重庆轨道交通钢轨电位限制装置培训教材

第一级电压检测U>（90-110V）， 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。
• .当电位差小于设定电压值U<10V，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 及设施安全。
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
211
M M
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M12
第二级电压检测U>>（120-170V）， 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）
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机会。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，保护乘客的人身安全， 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 S7－200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。
• 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U＜10V
M
3214
3221
3222
OV
NB1 NB2
DR
接地
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U>（90-110V），延时 短接；第二级电压检测U>>（120-170V）， 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U＜10V。 • 控制电源失电保护