铁路信号电源系统对地漏泄电流测试的实现方法与分析
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２ 电源 对 地 漏 泄 电流 测 试 的 实 现方 法 目前 电 源对 地 漏 泄 电流测 试 方 法 如 下 图所 示 ， 假 定 该 电源 输 出 ” 端绝缘不 良， 接地电阻 Ｒ Ｄ为 ｘ兆欧 ， 通过电缆切换 ， 将“ ＋ ” 通过 漏流盒接地 ， 电源通过接地 电阻 Ｒ Ｄ、 大地 、 漏流盒构成 回路 ， 回路 中 产生漏泄电流 ， 回路 中电流 Ｉ ＋ 、 Ｉ 一相等 ， 该 电流 即为 电源对地漏流 。
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科技 诊坛
铁路信号 电源 系统对地 漏泄 电流测试 的实现 方法 与分析
刘振 宇
（ 郑州市轨道交通有限公 司运营分公 司， 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 本 文 主要 介 绍 了对 于铁 路 信 号 电 源 系统 对 地 漏 泄 电 流 产 生 的原 因及 测试 方 法 ， 用 于早 期 发 现 信 号 电 源 系统 对 地 绝缘 不 良 ， wk.baidu.com避免产生混 电故障 ， 保证铁路信 号设备安全可靠运行 。
关键 词 ： 铁路信号 ； 电 源屏 ； 漏 流测 试
１ 电 源 对地 漏 泄 电流 产 生原 因
＝
Ｕ ／ （ ０ ＋ Ｉ ． ０ ５ ＫＱ ） ＝ Ｕ ／ １ ． ０ ５ ＫＱ 。
铁路信号设备为了满足控制电路故障导向安全要求 ， 需要每路 此 时 当电源 电压 为 ２ ２ ０ Ｖ时 ，漏 流 测试 值 ｒ ＝ ２ ０ ９ ｍ Ａ远小 于 电源之间互相隔离。 故铁路信号 电源输 出均隔离后并采用浮地设计 Ｉ ＝ ＊， 但此 时已远大于维护允许最大漏 流值 ， 必须进行问题处理 ， 已 以对地绝缘 ， 避免通过大地将各路 电源混电。 达 到该 项 测 试 目的 。 铁路信号设备电源均 由电源屏设备提供 ， 电源屏及其输出 电缆 但 当电源 电压 为 ２ ４ Ｖ时 ， 漏 流测试值 Ｉ ＇ ＝ ２ ２ ． ８ ５ ｍ Ａ， 亦可达到测 在现场环境 中 ， 由于施工 工艺或器件 老化 等原 因 ， 会造成 电源输出 试 目的 。 对地绝缘不 良 ， 由于大地可视为一个 良导体 ， 这 时如多路均绝 缘不 此时 ， 串接 １ Ｋ电阻对测试定性无问题 ， 但定量测试不准确 。 良， 极易产生混电故障。 （ ３ ） 当电源对地绝缘不 良， 但并未完全接地 ， 即存 在一定量 的接 如Ｋ Ｚ ／ Ｋ Ｆ电源主要用于动作各 种继 电器 、 点亮主副电源表示灯 地电阻时， 回路 中实际漏流与测试漏流理论计算对 比如下 ： 及为部分 电铃供电 ； Ｊ Ｚ ／ Ｊ Ｆ电源主要用于点亮控制 台信号复示器 、 光 表１ 带表示灯 、 道岔定反位表示灯等各种 表示灯和复示器 。如果 Ｋ Ｚ ／ Ｋ Ｆ 电源和 Ｊ Ｚ ／ Ｊ Ｆ电源间因对地绝缘值降低造成混电 ，将会造成继 电器 误动 、 控制 台表示灯乱显示 、 联锁关 系失效等 ， 给信号设备 的正常运 行造成不 良后果 。 由于电源的特性 ，同一电源单根接地并不能产生电流泄露 ， 同 回路 中两根均接地就会产生电源回路 ， 产生漏泄电流。
＝
无影响 ；
（ ２ ） 当电源对地绝缘不 良， 完全接地 ， 即接地 电阻为 ０ ｌ ｑ时 ， 漏 流＝ Ｕ ／ ０ ＝ ，回路 中串接漏流盒 时 ，测试 漏流 Ｉ ｔ ＝ Ｕ ／ （ Ｒ Ｄ ＋ Ｉ ． ０ ５ Ｋ １ ＂ ￣ ）
“
一
