直流牵引网判别性自动重合闸原理
自动重合闸原理
自动重合闸原理自动重合闸是一种用于电力系统中的保护装置,其原理是在电力系统发生故障时,能够自动切断电路,保护设备和人员的安全。
在电力系统中,自动重合闸扮演着非常重要的角色,下面我们就来详细了解一下自动重合闸的原理。
自动重合闸的原理主要包括两个方面,故障检测和动作执行。
首先,我们来看一下故障检测的原理。
在电力系统中,当发生短路、过载或其他故障时,电流和电压会发生异常变化。
自动重合闸通过监测电流和电压的变化,能够及时检测到故障的发生。
其次,自动重合闸会根据检测到的故障信号,执行相应的动作,切断电路,防止故障蔓延,保护电力设备和人员的安全。
在实际应用中,自动重合闸通常由故障检测单元、逻辑控制单元和执行机构组成。
故障检测单元负责监测电流和电压的变化,当检测到异常信号时,会向逻辑控制单元发出信号。
逻辑控制单元根据接收到的信号,判断故障的类型和位置,并下达执行机构动作的命令。
执行机构根据逻辑控制单元的命令,进行刀闸或断路器的操作,切断电路,实现故障隔离和保护。
自动重合闸的原理可以简单总结为,检测故障信号,执行动作保护。
通过这一原理,自动重合闸能够在电力系统发生故障时,迅速切断电路,保护设备和人员的安全。
同时,自动重合闸还能够减少故障对电力系统的影响,提高系统的可靠性和稳定性。
总的来说,自动重合闸原理的核心是故障检测和动作执行。
通过监测电流和电压的变化,及时检测到故障的发生,并通过执行机构进行切断电路,实现故障隔离和保护。
自动重合闸在电力系统中起着至关重要的作用,能够有效保护设备和人员的安全,提高电力系统的可靠性和稳定性。
希望通过本文的介绍,能够让大家对自动重合闸的原理有一个更加深入的了解。
自动重合闸原理
自动重合闸原理
自动重合闸是电力系统中常用的一种保护装置,它能够在电力系统发生故障时快速切断故障电路,保护电力设备的安全运行。
自动重合闸工作的原理是通过监测电流、电压和其他参数的变化来判断电力系统是否存在故障。
当监测到电力系统出现故障时,自动重合闸会发出信号,切断故障电路。
同时,自动重合闸还会进行故障诊断,确定并记录故障信息,以便维修人员进行进一步分析和修复。
自动重合闸主要包括三个部分:故障检测、信号传输和刀闸控制。
在故障检测方面,自动重合闸会通过电流互感器和电压互感器监测电力系统的电流和电压,并将检测到的信号传输到信号传输部分。
在信号传输方面,自动重合闸会将检测到的信号传输到控制器,通过处理器进行信号处理和判断。
最后,在刀闸控制方面,自动重合闸会根据信号判断结果控制刀闸的开合,以实现故障切除和系统重合。
自动重合闸的优点在于其快速反应、准确判断故障和自动操作的能力。
它能够在电力系统发生故障时迅速切断故障电路,减少故障对电力设备的损害程度。
同时,自动重合闸的自动操作能力能够减轻维修人员的工作负担,提高电力系统的可靠性和安全性。
总之,自动重合闸是电力系统中一种重要的保护装置,通过监测和判断电力系统的故障情况,实现快速切断故障电路,保护电力设备的安全运行。
它的工作原理主要包括故障检测、信号
传输和刀闸控制。
自动重合闸的应用能够提高电力系统的可靠性和安全性,减少故障对电力设备的损害。
安全自动装置之自动重合闸讲解
安全自动装置之自动重合闸讲解一、自动重合闸的原理自动重合闸是在电力系统出现短路故障后,通过自动执行器将高压断路器的闭锁机构解开,达到重新合闸、恢复电力供应的目的。
其原理主要包括两个方面:故障检测和重合闸操作。
故障检测:通过电流、电压等传感器感知电力系统的工作状态,当检测到电力系统出现短路故障时,自动重合闸装置会向控制器发送故障信号。
重合闸操作:控制器接收到故障信号后,会发出命令控制自动执行器,将断路器的闭锁机构解开,实现断路器的合闸操作。
然后,控制器会检测电力系统是否恢复正常,如果正常,则保持断路器合闸;如果仍然存在故障,断路器会再次断开,以避免电力系统受到更大损坏。
二、自动重合闸的工作流程自动重合闸的工作流程主要包括以下几个步骤:检测故障、解锁闭锁机构、合闸操作和故障恢复判断。
1.检测故障:自动重合闸通过安装在电力系统中的传感器检测电流、电压等参数,当检测到电力系统出现故障时,会发出故障信号。
2.解锁闭锁机构:控制器接收到故障信号后,会发出命令控制自动执行器,将断路器的闭锁机构解开,使断路器能够合闸。
3.合闸操作:经过解锁闭锁机构后,自动执行器会控制断路器合闸,使电力系统重新供电。
4.故障恢复判断:控制器会监测电力系统的运行状态,如果检测到故障已经消除,电力系统恢复正常,则保持断路器合闸;如果仍然存在故障,断路器会再次断开。
三、自动重合闸的应用场景自动重合闸适用于各种电力系统,特别是对于较大容量的电力系统,自动重合闸可以快速恢复电力供应,减少停电时间,提高电力系统的可靠性。
以下是一些自动重合闸的应用场景。
1.供电可靠性要求高的场所:如医院、飞机场、铁路等场所,对电力系统的稳定供电要求较高,一旦出现故障需要快速恢复供电。
2.对停电时间要求较短的场所:有些生产流程、数据中心等场所,对停电时间的要求非常严格,自动重合闸可以帮助尽快恢复供电,减少生产线和数据的中断。
3.长距离输电线路:对于长距离输电线路,一旦发生短路故障,停电范围较大,自动重合闸可以帮助恢复供电,减少停电范围。
直流牵引供电系统短路故障浅析
直流牵引供电系统短路故障浅析摘要:本文结合地铁供电故障实例,深入剖析了直流牵引系统保护情况及短路故障原因,并结合重合闸原理,总结出了直流系统短路故障的判断方法及处理措施,使地铁维保人员在故障发生后能够快速、准确地查找到故障点,及时进行处理,减少故障对地铁运营的影响,对地铁供电系统的应急抢修具有较强的指导意义。
关键词:直流短路保护重合闸直流牵引系统为地铁列车提供动力,其安全可靠运行是地铁安全、可靠运营的保证。
纵观地铁供电系统运行经验,牵引变电所内直流系统的故障形式主要有:短路故障、过负荷故障、过电压故障等。
