DBQ断相保护器测试台的搭建和改造(新)

DBQ断相保护器测试台的搭建和改造

作者：张铁英维保中心通号分公司检修工程部继电器班组班组长

二零一五年十月

摘要：随着地铁的蓬勃发展，DBQ断相保护器的质量变得至关重要，其主要利用电磁感应原理产生直流24V电压，与微电子时间控制器相结合的方式。达到对三相异步电动机的保护，缺相保护和延时保护的目的。然而现状却是故障频发，始终缺乏一台合格的检测仪器。本文根据DBQ的工作特性，结合时间继电器，交直流电压表，电秒表，交流电流表等元器件搭建一台能够应用于限时型和非限时型DBQ的测试台，并根据《铁路维护规则》业务管理和技术标准”对测试台进行改造，解决DBQ检测和维修难等问题。

关键词：DBQ断相保护器;断相保护器测试台;时间继电器

目录

0. 引言 (1)

1. DBQ断相保护器 (1)

1.1限时型断相保护器的定义与原理分析 (1)

1.2 非限时型断相保护器的定义与原理分析 (2)

2. 断相保护器的选材与搭建 (3)

2.1 测试台的选材技术 (3)

2.2 测试台的测试电路设计 (4)

2.2.1 主回路电路 (4)

2.2.2 控制回路电路 (5)

3. 测试台的搭建与改造 (5)

3.1 启动时间功能 (6)

3.2 延时时间功能 (6)

3.3 安全性能的改造 (7)

4 测试步骤及实际案例 (7)

6 结束语 (13)

7 参考文献 (13)

0.引言

作为专为三相交流转辙机控制电路设计研发的新型产品，DBQ已经在上海城市轨道交通中起着日益重要的作用。该保护器利用电磁感应原理产生直流24V 电压,与微电子时间控制器相结合。达到对三相异步电动机的保护、缺相保护和延时保护的目的[1]。

而随着科技的发展，新型DBQ断相保护器也逐渐应运而生，主要包括了限时型和非限时型两种断相保护器设备，这其中，限时型断相保护器又分成了13秒和30秒两种型号对应不同类别的转辙机设备。现在上海地铁线路投入运行的DBQ断相保护器设备共有800多台，主要分成了13秒限时型DBQ和非限时DBQ 两种。

线路的不断增长，意味着对于DBQ断相保护器的需求量也会越来越大，而与之相对应的，是断相保护器的故障频发。在这样的大背景下，DBQ断相保护器测试台搭建的设想应运而生。

在转辙机输入断相时，保护器检测到断相，端子1、2输出电压为零，BHJ 失磁落下切断转辙机电源，避免转辙机缺相运行而烧毁电机，从而保护转辙机。限时型DBQ在这样的基础上，增加了延时功能，如果转辙机因故运行超时，超过保护器的设定时间（13S），1、2输出电压为零，BHJ失磁落下，切断转辙机电源，使转辙机停转[2]。

基于DBQ的特点，对测试台的额定电压控制在380V，通过数字式电压表电流表，DBQ断相保护器的交流电流和输出电压予以显示。通过JWXC-1700型继电器来控制DBQ断相保护。检测台内部使用两个电秒表，对DBQ的启动时间和限时型DBQ的限时时间进行测试。根据断相器原理画出主回路贯通与控制回路的连锁、组成了断相后能自动关闭主回路电源的电路。

利用升级换代下来的电器柜，拆卸大部分可用的电器元件。通过半个月时间的拼装、测试、调整、再测试，最后对于断相保护器测试台进行最后的完善，为公司节约了购买测试台的成本及杜绝可能出现的安全隐患，最终完成一台适用于上海地铁的限时/非限时型断相保护器检测装置，为上海地铁线路的运行保驾护航，也为检修车间填补了该项技术零的空白。

1.DBQ断相保护器

1.1限时型断相保护器的定义与原理分析

DBQR-S延时型断相保护器是S-700K、ZYJ、ZDJ等系列交流转辙机的配套产品，采用R铁芯感应器和动态输出电路，灵敏度高，应用范围更宽，抗冲击，安全可靠，任何元件故障均导向安全，各项技术指标全面提升，使用时串接在转辙机的三相交流供电回路中起防护作用。输出延时切断是该型断相保护器的主要特点，它在转辙机的三相交流供电回路正常时，输出直流电压驱动断相报警继电器，13秒(或30秒)后自动切断直流输出，使断相报警继电器失磁落下，切断转辙机的三相交流供电回路，保证电机线圈不会过热烧损，能取代提速组合上的时间继电器，使交流转辙机的控制电路更加简练可靠。

图1-1限时型DBQ断相保护器结构图

图1-1是保护器的电路组成。电路的核心是MCU（Micro control unit）微控制器，完成断相判断和输出限时保护功能。

当1DQJ吸起时，道岔开始转换，A、B、C三相电流通过断相检测部分，感应出电压，感应出电压Vs，经过整流滤波后得到直流电压Vd，据此可判断是否有断相故障发生。于此同时MCU开始计时，当有断相情况发生，或转辙机运行时间超过规定时间后，MCU关闭“电源变换”部分的输出，BHJ落下，切断转辙机电源[2]。

①使用环境

大气压力：74.8 — 106 kPa (海拔高度相当于2500m以下)；

环境温度：-5 — +40℃；

相对湿度：不大于90%（25℃）；

周围无导电性尘埃，无足以腐蚀金属或破坏绝缘的气体。

②技术参数

输入：AC 380V、三相三线；

正常输出：DC 21—27V；

断相输出：< DC 0.3V；

工作范围：1A — 6A；

输出延时时间：13S±0.5S（或30S±0.5S）[3]；

断相保护器设有LED指示灯，在断相保护器动态输出电路工作正常，而且处于输出状态时，该指示灯闪动亮灯，闪光频率0.5 Hz —2Hz。当延时时间到输入电源或负载电动机有断相时，断相保护器停止输出，LED指示灯灭灯。

1.2非限时型断相保护器的定义与原理分析

与延时型断相保护器相对应的是非限时型断相保护器，非限时型DBQ与限时型DBQ最大的区别在于，它没有限时功能，外观上最显著的特点是非限时型

DBQ没有电路板。