负 载
３ 结 论
ｔ
根据上 图中的测试原理可知 ， 漏流测试是在原单根电缆对 地绝 缘不好时 ， 人为将 同回路另一根 电缆接地 时的电流 ， 但在两根 电缆 大地 均接地时 ， 电流则不仅仅通过接地线构成 回路 ， 同时通过两根 电源 该 电 流 的测 试 方 法 为 在 漏 流盒 中 电 阻取 电压 ， 间 接测 试 电流 的 线的对地绝缘不 良通道漏泄 电流 ， 故 只能测试单根电缆接地时的漏 方式 ， 即漏泄 电流 Ｉ ＝ Ｕ １ ／ １ Ｋ Ｏ（ 直流测试 ） ＝ Ｕ ２ ／ ５ ０ ｌ ￣ （ 交流测试 ） 。 流， 同回路中两根 电缆接地时无法测试 。 上图 中， 真实的漏流测试应为电流表直接将 “ ＋ ” 接地 ， 即漏流盒 通 过上述分析中计算 ， 当接地 电阻大于 ５ Ｋ时 ， 该测试方法可以 中电 阻为 Ｏ ｎ ，电流表直 接 串接接 地测试 ，则 漏泄 电流 Ｉ ＝ Ｉ ＋ ＝ Ｉ 一 准确 的测试 电源对地漏泄 电流 ， 当接地电阻小于 ５ Ｋ时 ， 漏流测试 与 Ｕ／ ＲＤ 实际值相差较多 ， 但 已远超过接地 良好 的报警值 ， 亦可定性 电源绝 实际测试 中漏流盒 中电阻为 １ ． ０ ５ Ｋｆ ￣ ， 则漏泄 电流 Ｉ ＇ ＝ Ｕ ／ （ Ｒ Ｄ ＋ Ｉ ． 缘不 良故 障。 ０ ５ Ｋｎ ） 该方法可用于早期发现信号电源系统对地绝缘不 良， 避免产生 该测试方法中 由于漏流盒 中串接 了 １ ． ０ ５ Ｋ＆ ｑ 电阻 ， 理论上会存 混电故 障， 保证铁路信号设备安全可靠运行 。 在一定的误差 现 在我们计算 串接漏流盒对测试精度 的影响 （ １ ）当 电源 对 地 绝缘 良好 ，即 接 地 电 阻 Ｒ Ｄ ＝ 时 ，漏 流 Ｉ ＝ Ｕ ／ Ｒ Ｄ ＝ Ｕ ／ ￣＝ ０ ， 回路 中 串 接 漏 流 盒 电 阻 １ ． ０ ５ Ｋ远小于 Ｒ Ｄ， 测 试 漏 流Ｉ ＇ ＝ Ｕ ／ （ Ｒ Ｄ ＋ Ｉ ． ０ ５ ＫＩ ￣ ） ＝ Ｕ ／ （ ｏ 。 ＋ １ ． ０ ５ ＫＱ ） ＝ Ｕ ／ ｏ ｏ ＝ Ｕ ／ Ｒ Ｄ ＝ Ｉ ， 对 漏 流 测 试
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铁路信号 电源 系统对地 漏泄 电流测试 的实现 方法 与分析
刘振 宇
（ 郑州市轨道交通有限公 司运营分公 司， 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 本 文 主要 介 绍 了对 于铁 路 信 号 电 源 系统 对 地 漏 泄 电 流 产 生 的原 因及 测试 方 法 ， 用 于早 期 发 现 信 号 电 源 系统 对 地 绝缘 不 良 ， wk.baidu.com避免产生混 电故障 ， 保证铁路信 号设备安全可靠运行 。
关键 词 ： 铁路信号 ； 电 源屏 ； 漏 流测 试
１ 电 源 对地 漏 泄 电流 产 生原 因
＝
Ｕ ／ （ ０ ＋ Ｉ ． ０ ５ ＫＱ ） ＝ Ｕ ／ １ ． ０ ５ ＫＱ 。
铁路信号设备为了满足控制电路故障导向安全要求 ， 需要每路 此 时 当电源 电压 为 ２ ２ ０ Ｖ时 ，漏 流 测试 值 ｒ ＝ ２ ０ ９ ｍ Ａ远小 于 电源之间互相隔离。 故铁路信号 电源输 出均隔离后并采用浮地设计 Ｉ ＝ ＊， 但此 时已远大于维护允许最大漏 流值 ， 必须进行问题处理 ， 已 以对地绝缘 ， 避免通过大地将各路 电源混电。 达 到该 项 测 试 目的 。 铁路信号设备电源均 由电源屏设备提供 ， 电源屏及其输出 电缆 但 当电源 电压 为 ２ ４ Ｖ时 ， 漏 流测试值 Ｉ ＇ ＝ ２ ２ ． ８ ５ ｍ Ａ， 亦可达到测 在现场环境 中 ， 由于施工 工艺或器件 老化 等原 因 ， 会造成 电源输出 试 目的 。 