最常见且危害最大的当属短路故障,一旦发生直流系统短路将直接中断正线行车,造成地铁停运。
因而如何快速地查找、处理直流系统短路故障,显得尤为重要。
直流系统短路故障按原理可分为两种:一种是正极对负极短路;另一种是正极对地短路。
1 直流系统发生短路故障时保护动作情况1.1 短路故障案例正极对地短路。
因施工原因,造成A变电所周围埋设的直流馈线电缆接地,使所内控制信号盘二次回路、上网隔开操作箱发生大面积烧灼,并伴有冒烟和火花,随即所内相应直流开关同时跳闸,整个直流系统瘫痪、供电中断,故障时最大峰值电流为5527 A,DDL-Delta-I保护、框架保护动作,时间为23 ms。
正极对负极短路。
地铁运营时段,列车运行至某接触网供电区间,因受电弓上方遗留的金属工具在列车行驶过程中与接触网、车体碰撞发生短路,造成直流开关大电流脱扣及DDL Delta I保护动作而跳闸,中断地铁运营5 min以上,故障时两端短路电流分别达到12925 A、13657 A(大电流脱扣保护定值为8000 A)。
以上两起事故均造成了接触网停电及列车中断,故障瞬间产生很大的短路电流,电压骤降,对线路形成巨大损坏。
1.2 保护配置原则直流系统的多数保护都是为了切除正极对负极短路故障,一般为大电流脱扣、DDL-Delta-I保护,框架保护则是为了切除正极对地短路故障。
自动重合闸工作原理
自动重合闸工作原理自动重合闸是一种电力系统中常用的保护设备,其工作原理是在故障发生后自动将断路器关闭,然后再将其重合闭合,以实现电力系统的保护和恢复供电。
自动重合闸的工作原理主要有以下几个步骤:第一步,故障检测。
自动重合闸装置通过监测电力系统的输入和输出参数,如电流、电压、频率等,来判断系统是否发生故障。
当监测到故障时,自动重合闸装置会发出信号,通知断路器进行操作。
第二步,断路器关闭。
在接收到故障信号后,自动重合闸装置会通过控制信号,将断路器打开,切断电力系统与故障部分的连接。
这样可以避免故障电流继续流过该部分,保护其他部分不受影响。
第三步,故障消除。
在断路器关闭后,自动重合闸装置会对故障部分进行检修和修复。
这一步通常需要人工介入,对故障设备进行检查和更换,以解决故障问题。
第四步,断路器重合。
在故障消除后,即使电力系统的其他部分正常工作,自动重合闸装置也会发出信号,接通断路器,恢复电力系统的供电功能。
这时系统可以恢复正常运行。
自动重合闸的关键是自动重合闸装置。
自动重合闸装置通常由控制器、保护设备和操作装置等组成。
控制器是自动重合闸装置的主要部分,它负责监测电力系统的参数、判断故障发生与否、发送信号控制断路器的开关动作。
保护设备是自动重合闸装置中的核心部分,它根据控制器的指令,对故障设备进行检修和修复。
操作装置用于手动操作和控制自动重合闸装置,通常安装在电力系统的控制室中。
自动重合闸具有以下几个优点:1.快速恢复供电,减少停电时间。
自动重合闸能够在故障发生后快速恢复供电,减少停电时间,提高了电力系统的可靠性和稳定性。
2.自动切除故障电源。
自动重合闸装置在故障发生后能够迅速切除故障电源,保护其他部分不受影响,提高了系统的安全性。
3.减轻人工干预。
自动重合闸能够根据控制器的指令,自动完成断路器的开关动作,减轻了人工操作的负担,提高了工作效率。
4.丰富的保护功能。
自动重合闸装置可以根据电力系统的需要,设置多种保护功能,例如过流保护、过压保护、欠压保护等,提高了电力系统的安全性和可靠性。
直流牵引供电系统线路测试与自动重合闸的作用及配合
[ 关键词 】 直流 牵引供 电系统 线路测试 自动重合 闸 整定值 可靠性
1 . 前 言
直流 1 5 0 0 V 供 电系统主要用 于城 市轨道交通 , 给电客车进行供 电, 而其独特 的供 电方 式也 区别 于交流 系统 。交流 电流存 在过零 点 , 电弧 容易被熄灭 , 但 直流牵引供电系统短路时产 生的直流电弧维持时间长 、 容易引起燃烧 , 对设 备造成很大的危害 。因此 , 用于供给直流的直流开 关柜 , 需具 有灭弧 功能 , 同时 , 对相关 的继 电保护 , 其速 动性为 第 原 则, 需 及时 的切断 故障 电流 , 缩 小故 障范 围。根据 直流供 电系统 的特 点, 在城 市轨道交通 直流牵 引供电 系统 中一般设有 专 门的 电流定时限 保护 I ma x +、 I m + + 、 线 路测试 功能 、 自动重合 闸功能 、 △I 、 d i / d t 保护 , 其电气检测与保护动作时 间都是 毫秒级 。 2 . 重合闸的作用 线路上 的短路故 障分为永久性 故障和 瞬时性故 障 , 对于 瞬时短路 故障 , 自动重合 闸是保 证第 一时间供 电的重要手段 , 但 不同于交流系统 保护 , 在 直流断路器 进行重合 闸前 , 必须进 行线路测试 , 以确认 直流断 路器的重合必须在 确认 线路发生 的是否 为永久性 短路故障时才允许合 闸, 因此 , 在直流开关 柜中加装 了线路测试保护 。直 流系统主要采用的
同时 , 通 过对全 国地铁 的了解 , 线路 测试 及重合闸功能在地铁运行 中起 到至关 重要的作用 , 比如在北京 地铁 发生过送电时 , 变 电值班员发 出合 闸命 令后 , 相应 的馈线断路器拒 动 , 之后 发现线路检修人员完成工 作后 , 遗 漏一组地线未拆除 , 在地线拆 除后 , 断路 器合闸成功 , 保护 了设 备及人 身的安全 。还有 同样在北京城铁 1 3 号线运行过程 中 , 由于列车
自动重合闸原理的工作原理
自动重合闸原理的工作原理自动重合闸是一种电力系统保护装置,其作用是在电路中发生故障时,自动切断电路,防止故障扩大,并在故障排除后自动闭合电路恢复供电。
自动重合闸的工作原理是基于故障检测、信号传输和执行控制三个主要的过程。
首先,自动重合闸的工作原理涉及到故障检测。
电力系统中可能发生多种故障,如短路、过载、接地故障等。
