳閘。
[0004]但另一方面,城市軌道交通磁懸浮工程供電系統(tǒng)采用1kV分散供電方式,牽引供電制式采用在走行梁兩側(cè)絕緣敷設(shè)的DC1500V正極軌授電、負(fù)極軌回流方式,與常規(guī)軌道交通(如地鐵等)并不一致,已有的直流設(shè)備接地保護(hù)系統(tǒng)無法在磁懸浮軌道交通中發(fā)揮作用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求,本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于磁懸浮軌道交通的直流接地保護(hù)裝置,其中通過對其關(guān)鍵組件的結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方式、故障判定方式、接地電阻的設(shè)置等進(jìn)行改進(jìn),與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠有效解決磁懸浮軌道交通系統(tǒng)中直流設(shè)備接地保護(hù)的問題,并且本實(shí)用新型中的直流接地保護(hù)裝置能夠?qū)χ绷髡龢O對地、直流正極對外殼等一系列故障進(jìn)行監(jiān)測,具有良好的實(shí)際保護(hù)效果。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,按照本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種用于磁懸浮軌道交通的直流接地保護(hù)裝置,其特征在于,該直流接地保護(hù)裝置包括電壓繼電器、接地電阻和電路保護(hù)模塊,所述接地電阻連接在待保護(hù)設(shè)備與地極之間,所述待保護(hù)設(shè)備及對象為磁懸浮軌道交通中的設(shè)備、車輛、乘客;所述電壓繼電器用于根據(jù)所述接地電阻的壓降控制所述電路保護(hù)模塊;所述電路保護(hù)模塊用于調(diào)整所述待保護(hù)設(shè)備的供電電路;
[0007]其中當(dāng)所述接地電阻的壓降小于所述電壓繼電器的整定值時(shí),所述電路保護(hù)模塊不對所述待保護(hù)設(shè)備的供電電路進(jìn)行調(diào)整;
[0008]當(dāng)所述接地電阻的壓降大于等于所述電壓繼電器的整定值時(shí),所述電路保護(hù)模塊調(diào)整所述待保護(hù)設(shè)備的供電電路,使該供電電路與所述待保護(hù)設(shè)備之間斷開。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述接地電阻為阻值為I歐姆?10歐姆的可調(diào)電阻。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述接地電阻連接在磁懸浮軌道交通的直流負(fù)母線與地極之間。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,該直流接地保護(hù)裝置還包括報(bào)警器,該報(bào)警器與所述接地電阻相連,當(dāng)所述接地電阻的壓降超過預(yù)先設(shè)定的值時(shí),該報(bào)警器報(bào)警。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,該直流接地保護(hù)裝置還包括顯示器,當(dāng)所述接地電阻的壓降大于等于所述電壓繼電器的整定值時(shí),此時(shí)判定所述待保護(hù)設(shè)備的供電電路發(fā)生故障,所述顯示器顯示所述故障的發(fā)生時(shí)刻、以及所述接地電阻的壓降。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述接地電阻連接在所述待保護(hù)設(shè)備的外殼與地極之間。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述接地電阻連接在磁懸浮軌道交通的接觸軌負(fù)極母線與地極之間。
[0015]通過本實(shí)用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,針對磁懸浮軌道交通系統(tǒng)中磁懸浮車輛不采用走行軌回流、而采用第四軌進(jìn)行回流的特點(diǎn),具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016](I)磁懸浮交通采用三軌受流,四軌回流,磁懸浮車輛與地絕緣,如果磁懸浮車輛在運(yùn)行中發(fā)生了車輛絕緣故障,車輛與地之間的電壓對乘客來說相對來說是相對危險(xiǎn)的,本實(shí)用新型中的直流設(shè)備接地保護(hù)裝置可以切實(shí)有效的保證列車到站后的乘客的安全。
