1500V直流柜进线柜

报告编号: 报告编号广州地铁号线牵引供电系统Report No. .................................................日期 : .................................................Date试验报告Test Report1500V 直流开关柜试验——用于进线柜 直流开关柜试验——用于进线柜 ——DCTest of 1500V DC-Switchgear工程名称 :Project合同编号:Contract No.系Plant统 :分部系统：Plant section厂 型Type家 号 途Usage系 列 编 号Serial No.出 额厂 定日 电期 流ManufactureEx-factory date Rated current额 定 电 压Rated voltage用开 断 容 量Break capacity直流高速断路器:DC high-speed circuit breaker型号 : 制造商 :Manufacturer .................................................... Type ....................................................... ......................................................序列号 :Serial No.1.外观检查Inspection of outline appearance 内 容 Item 开关柜排列符合图纸要求 CB arrangement confirming to requirements of drawings 所有元器件符合图纸要求 All units and parts confirming to requirements of drawings 主回路标识正确 Correct identification of main circuit 所有铭牌张贴整齐、牢固、参数正确 All labels and tags are tidy and tighten with correct parameters 各门板安装平整、密封性好，油漆完整无损伤 All doors correctly installed with good sealing and undamage of paint coating 开关柜门锁牢固、能可靠锁紧 All locks of switchgear reliably installed 开关柜各间隔内清洁无杂物 No wastes and clean for rooms of switchgear 站所名： 1500V直流开关柜试验--用于进线柜 1 of 1 结论 Conclusion 备注 Remarks报告编号: 报告编号广州地铁号线牵引供电系统Report No. .................................................日期 : .................................................Date2.绝缘电阻测试和耐压试验Insulation resistance measuring and withstand voltage test 内 容 耐压试验前的绝缘值IR before withstand voltage test环 境 温 度Ambient temperature°C耐压试验后的绝缘值IR after withstand voltage test试验 电 压试 验 时 间Test duration结 果ResultItemTest voltage主 回 路Main circuitkVmin.> 60V 直流辅助及控制回路DC >60 V Aux. and control circuitkVsec.< 60V 直流辅助及控制回路DC <60 V Aux. and control circuitkVsec.开关柜体CB frame3.接触电阻测定 Contact resistance measurement内 容Item环 境 温 度°CAmbient temperature测 试 值（µΩ）value断路器接触电阻测定Contact resistance measuring of CB主回路接触电阻测定Contact resistance measuring of main conductor4.断路器分、合闸时间测定Time measurment of CB operation CLOSE and OPEN 分闸时间Tine of OPEN((毫秒 )ms )合闸时间Time of CLOSE5．避雷器试验Test of lightning arrestor 规格型号 Type 编 号 Serial No. 试验项目 Test items 直流1mA时电压（kV） Volts at 1mA DC leakage current绝缘电阻（MΩ） Insulation resisitance75%U1mA时直流泄漏电流（μA） DC leakage current at 75 percent结论 Conclusion ： 备注Remarks： .........................................................................................................................................................................................1500V直流开关柜试验--用于进线柜 2 of 2站所名：报告编号: 报告编号广州地铁号线牵引供电系统Report No. .................................................日期 : .................................................Date......................................................................................................................................................................................... .................... .... ..........广州地铁（签名）： GMC: 监 理（签名）： Consultant: 供 货 商（签名）： Manufacturer: 承 包 商（签名）： Contractor:日 期： Date: 日 期： Date: 日 期： Date: 日 期： Date:站所名： 1500V直流开关柜试验--用于进线柜3 of 3。

长沙地铁直流 1500V开关柜典型故障的分析与处理摘要：长沙市轨道交通X号线采用直流 1500V 供电，其直流1500V供电系统的安全可靠是地铁正常运行的前提, 直流1500V供电系统一旦发生故障，不仅可能会造成列车运营中断，直接影响到地铁运营质量，甚至还会危及乘客生命安全和造成财产损失。

本文针对长沙轨道交通X号线直流1500V供电系统在运营期间发生的一些直流1500V开关柜典型故障着重做出分析，并提出一些改进方案。

关键词：地铁、直流1500V、保护装置引言自长沙市轨道交通X号线运营以来，供电系统在运营期间发生一些故障，其中直流 1500V 开关柜是出现故障较多的一块，有些故障甚至对地铁的运行造成了一定的影响。