自动重合闸通过各种传感器和保护装置来监测电路的电流、电压、频率等参数,一旦发现电路中发生故障,就会发送信号通知控制器。
其次,自动重合闸的工作原理还涉及信号传输。
当控制器接收到故障信号后,会对该信号进行处理,并根据预设的保护逻辑和条件来判断是否需要切断电路。
如果需要切断电路,控制器会发出指令,通过输出装置将信号传送到断路器,使其打开,切断电路。
最后,自动重合闸的工作原理还包括执行控制。
一旦断路器打开,电路就会被切断,停止供电。
在故障排除后,控制器会再次接收到信号,并根据预设的逻辑判断是否需要合闸。
如果需要合闸,控制器会再次发出指令,通过输出装置向断路器发送信号,使其闭合,恢复供电。
总的来说,自动重合闸的工作原理可以简单概括为“检测-传输-执行”。
通过不断地监测电路状态,及时发现故障并切断电路,保护电力系统的安全稳定运行。
同时,自动重合闸还可以减少人为操作的失误和延迟,提高了系统的可靠性和安全性。
因此,自动重合闸在电力系统中起着非常重要的作用。
需要指出的是,由于电力系统的复杂性,自动重合闸的工作原理还涉及到很多细节和特殊情况的处理。
例如,对于不同类型的故障需要采取不同的保护措施,对于一些特殊的工作条件和环境也需要进行相应的逻辑设置和保护参数的调整。
这些都需要由电力系统的专业人士来进行设计、调试和维护,以确保自动重合闸能够正常可靠地工作。
自动重合闸原理
自动重合闸原理
自动重合闸是电力系统中的一种保护装置,用于自动恢复电力供应和减少停电时间。
它能够实现对电力系统中断电事故的快速切除和自动回复操作。
自动重合闸的工作原理如下:
1. 监测电力系统状态:自动重合闸装置通过接收与电力系统相关的信号,如电流、电压、频率等,监测电力系统的状态。
2. 检测异常情况:当系统发生故障或异常情况时,自动重合闸装置会检测到这些异常,并根据预设的保护参数进行判断。
3. 切除电力系统:当自动重合闸装置判断出电力系统发生故障或异常情况时,它会迅速切除电力系统,即打开断路器或切断电力供应,以避免故障扩大或造成更大的损失。
4. 分析故障原因:自动重合闸装置会通过对故障信号的分析,确定故障的位置和原因,为后续的维修工作提供参考。
5. 重启电力系统:在故障得到修复或自动重合闸装置判断故障消除后,它会恢复电力供应并重新闭合断路器,将电力系统重新连接起来。
自动重合闸装置的作用是保护电力系统的安全运行。
它能够快速切除故障电路,减少停电时间,提高电力供应的可靠性。
同
时,它还能够避免对电力系统的损坏,确保电力系统的稳定性和可用性。
浅谈自动重合闸的原理及应用
浅谈自动重合闸的原理及应用科技论坛本文主要讲述了重合闸的功能,类型,重合及启动方式与保护的配合方式。
1自动重合闸的作用1.1当输电线路发生瞬时性的故障时自动重合闸可以快速恢复供电,保证对用户连续供电,提高供电的可靠性,减少负荷损失。
1.2可以纠正断路器的误动作(包括断路器操作机构失灵、工作人员误碰断路器操作机构、继电保护的误动等原因造成的断路器误跳闸)。
1.3重合闸重合成功以后系统恢复到原来的运行状态高了电力系统的暂态稳定水平。
1.4自动重合闸和继电保护配合可以加速切除故障。
2对重合闸的要求对输电线路自动重合闸有以下基本要求:2.1动作要迅速。
自动重合闸要躲过故障点去游离所需的时间、断路器机构准备再次动作时间之和,在此前提下自动重合闸装置的时间应尽可能短以减少停电时间。
一般采用0.5s ̄1.5s。
2.2为了防止合于永久性故障,自动重合闸装置一般不允许任意多次重合。
2.3自动重合闸装置动作后应能自动复归,以便为下一次动作做准备。
2.4当手动跳闸时重合闸不应动作,由运行人员手动断开开关或在后台及测控装置断开开关时,自动重合闸不应动作。
当断路器处于不正常状态时如压力低闭锁重合闸等,此时应将自动重合闸装置闭锁。
2.5当手动合闸时合于故障线路上时自动重合闸不应动作。
2.6自动重合闸多用不对应原则启动或者保护启动。
2.7自动重合闸应与继电保护动作配合。
3自动重合闸的方式及其动作过程110kV及以下线路开关机构为三相操作机构,重合闸只有一种方式,线路发生任何类型的故障保护动作跳开三相开关,重合三相开关,如果重合在永久性故障上保护跳开三相不再重合。
220kV及以上线路开关为分相操作机构,断路器可以分相分、合闸,所以220KV及以上电压等级的输电线路的自动重合闸可以由用户按需求选择重合闸方式,一般在这些电压等级的线路保护装置中的重合闸可由屏上的转换开关或定值控制字来选择所需要的方式。
综合重合闸有四种工作方式,分别如下:a.三相重合闸方式;b.单相重合闸方式;c.综合重合闸方式;d.重合闸停用方式。
浅谈自动重合闸的原理及应用
浅谈自动重合闸的原理及应用自动重合闸是电力系统中常用的一种设备,其主要功能是在电力系统发生短路或过载等故障时,自动将断开的高压开关合上,以恢复供电。
下面将对自动重合闸的原理及应用进行详细探讨。
自动重合闸的原理主要基于短路故障的存在和保护动作的触发。
当电力系统中发生短路故障时,短路电流的大小将超过设定的保护阈值,导致保护装置动作。
保护装置通过静态判断或者动态判断确定故障类型,并发送信号给重合闸装置,触发自动合闸操作。
自动重合闸装置的核心是重合闸控制器,其主要功能是识别保护器件发出的信号,并对重合闸电源进行控制。
通常情况下,重合闸控制器通过调节重合闸线圈中的电流或压力来实现自动合闸。
当接收到保护装置发出的合闸信号后,控制器会自动驱动重合闸线圈动作,合闸动作将使得高压开关恢复导通状态,电力系统重新恢复供电。
自动重合闸在电力系统中有广泛的应用。
首先,自动重合闸可以保证电力系统的连续供电。
当电力系统发生故障时,自动重合闸可以快速将高压开关合上,减少故障对用户供电造成的影响。
其次,自动重合闸可以防止过载。
当电力系统负荷超过设计额定负荷时,自动重合闸可以快速合上高压开关,以避免系统过载而导致的停电。
此外,自动重合闸还可以降低电网安全保护装置误动作的风险。