[0017](2)當(dāng)直流正極發(fā)生對地故障時(shí),可以切斷故障:當(dāng)正極對地發(fā)生故障時(shí),短路電流通過大地、直流設(shè)備接地保護(hù)裝置流回負(fù)母線,短路電流在直流設(shè)備接地保護(hù)裝置的接地電阻上形成電壓降,如果電壓降達(dá)到整定值,則直流接地保護(hù)裝置發(fā)生跳閘信號,聯(lián)跳對應(yīng)的直流饋線斷路器,切除故障。
[0018](3)可以監(jiān)測接觸軌的絕緣強(qiáng)度:當(dāng)正極接觸軌的莫處(不會(huì)出現(xiàn)大面積的絕緣下降)對地絕緣下降時(shí),那么直流電流會(huì)通過該處的正極接觸軌流入大地,并進(jìn)過直流設(shè)備接地保護(hù)裝置流回負(fù)母線。但是這個(gè)是正常的直流電流值,初期很小,隨著絕緣破損程度的加大而逐漸增加,當(dāng)通過直流設(shè)備接地保護(hù)裝置的接地電阻的電流值達(dá)到一定值時(shí),引起的直流設(shè)備接地保護(hù)裝置的接地電阻的電壓降達(dá)到了整定值啟動(dòng)范圍時(shí),則直流接地保護(hù)裝置發(fā)生跳閘信號,聯(lián)跳對應(yīng)的直流饋線斷路器,切除故障。
[0019]當(dāng)負(fù)極接觸軌的莫處(不會(huì)出現(xiàn)大面積的絕緣下降)對地絕緣下降時(shí),那么直流電流會(huì)通過該處的負(fù)極接觸軌流入大地,并進(jìn)過直流設(shè)備接地保護(hù)裝置流回負(fù)母線。但是這個(gè)是正常的直流電流值,初期很小,隨著絕緣破損程度的加大而逐漸增加,當(dāng)通過直流設(shè)備接地保護(hù)裝置的接地電阻的電流值達(dá)到一定值時(shí),引起的直流設(shè)備接地保護(hù)裝置的接地電阻的電壓降達(dá)到了整定值啟動(dòng)范圍時(shí),則直流接地保護(hù)裝置發(fā)生跳閘信號,聯(lián)跳對應(yīng)的直流饋線斷路器,切除故障。
[0020](4)可以保護(hù)直流設(shè)備對外殼的泄漏故障。
[0021]城市軌道交通工程通過走行軌回流,所以存在雜散電流問題。中低速磁懸浮的供電軌和回流軌均不需接地,所以可不考慮雜散電流的危害。因此可以在直流負(fù)母線與大地之間設(shè)置這種單向?qū)ǖ闹绷髟O(shè)備接地保護(hù)裝置。
[0022]當(dāng)直流開關(guān)柜正極碰殼時(shí),短路電流從正極經(jīng)框架泄漏保護(hù)裝置電流元件、大地、直流設(shè)備接地保護(hù)裝置流回負(fù)母線,框架泄漏保護(hù)裝置電流元件與直流設(shè)備接地保護(hù)裝置是串聯(lián)關(guān)系,并互為備用。
[0023]當(dāng)通過直流設(shè)備接地保護(hù)裝置的接地電阻的電流值達(dá)到一定值時(shí),引起的直流設(shè)備接地保護(hù)裝置的接地電阻的電壓降達(dá)到了整定值啟動(dòng)范圍時(shí),則直流接地保護(hù)裝置發(fā)出跳閘信號,聯(lián)跳對應(yīng)的直流饋線斷路器,切除故障。
[0024]當(dāng)通過框架泄漏保護(hù)裝置電流元件的電流值達(dá)到整定值時(shí),則框架泄漏保護(hù)裝置的電流元件發(fā)出跳閘信號,聯(lián)跳對應(yīng)的直流饋線斷路器,切除故障。
[0025]為了縮小查找故障的范圍,只要使直流設(shè)備接地保護(hù)裝置啟動(dòng)跳閘的時(shí)間大于框架泄漏保護(hù)裝置電流元件啟動(dòng)跳閘的時(shí)間,就能區(qū)分是直流開關(guān)柜正極碰殼故障還是正極接觸軌接地故障,故直流設(shè)備接地保護(hù)裝置與框架泄漏保護(hù)裝置電流元件沒有沖突。在中低速磁浮工程中,將直流設(shè)備接地保護(hù)裝置啟動(dòng)跳閘的時(shí)間延時(shí)0.3s即可。
[0026]綜上,本實(shí)用新型中的直流設(shè)備接地保護(hù)系統(tǒng),可靠性強(qiáng),可用于國內(nèi)磁懸浮工程供電系統(tǒng)中,提高直流設(shè)備的使用壽命及人員安全。
【附圖說明】
[0027]圖1是本實(shí)用新型直流接地保護(hù)裝置的工作原理示意圖;
[0028]圖2是本實(shí)用新型中的直流接地保護(hù)裝置用于磁懸浮軌道交通直流設(shè)備接地保護(hù)的工作原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本實(shí)用新型的目的、技