对地绝缘不 良 ， 由于大地可视为一个 良导体 ， 这 时如多路均绝 缘不 此时 ， 串接 １ Ｋ电阻对测试定性无问题 ， 但定量测试不准确 。 良， 极易产生混电故障。 （ ３ ） 当电源对地绝缘不 良， 但并未完全接地 ， 即存 在一定量 的接 如Ｋ Ｚ ／ Ｋ Ｆ电源主要用于动作各 种继 电器 、 点亮主副电源表示灯 地电阻时， 回路 中实际漏流与测试漏流理论计算对 比如下 ： 及为部分 电铃供电 ； Ｊ Ｚ ／ Ｊ Ｆ电源主要用于点亮控制 台信号复示器 、 光 表１ 带表示灯 、 道岔定反位表示灯等各种 表示灯和复示器 。如果 Ｋ Ｚ ／ Ｋ Ｆ 电源和 Ｊ Ｚ ／ Ｊ Ｆ电源间因对地绝缘值降低造成混电 ，将会造成继 电器 误动 、 控制 台表示灯乱显示 、 联锁关 系失效等 ， 给信号设备 的正常运 行造成不 良后果 。 由于电源的特性 ，同一电源单根接地并不能产生电流泄露 ， 同 回路 中两根均接地就会产生电源回路 ， 产生漏泄电流。
＝
无影响 ；
（ ２ ） 当电源对地绝缘不 良， 完全接地 ， 即接地 电阻为 ０ ｌ ｑ时 ， 漏 流＝ Ｕ ／ ０ ＝ ，回路 中串接漏流盒 时 ，测试 漏流 Ｉ ｔ ＝ Ｕ ／ （ Ｒ Ｄ ＋ Ｉ ． ０ ５ Ｋ １ ＂ ￣ ）
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一
负 载
３ 结 论
ｔ
根据上 图中的测试原理可知 ， 漏流测试是在原单根电缆对 地绝 缘不好时 ， 人为将 同回路另一根 电缆接地 时的电流 ， 但在两根 电缆 大地 均接地时 ， 电流则不仅仅通过接地线构成 回路 ， 同时通过两根 电源 该 电 流 的测 试 方 法 为 在 漏 流盒 中 电 阻取 电压 ， 间 接测 试 电流 的 线的对地绝缘不 良通道漏泄 电流 ， 故 只能测试单根电缆接地时的漏 方式 ， 即漏泄 电流 Ｉ ＝ Ｕ １ ／ １ Ｋ Ｏ（ 直流测试 ） ＝ Ｕ ２ ／ ５ ０ ｌ ￣ （ 交流测试 ） 。 流， 同回路中两根 电缆接地时无法测试 。 上图 中， 真实的漏流测试应为电流表直接将 “ ＋ ” 接地 ， 即漏流盒 通 过上述分析中计算 ， 当接地 电阻大于 ５ Ｋ时 ， 该测试方法可以 中电 阻为 Ｏ ｎ ，电流表直 接 串接接 地测试 ，则 漏泄 电流 Ｉ ＝ Ｉ ＋ ＝ Ｉ 一 准确 的测试 电源对地漏泄 电流 ， 当接地电阻小于 ５ Ｋ时 ， 漏流测试 与 Ｕ／ ＲＤ 实际值相差较多 ， 但 已远超过接地 良好 的报警值 ， 亦可定性 电源绝 实际测试 中漏流盒 中电阻为 １ ． ０ ５ Ｋｆ ￣ ， 则漏泄 电流 Ｉ ＇ ＝ Ｕ ／ （ Ｒ Ｄ ＋ Ｉ ． 缘不 良故 障。 ０ ５ Ｋｎ ） 该方法可用于早期发现信号电源系统对地绝缘不 良， 避免产生 该测试方法中 由于漏流盒 中串接 了 １ ． ０ ５ Ｋ＆ ｑ 电阻 ， 理论上会存 混电故 障， 保证铁路信号设备安全可靠运行 。 在一定的误差 现 在我们计算 串接漏流盒对测试精度 的影响 （ １ ）当 电源 对 地 绝缘 良好 ，即 接 地 电 阻 Ｒ Ｄ ＝ 时 ，漏 流 Ｉ ＝ Ｕ ／ Ｒ Ｄ ＝ Ｕ ／ ￣＝ ０ ， 回路 中 串 接 漏 流 盒 电 阻 １ ． ０ ５ Ｋ远小于 Ｒ Ｄ， 测 试 漏 流Ｉ ＇ ＝ Ｕ ／ （ Ｒ Ｄ ＋ Ｉ ． ０ ５ ＫＩ ￣ ） ＝ Ｕ ／ （ ｏ 。 ＋ １ ． ０ ５ ＫＱ ） ＝ Ｕ ／ ｏ ｏ ＝ Ｕ ／ Ｒ Ｄ ＝ Ｉ ， 对 漏 流 测 试