当电网发生突发故障时,保护装置可能会误动作,造成不必要的停电。
自动重合闸可以通过判断故障类型及其性质,减少误动作的风险,提高电网的可靠性。
然而,自动重合闸的使用也存在一些问题。
首先,自动重合闸可能会误动作,导致本来不需要重合闸的情况下,电力系统被重新投入使用,增加故障发生的风险。
因此,在设计自动重合闸系统时,需要考虑故障判断的准确性和保护装置的可靠性。
其次,自动重合闸需要与其他保护装置配合使用,以确保在故障发生时,能够准确地判断是需要开断电源还是需要自动重合闸。
最后,自动重合闸装置需要定期维护和检测,以确保其正常运行。
否则,一旦自动重合闸发生故障,可能会导致严重的电网事故。
浅析直流牵引供电系统自动重合闸原理
浅析直流牵引供电系统自动重合闸原理
芮小刚
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2012(000)030
【摘要】当直流牵引供电系统发生故障时,断路器在继电保护装置控制下,可以自动地将故障设备或线路断开(称为跳闸),同时起动线路测试,经检测通过并对线路进行非短路确认后才能重新合闸。
本文阐述了直流牵引供电系统自动重合闸与线路检测的配合原理,并介绍了直流牵引馈线的保护配置。
【总页数】1页(P430-430)
【作者】芮小刚
【作者单位】西安市地下铁道有限责任公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.直流牵引供电系统线路测试与自动重合闸的作用及配合 [J], 付春燕;饶棋
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3.浅析地铁直流牵引供电系统框架保护原理及保护设置方案 [J], 叶茏
4.直流牵引供电系统线路检测与自动重合闸的配合 [J], 姚楠;吴命利
5.浅析地铁直流牵引供电系统框架保护原理及保护设置方案 [J], 叶茏
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9-10牵引网保护与自动重合闸装置
某站场接触网线路
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2010-12-30
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27.5KV B相母线电压曲线 相母线电压曲线
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பைடு நூலகம்
2010-12-30
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11
2010-12-30
二、牵引网负荷特点 4、牵引网的负荷阻抗角较大(电力机车负荷功率 、牵引网的负荷阻抗角较大 电力机车负荷功率 因数角较大),短路阻抗角较小(牵引网阻抗中电 因数角较大 ,短路阻抗角较小 牵引网阻抗中电 阻成分大) 阻成分大 5、牵引网负荷电流的波形畸变较大。牵引网电 、牵引网负荷电流的波形畸变较大。 流中含有很大成分的三次谐波分量。 流中含有很大成分的三次谐波分量。波形畸变将 可能导致保护误动作。 可能导致保护误动作。
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【问题2】 问题2 那牵引网采 取什么保护 更有效? 更有效?
三、牵引网保护 鉴于以上特点, 鉴于以上特点,牵引网保护一般采用具有四边 形特性的距离保护作为主保护 距离保护作为主保护, 形特性的距离保护作为主保护,而用电流速断 保护作为辅助保护。同时通常均设有自动重合 保护作为辅助保护。同时通常均设有自动重合 闸和故障点标定装置。 闸和故障点标定装置。
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【问题1】 问题1
为什么要采 用距离保护? 用距离保护?
为什么要设置距离保护? 为什么要设置距离保护?
对于35kV及以上的结构复杂、运行方式变化较大的高 及以上的结构复杂、 对于 及以上的结构复杂 压电网,采用电流、电压及方向电流保护, 压电网,采用电流、电压及方向电流保护,往往无法满 足选择性、灵敏性及速动性的要求。 足选择性、灵敏性及速动性的要求。 如瞬时电流速断保护,在运行方式变化较大的情况下, 如瞬时电流速断保护,在运行方式变化较大的情况下, 其保护范围可能变得很小;在长距离重负荷线路上, 其保护范围可能变得很小;在长距离重负荷线路上,线 路最大负荷电流有时接近于线路末端最小短路电流, 路最大负荷电流有时接近于线路末端最小短路电流,按 线路最大负荷电流整定的过电流保护, 线路最大负荷电流整定的过电流保护,无法满足灵敏度 的要求;同时, 的要求;同时,由于过电流保护的动作时限是按阶梯原 则进行选择,因而往往具有较长的动作时限, 则进行选择,因而往往具有较长的动作时限,这对于要 求快速切除故障的高压电网是不能允许的。 求快速切除故障的高压电网是不能允许的。
自动重合闸原理
自动重合闸原理自动重合闸是一种用于电力系统的保护装置,它的作用是在电路发生故障时,迅速切断故障部分,保护电力设备和人身安全。
那么,自动重合闸的原理是什么呢?本文将从自动重合闸的工作原理、结构组成和应用特点三个方面来详细介绍。
首先,我们来了解一下自动重合闸的工作原理。
自动重合闸的工作原理是利用电磁吸引力来实现的。
当电路发生故障时,电流会突然增大,这时会产生电磁场,使得电磁铁受到吸引力,触发机构被吸引,从而实现自动重合闸的动作。
在动作之后,自动重合闸会自动进行复位,为下一次的保护动作做好准备。
其次,自动重合闸的结构组成主要包括电磁铁、触发机构、复位机构和控制电路。