本文主要介绍了长沙轨道交通X号线直流1500V两个典型故障：DC1500V开关柜保护装置误动作、DC1500V断路器雷雨天气时误动作，针对故障对其进行了分析和处理。

1、DC1500V开关柜保护装置误动作1.1问题发现2017年1月XX日，长沙轨道交通X号线某站变电所DC1500V开关柜214断路器保护装置误动作，现场重启断路器保护装置后运行正常，采用专业试验设备仪器对保护装置进行检查、测试及功能校验，发现一切数据恢复正常。

1.2原因分析经过分析发现一次回路在事故跳闸时并未出现此类电流、电压波形，保护装置波形及保护动作逻辑与现场实际不符，故可以将故障范围定位在DC1500V装置本体设备原因。

随后对问题进行分析，厂家瑞士赛雪龙技术工程师认为原因是外部干扰导致ADC模板采样偶发故障，加一个补丁即可。

X号线全线到2018年1月份完成了补丁升级。

（故障发生前约200 ms，相关模拟量采样数据突然开始波动，特别体现在馈线电流和母线电压数据上）图1异常模拟量信号的波形但是升级补丁完成后，从2018年3月到2018年11月该线路又发生类似故障共7次。

通过对设备最基础的硬件软件进行分析研究，并与瑞士赛雪龙专家举行多次故障分析技术交流，通过对保护装置工作原理进行深入简出的分析，最终推测原因可能为装置CPU时序故障，因为该装置CPU中数据采样是一个多任务单线程运行模式，不同任务占用线程时间设计是按照约定时间进行工作，没有优先级之分，CPU中持续运行着INT2和INT3两个时序任务,第一个任务以50kHZ的频率读取ADC模块采集的值；第二个任务以5kHZ的频率处理这些数据，计算数据并且处理数据，并且按照结果启动相应的逻辑保护功能。

郑州地铁十号线医学院站DC1500V负极柜电流型框架保护故障分析摘要：针对郑州地铁十号线医学院站DC1500V负极柜电流型框架保护跳闸，结合电流型框架保护原理和跳闸数据，进行故障分析。

关键词：框架保护Abstract: This paper analyzes the DC 1500v negative pole cabinet current-type frame protection tripping in the Medical College Station of Zhengzhou Metro Line 10, combining the current-type frame protection principle and tripping data.Keywords: framework protection。

0 前言在地铁供电系统中，直流供电设备采用绝缘安装，包括DC1500V直流开关柜、整流器柜、负极柜等。

当直流设备内的DC1500V正极对设备外壳发生泄漏时，如不及时切除，容易将故障扩大为DC1500V正极通过设备外壳对负极间的短路故障，而直流系统短路电流非常大，正负极间短路时的短路电流可达几万安，将对直流系统造成严重的破坏。

框架保护是专门针对直流供电设备对正极与柜体发生故障时的保护措施。

1 框架保护概述及原理（1）直流框架保护以动作类型分为电流型和电压型两种。

图1（2）电流型框架保护主要检测设备对地的电流：电压型框架保护主要检测设备外壳对直流设备负极之间的电压，设备外壳通过小电阻接地。

（3）当直流系统正常运行时，设备绝缘良好，电流型框架保护回路电流为零，装置不动作；当直流设备绝缘发生变化时，设备对柜体外壳放电或短路时，电流回路电流达到整定值时，电流型框架保护动作，向交直流开关发出跳闸命令，本所所有直流柜和2个35kV整流变柜同时跳闸，并联跳相邻两个牵引变电所各两个向本区段双边供电上下行开关。