电磁铁是自动重合闸的核心部件,它能够产生强大的吸引力;触发机构是连接电磁铁和断路器的机构,它能够将电磁铁的动作传递给断路器;复位机构是用于自动复位的部件,它能够在动作之后将自动重合闸复位到初始位置;控制电路是用于监控电流和控制自动重合闸动作的电路,它能够实现自动重合闸的智能化控制。
最后,我们来看一下自动重合闸的应用特点。
自动重合闸具有动作速度快、可靠性高、使用方便等特点。
它能够在电路发生故障时,迅速切断故障部分,保护电力设备和人身安全;同时,它还能够实现自动复位,减少了维护成本和维护工作量。
因此,自动重合闸在电力系统中得到了广泛的应用,成为了电力系统中不可或缺的重要装置。
总之,自动重合闸是一种用于电力系统的重要保护装置,它的工作原理是利用电磁吸引力,结构组成包括电磁铁、触发机构、复位机构和控制电路,应用特点是动作速度快、可靠性高、使用方便。
通过本文的介绍,相信读者对自动重合闸的原理有了更深入的了解,对于电力系统的保护装置有了更全面的认识。
自动重合闸检同期、检无压保护原理(含图)
自动重合闸
在电力系统中,输电线路是发生故障最多的设备,而且它发生的故障大都属于瞬时性的。
因此,自动重合闸在高压输电线路上得到极广泛的应用。
自动重合闸主要用于架空线路。
1.重合闸起动条件
重合闸的启动条件是断路器由合闸位置状态转为分闸位置状态,且有电流速断、电流限时速断、定时限过流或接地保护中某一项保护动作。
2.重合闸类型
HL-9661提供了检同期、检无压或不检三种重合闸方式。
⑴检同期:检同期的条件有两个,第一个是同期电压和母线电压幅值大于50V;第二是同期电压和母线电压相角小于300。
同期电压可以通过软件控制字进行选择,可选择
Ua,Ub,Uc,Uab,Ubc,Uca中的任意一项作参考。
⑵检无压:重合闸中投检无压时,HL-9661判断同期电压是否存在,如果保护检测到没有同期电压(电压小于6V时为无压状态)则重合闸动作;如果同期电压存在,则判断同期电压大小,电压大于45V时则转入检同期,电压在6V至45V之间时重合闸失败。
⑶不检:当投不检时,HL-9661不判断同期电压,只要保护动作后经过重合闸延时就会自动重合闸。
3.一次重合闸脉冲原理
常规重合闸装置利用电容器充电延时15s来构成一次合闸脉冲元件。
在HL-9661中是通过设置计数器延时15s实现的。
当断路器合闸后将充电标志位清零并开始充电延时,延时15s后置充电标志位为“1”,以此来模拟一次合闸脉冲元件的电容的充电和放电,以保证第二次不重合。
重合闸的延时为0~2s,超过5s后将不再重合。
自动重合闸原理逻辑图如下:
重合闸出口
保护信号出口
图5-9 自动重合闸原理逻辑图。
直流牵引供电系统线路测试与自动重合闸的配合
直流牵引供电系统线路测试与自动重合闸的配合作者:王立东来源:《农家科技》2017年第07期摘要:在城市轨道交通中,直流馈线开关设置的自动重合闸功能和线路测试是最常见的线路保护功能。
线路检测和自动重合闸保证了直流牵引馈线保护的速动性、灵敏性、选择性与可靠性的要求。
本文阐述了线路测试及重合闸功能在地铁运行中重要作用,介绍了地铁牵引供电系统直流馈线开关保护中自动重合闸和线路测试功能的原理,与大家交流学习。
关键词:轨道交通;直流牵引供电;线路测试;合闸城市轨道交通牵引供电系统普遍采用DC 750V和DC 1500V的供电制式,并采用架空柔性接触网、架空刚性接触网或第三轨向列车供电。
由于地铁接触网线路较长,且车辆段架空柔性接触网设置于户外,故接触网易受外部环境如风、雨、雷电等影响,从而造成牵引直流系统的短路故障。
直流牵引供电系统短路时产生的直流电弧,如不迅速切断电源,就会长时间维持燃烧而不熄灭,将会对轨道交通造成十分严重的后果。
因此,在城市轨道交通中,直流馈线开关设置的自动重合闸功能和线路测试是最常见的线路保护功能,可以自动地将故障设备或线路断开,同时起动线路测试,经检测通过并对线路进行非短路确认后才能重新合闸,这样做可以使接触网发生瞬时性短路故障时能自动恢复正常供电,提高供电的可靠性。
一、线路测试及重合闸功能在地铁运行中的重要作用在地铁直流供电系统中,直流馈线开关跳开后再重合闸是最常见的保护动作,如果线路测试与重合闸的整定配合出现问题往往会直接影响列车运行。
自动重合闸功能对于接触网发生瞬时性短路故障后及时恢复牵引供电、保障列车的安全运营、缩小故障影响范围有较大意义,而线路测试是检查线路绝缘状态、保证故障后自动重合安全的必要功能。
在直流断路器进行重合闸前,必须进行线路测试,以确认直流断路器的重合必须在确认线路发生的是否为永久性短路故障时才允许合闸,因此,直流牵引供电系统中,当断路器跳闸后,要保证不带故障合闸必须进行线路检测。
直流牵引网判别性自动重合闸原理
URBAN AP D A TRANSI R R I L T
维普资讯
直 流牵弓 网判别性 自动重合 阍碌理 l
触 网线路的 电压 ; H C 在 S B跳 闸且测试 接触器 K 合上 后, 取样 电压大小表示 的是 接触 网与走行 轨之 间 的电
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收 稿 日期 : 0 5- 9- 6 2 0 0 1
取样 电压大小 表 示 的是直 流母 线 电压 值 , H C 在 S B跳 闸且测试接触器 K 合上前 , 取样 电压 大小表示 的是接
作者简介: 丁光发. 高级工程师, 男。 技术顾问,i g 0 4 o c m d g f 0 @t n 2 m.o
阻值 。实现这两个 功能的调试 方法如下 :
( )取直流母线 电压校验 值为 1 0 , 1 0V时 调整 可 0 变 电阻 R 值使其输 出 6 V给 电压 变送 器 B ( 0m 母线
电压 1 0 电压取样 电路在 串有分压 电阻 R 及 R 0 0 V, 1 2
测 试 直 流 馈 线 电 压
装置 ” 接入 , K 接 通 。当 K 即 接通 时 , 由等 效 电路 可
以看 出, 牵引所直流输 出 7 0V 电压经测 试 电阻 R 5 与
自动重合闸原理
自动重合闸原理 Last updated on the afternoon of January 3, 2021自动重合闸原理一、自动重合闸原理及原理图本保护器是采用互感器采样放大运算驱动电力继电器实现短路、过载、漏电、过压及欠压保护脱扣的。
采用全隔离采样。
由电流互感器、漏电互感器和电压互感器组成。
脱扣后不断检测电压、电流、漏电等供电情况,若故障消失,控制模块驱动电力继电器实现重合供电(即自恢复供电)。
经控制模块运算判断为永久性故障时,控制模块不在驱动电力继电器,从而实现闭锁,此时需要工作人员排除现场故障解除闭锁恢复供电。
二、过载及短路脱扣保护1、过载短路脱扣原理及原理图供电环路电流经过互感器(CT)检测,送至控制模块运算判断,当电流超过安全值时,控制模块驱动磁保持电力继电器断电,从而确保供电线路和负载设备的安全。
经控制模块判断为瞬时性故障后,控制模块驱动磁保持电力继电器接通电源,从而确保负载设备持续工作。
2、出现过载短路的几种情况1、1设备开启时的瞬间过流;1、2瞬间雷击浪涌的泄放电流;1、3设备加载时的瞬间过电流;1、4供电线路加载时过电流;1、5供电线路短路时的短路电流(短路电流由环路阻扰决定)。
3、动作时间1、1过载故障动作时间:2s1、2短路故障动作时间:≤30WS4、分断能力、短路承载能力1、1符合接通和短路时承载3000A和4500A的故障电流或短路电流。
1、2符合IEC62055-31、IEC62053-21和IEC62053-11相关要求。
1、3符合CU1、CU2、CU3和CU4、要求。
三、漏电保护功能1、漏电保护原理及原理图进线端电源经过漏电互感器(CT-F)检测送至控制模块运算判断,当负载端无漏电时,零线电流(ⅠN)等于火线电流(ⅠL)且电流方向相反。
经电磁转换抵消后,电流互感器输出U1为“0”,当负载端有漏电时,零线电流(ⅠN)不等于火线电流(ⅠL)。
经电磁转换后无法抵消,电流互感器根据漏电流大小输出漏电信号为U1,当U1大于安全值时,控制模块驱动磁保持电力继电器断电,从而保护供电线路设备及人身安全。
地铁直流系统线路测试及自动重合闸原理
线路测试及自动重合闸原理丁光发(武汉市轨道交通有限公司武汉 430030)摘要:阐述了直流馈线开关柜的线路测试与自动重合闸原理关键词:线路测试;自动重合闸在城市轨道交通直流牵引供电系统,牵引所的直流馈线开关柜一般均带有线路测试及自动重合闸装置。
有此装置:当每日晚间仃止运营将直流快速断路器(下面简称HSCB)跳闸后,在次日凌晨HSCB合闸送电前,可以对接触网线路正常与否先作一番测试,若有异常情况早发现可及时处理;由于车辆牵引电气设备的偶发故障及户外接触网因意外原因接地造成短路,致使HSCB 跳闸,为防止在接触网存在短路情况下,因盲目性合闸有可能造成故障扩大,或HSCB主触头烧损,或整流器元件损坏等情况的发生,在HSCB跳闸后能通过先自动判别故障性质,再确定是否自动重合——是过载或瞬时性的短路故障己消失允许重合,若短路故障未消除则不重合。
我公司一号线一期工程,牵引所的直流开关柜手车部份,即HSCB装置(含SEPCOS微机控制和保护系统)係成套从瑞士赛习龙公司引进,对其线路测试及自动重合闸装置,仅拫据制造商提供的简单说明书,弄清原理是比较困难的。
为此,本着弄清原理,筆者拫椐调试中的实践摸索及自己过去曾从事过这方面工作的研制经验,绘制了“接入线路测试旁路装置的等效电路”及“线路测试与自动重合闸的配合示意图”等5幅图,下面将对“线路测试与自动重合闸原理”的个人理解写成文章供从事城市电气交通供电专业的同行们参考。
1 判别牵引网线路短路与否的原理 接入线路测试“旁路装置”的等效电路如图1所示。
图中:K c ——测试接触器;R c ——测试电阻,1K Ω可变电阻:R q ——电压取样电阻,100Ω可变电阻;B u ——电压变送器; R re ——线路剩余电阻(接触网与走行轨之间的电阻)。
判别牵引网是否短路,在HSCB 跳闸后由Rq 取样测得U f <U f residue (整定值为150V ,当U f >150V 表示此双边供电线路带电)时,SEPCOS 输出命令线路测试“旁路装置”接入→Kc 接通。
浅析武汉轻轨供电线路测试与自动重合闸原理
3 线路测试逻辑分析
为 l 0V) 按 设 置 参数 , 约 lri 保 护 跳 闸 的 线 路 测 试 逻 辑 示 意 图。 5 , 在 n a
每 测试 进 图 3为 测 试 馈 线 电压 逻 辑 示 意 时 间 内测 3次 ( 测 1次 ,“
人工 按 “ 路 测试 ” 按钮 后 , 线
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下 对 其 工
图 1 直流快速 断路器 ( 上部 分 为 SP O E C S保护 单元 )
作 原 理 作
简 要分 析 。 图 2 接入 线路测试 旁路 装置 的等效 电路
孟铁耀 :武汉地铁运 营有 限公 司技术安 全部 ,工程 师 ,武汉 4 0 5 3 00
5 f 5 。 要 输 入 合 闸命 令 , HSC 在 B合 闸 前 , 是 ,测得 的 在 此 范 围 ,线 路 测 试 试结 果 为 4 0V > U > 1 0V或 R 5( 闭锁 ”灯 亮 。在 “ 闭 SP O E C S均 发 出测 试 命 令 ,对 线 路 旁路 装置 不 投 入 ,HSCB也 不 会 重 < 2. ,则 “ 灯 过 < 5 进行测试。 试时 , 测 HSCB柜 前 面 板 合 。 ③测 得 U l 0V,闭 合 测 试 锁 ” 亮 后 , 了一 段 时 问想 再 了解 ,将 线 路 测 试 旁 路 装 置 接 上 的 “ 试进 行 中 ” 示 灯 会 出现 短 接 触 器 K 测 指 暂闪亮。
4 0V ( 触 网 或 接 触 轨 允 许 调 范 围 :N=l 0,D=l ~ l 0S 5 接 ~1 0 2 .
图 3 测试馈 线 电压逻 辑示 意图
工 作 最 低 电压 整 定 值 ) ,线 路
1 l 。 ~ 0S
自动重合闸工作原理
术规程》规定: 对3kV及以上的架空线路和兼作旁路的母联 断路器或分段断路器,宜装设自动重合闸装 置。 对于低压侧不带电源的降压变压器以及母线, 必要时也可装设自动重合闸装置。
自动重合闸的指标
动作成功的次数 总动作的次数
重合闸成功率=
正确动作参数 正确动作率= 总动作次数
跳闸位置继电器动作了(TWJ=1),证明断路器现处于断开 状态。但同时控制开关在合闸后状态,说明原先断路器是处于 合闸状态的。这两个位置不对应,起动重合闸的方式称作位置 不对应起动方式。 用不对应方式启动重合闸既可在线路上发生短路,保护将断路 器跳开后起动重合闸,也可以在断路器“偷跳”以后起动重合 闸。
双电源三相一次重合闸
(二)
双侧电源线路自动重合闸的主要方
式 1)采用不检查同步的自动重合闸。 2)采用检查同步的自动重合闸。 可在线路的一侧采用检查线路无电压,而在 另一侧采用检定同步的重合闸,如图2所示。 3)非同步重合闸
检同期、检无压
•对于可能造成非同期合闸的双电源线路,重 合闸要考虑检同期或检无压,线路两侧重合 闸的检同期和检无压方式要按规定使用。
选用重合闸的原则
没有特殊要求的单电源线路,宜采用一般的三相重合闸
凡是选用简单的三相重合闸能满足要求的线路,都应当选 用三相重合闸 当发生单相接地短路时,如果使用三相重合闸不能满足稳 定要求,会出现大面积停电或重要用户停电,应当选用综 合重合闸。
选用重合闸的原则
220kV~500kV线路应根据电力网结构和线路的特点确定 重合闸方式。 对220kV线路,满足上述有关采用三相重合闸方式的规定 时,可装设三相重合闸装置,否则装设综合重合闸装置, 330kV~500kV线路一般情况下应装设综合重合闸装置
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1直流牵引网判別性自动重合闸原理丁光发(武汉市轨道交通有限公司 武汉 430030)摘要:通过对“线路短路判別测试与自动重合闸的配合示意图”等电路图的研究,阐述了直流牵引网线路短路判別测试与自动重合闸原理关键词:直流牵引网;线路短路判別测试;自动重合闸;配合在城市轨道交通直流牵引供电系统中,牵引所的直流馈线开关柜一般均带有线路短路判別测试及自动重合闸装置。
有此装置:当每日晚间停止运营将直流快速断路器(下面简称HSCB )跳闸后,在次日凌晨HSCB 合闸送电前,可以对接触网线路正常与否先作一番测试,若有异常情况早发现可及时处理;由于车辆牵引电气设备的偶发故障及户外接触网因意外原因接地造成短路,致使HSCB 跳闸,为防止在接触网存在短路情况下,因盲目性合闸有可能造成故障扩大,或HSCB 主触头烧损,或整流器元件损坏等情况的发生,在HSCB 跳闸后能通过先自动判别故障性质,再确定是否自动重合——是过载或瞬时性的短路故障己消失允许重合,若短路故障未消除则不重合。
武汉市轨道交通有限公司一号线一期工程,牵引所的直流开关柜手车部份,即HSCB 装置(含SEPCOS 微机控制和保护系统)系成套从国外引进,对其线路短路判別测试及自动重合闸装置,仅拫据制造商提供的说明书,弄清原理是比较困难的。
为此,本着弄清原理,并根椐自己在调试中的实践经验,笔者设计绘制了“接入线路短路判別测试旁路装置的等效电路”及“线路短路判別测试与自动重合闸的配合示意图”等电路图,下面将对“直流牵引网判別性自动重合闸原理”的个人理解,写成文章供从事城市电气交通供电专业的同行们参考。
1 直流牵引网线路短路判別测试原理接入线路短路判別测试“旁路装置”的等效电路见图1所示。
图中:K c ——测试接触器;R c ——测试电阻,1K Ω可变电阻:R1——分压电阻,1M Ω;R2——分压电阻,10k Ω;R q ——电压取样电阻,100Ω可变电阻;B u ——电压变送器,取样输入电压额定值60mV ; R re ——线路剩余电阻(接触网与走行轨之间的电阻)。
判别直流牵引网线路是否短路,在HSCB 跳闸后由R q 取样测得U f <U f residue(直流馈走行轨Rq Kc接通时的等效电路图1:接入线路短路判别测试旁路装置的等效电路2电线路残留电压U f residue 的整定值为150V ,当U f >150V 表示此双边供电线路带电)时,SEPCOS 输出命令线路短路判別测试“旁路装置”接入,即K c 接通。
当K c 接通时,由等效电路可以看出,牵引所直流输出750V 电压经测试电阻R c 与线路剩余电阻R re 的串联负载电路,电压变送器B u 取样R re 两端电压,当SEPCOS 微机控制和保护系统判别R re <⒉5Ω(整定值),则视为短路,不发HSCB 重合闸命令。
该电路短路判別电压取样的设计是非常巧妙的。
电压取样电阻R q ,它有两个功能:在HSCB 合闸后,取样电压大小表示的是直流母线电压值,在HSCB 跳闸且测试接触器K c 合上前,取样电压大小表示的是接触网线路的电压;在HSCB 跳闸且测试接触器K c 合上后,取样电压大小表示的是接触网与走行轨之间的电阻值。
实现这两个功能,它们的调试方法,我是这样理解的:①取直流母线电压校验值为1000V 时,调整可变电阻R q 值使其输出60mV 给电压变送器B u (母线电压1000V ,电压取样电路在串有分压电阻R1及R2分別为1M Ω及10k Ω情况下,调整可变电阻R q 值在约60.6Ω时其两端电压降为60mV);②在母线校验电压1000V ,HSCB 跳闸且测试接触器K c 合闸情况下,取R re 的校验值为10Ω,调整测试电阻R c 值使R q 输出60 mV (设调整后的R c =990Ω,当母线校验电压为1000V 时,则在R re 为10Ω时的两端电压降为10V ,约60.6Ω的R q ,经串有分压电阻R2取样,其两端电压降应为60mV)。
由此看来,在测试接触器K c 合上后,只要R q 的取样电压小于15 mV ,就表示R re 小于2.5Ω,视接触网线路为短路,SEPCOS 装置就不会向HSCB 发重合闸指令。
2 线路短路判別测试功能逻辑图原理2.1 测试直流馈线电压类型示意图图2为测试直流馈线电压类型示意图。
由图2可以看出:不论HSCB 操作方式在“就地”位还是“远方”位,只要输入合闸命令,在HSCB 合闸前,SEPCOS均发测试命令对线路进行短路判別测试。
测试时,HSCB 柜前面板上的“测试进行中”指示灯会出现短暂闪亮。
HSCB 操作方式在“就地”位,在HSCB 保护跳闸后,“线路测试”不会自动进行(只有操作方式在“远方”位时,“线路测试”才能自动进行)。
要了解线路情况决定是否合闸,须按人工“线路测试”按钮,自动延时4″后进行判別测试。
HSCB 操作方式在“远方”位,在HSCB保护跳闸后,“线路测试”须经延时10″(整定值)后进行。
2.2 “远方”运行方式HSCB 保护跳闸的线路短路判別测试逻辑示意图图3为“远方”运行方式HSCB 保护跳闸的线路短路判別测试逻辑示意图。
当在“远方”操作在“就地”操作延时4秒测试直流馈线电压U f图2:测试直流馈线电压类型示意图延时4秒HSCB保护跳闸闭锁图3:HSCB“远方”运行方式保护跳闸的线路短路判别测试逻辑示意图3HSCB 操作方式采用 “远方”位,在HSCB 保护跳闸后的线路短路判別测试情况有三种类型:① 由R q 取样测得的U f >U f low (接触网允许工作最低电压整定值为450V ),线路短路判別测试“旁路装置”不投入而直接重合HSCB 。
② 测得450V >U f >U f residue (整定值为150V ),按设置参数在约1分钟时间内测3次(每测1次,“测试进行中”灯闪亮1次),3次测完后停止测试并“闭锁”灯亮。
须要注意的是,测得的U f 在此范围,线路短路判別测试“旁路装置”是不投入的,HSCB 也不会重合。
③ 测得的U f <150V ,闭合线路测试接触器将线路短路判別测试“旁路装置”接入,测量线路回路电阻R re 在约1分钟时间内可接入3次,每次接入时间为1″。
3次测完后测试停止并“闭锁”灯亮。
线路回路电阻R re >⒉5Ω,HSCB 自动重合。
线路短路判別测试参数可调范围:测试次数N=1~10,两次测试的间隔时间D=10~120〃,每次测试的时间T=1~10〃。
现我们的实际设置值,当操作方式在“远方”位时HSCB 跳闸后约1分钟时间内: N=3, D=10″, T=1″。
2.3 HSCB 合闸与“就地”运行方式保护跳闸的线路短路判別测试逻辑示意图图4为HSCB 合闸与“就地”运行方式保护跳闸的线路短路判別测试逻辑示意图。
人工按“线路测试”按钮后,若测试结果为U f >450V 或Rre >⒉5Ω则HSCB 均会自动重合;若测试结果为450V >U f >150V 或Rre <⒉5Ω则“闭锁”灯亮。
在“闭锁”灯亮后,过了一段时间想再了解一下线路情况,则先按“复归”按钮解除“闭锁”,尔后再按“线路测试”按钮,自动延时4″后进行测试,若此时线路故障已消失,则HSCB 自动合闸。
3 线路短路判別测试与自动重合闸的配合HSCB 在“远方”运行方式时,线路短路判別测试与自动重合闸的配合示意图如图5所示。
HSCB 因过负荷或保护功能(如I max 保护、DDL 保护——反应电流变化率di/dt 和电流增量△I 的保护、低电压保护等)跳闸后,延时10秒(整定值)后经线路短路判別测试判HSCB合闸输入命令在“就地”方式HSCB跳闸图4:HSCB合闸与“就地”运行方式保护跳闸的线路短路判别测试逻辑示意图.图5:线路短路判别测试与自动重合闸的配合示意图断HSCB为非短路性质的跳闸,则SEPCOS发出重合闸信号,使HSCB自动重合。
HSCB 每隔一段时间允许重合闸一次,在约1分钟时间内允许重合次数为3次(整定值),若经3次重合后仍跳闸,则闭锁重合闸。
HSCB在“就地”运行方式,在HSCB保护跳闸后,只有当按“线路测试”按钮后,测试情况在U f>450V或R re>⒉5Ω结果时,SEPCOS会发出自动合闸命令,不然“闭锁”灯亮。
参考文献[1]江苏长江电器股份有限公司.SEPCOS控制和保护系统.2002年9月[2]Sécheron Project-801387 Wuhan Feeder HSCB Flowchart/Logic Diagram[3]GB50157-2003地铁设计规范〔S〕. 北京:中国计划出版社,2003[4]上海输配电设备有限公司.武汉市轻轨交通一号线一期工程供变电系统直流开关柜投标文件〔G〕.2002.[5]西门子(中国)有限公司. 武汉市轻轨交通一号线一期工程供变电系统直流开关柜投标文件〔G〕.2002.[6]上海市公共交通公司主编.电车整流站〔M〕.北京:中国建筑工业出版社,1979作者:丁光发高级工程师The principle of automatic re-closing with differentiation in D.C. traction netDing Guangfa(Wuhan Rail Transit Co..LTD. Wuhan 430030)Abstract:By studying the sketch of coordination of line test with distinguish short-circuit and automatic re-closing,the principle of line test with distinguish short-circuit and automatic re-closing in D.C. traction net is described.Key words: D.C. traction net;line test with distinguish short-circuit;automatic re-closing;coordination4。