地铁变电所各个设备的作⽤（1）⼀．1500V直流开关柜概述直流1500V供电系统中，由1500V直流开关柜、整流变压器、整流器、排流柜等主要设备组成。

1500V直流开关柜为具有标准防护等级的⾦属封闭结构，包含正极柜(进线柜)、馈线柜和负极柜。

断路器或电动隔离开关的操作设备和控制、测量、保护元件，以及母排、电源和辅助连接等⼆次元件。

这些设备除完成当地控制、测量保护功能所需的必要元件外，还装设为实现远⽅监控所必须的各种转换开关和数据传输、电光转换所必须的元件，如协议转换和光电转换模块等。

直流快速断路器均提供直接瞬时过电流脱扣器和间接快速脱扣器，装于断路器本体内，由综合测控保护装置或机械装置操控。

每个直流断路器所有辅助接点均接到低压室端⼦排上，且具有“运⾏”、“试验”、“移开”三个明显的位置和标志。

⼿车⼊柜后有两个机械定位：试验位和运⾏位，两个位置均能由带扭转弹簧的机械锁定／解锁连杆可靠锁定。

1. 1500V直流开关柜(1) 馈线柜馈线柜是安装于1500V直流正极母线与接触⽹上⽹隔离开关之间的设备，其内配置1500V正极母线、直流快速断路器、分流器以及微机综合保护控制装置Sitras Pro （该装置为多CPU结构⽅式，实现保护、监视、控制、测量、通信等功能），实现向牵引⽹直流馈电的控制和保护。

(2) 进线柜(正极柜)进线柜是⽤于连接整流器阀侧正极与1500V正极母线间的开关设备，实现整流机组向1500V直流正极母线馈电的控制。

进线柜采⽤电动隔离开关，其合／分操作与35KV整流变开关有硬接线的电⽓联锁。

还有⼀组PLC S7-200，可对正极柜内的电动隔离开关进⾏控制，并实现各柜信号收集、电流采集及正极电动隔离开关的控制功能。

(3) 负极柜负极柜是连接于整流器阀侧负极与回流钢轨之间的开关设备，柜内装设⼿动隔离开关，开关柜前部设可锁住的⾦属门，上部有⼀个低压元件室。

负极柜内还设置⼀套Simatic S7-300 PLC，⽤于框架故障保护、信息(隔离开关位置等)采集和变电所综合⾃动化系统进⾏通信，具有与当地PC机和所内综合⾃动化SCADA系统进⾏通信的两个独⽴的标准通信接⼝。

1500V直流开关柜技术规格书一技术条件 (3)1工程概况 (3)2环境条件 (3)3采用标准 (4)4系统参数 (4)5技术要求及性能 (4)6结构要求 (21)7工艺要求 (25)8可靠性、可维护性、可扩展性 (26)9铭牌及标识 (27)二接口 (28)1基本要求 (28)2与变电所综合自动化系统的接口 (28)3与接地系统的接口 (29)4与35K V变电所安装标段接口 (30)三试验、检验及验收 (30)1基本要求 (30)2试验 (31)3检验 (35)4验收 (36)5其它 (36)四设计联络 (38)1基本要求 (38)2设计联络费用 (38)3设计联络时间及内容 (39)五技术文件 (39)1概述 (39)2图纸 (40)3手册 (41)4其他技术文件 (41)5图纸、手册和技术文件的交付 (41)六培训 (43)1概述 (43)2培训材料 (43)3培训的主要内容 (43)4培训计划 (44)七供货范围 (44)1设备数量 (45)2备品备件 (45)3专用工具或测试仪表 (46)一技术条件1工程概况2环境条件3采用标准设备的制造、试验和验收除了满足本用户需求书的要求外，还应符合如下标准：1)GB/T10411《城市轨道交通直流牵引供电系统》2)EN50123-1《概述》3)EN50123-2《直流断路器》4)EN50123-3《户内直流隔离开关、负荷开关和接地开关》5)EN50123-6《直流成套开关设备》6)EN50123-7《直流牵引系统测量、控制与保护》7)EN50124-1《铁路应用-绝缘配合-部分1：对绝缘和爬距的基本要求》8)IEC60077《电力牵引设备》9)IEC60439《低压开关设备和控制设备组件》10)GB/T17950《半导体变流器》11)GB/T14048《低压开关设备和控制设备》12)GB/T14598《电气继电器》13)GB7261《继电器及继电保护装置基本试验方法》14)GB6162《静态继电器及保护装置的电气干扰试验》所采用的标准均应为项目执行时的最新有效版本，如果这些标准有矛盾时，按高标准的条款执行或按双方商定的标准执行。

1500V直流柜进线柜一一次部分本工程1500V直流开关柜分为四种类型：进线柜、馈线柜、负极柜和端子柜。

技术性能和要求如下所述。

1.1进线柜进线柜配置1500v正极母线、直流快速断路器、分流器、微机综合测控保护装置及其它辅助设备，实现整流机组向1500v直流正极母线馈电的控制。

断路器柜采用前后开门及双面维护的方式，可以极大地方便运行维护人员的工作，并且在后门上装有钥匙锁，确保运行维护人员的安全。

当断路器柜需做维护或检查时，将手车推出试验或隔离位置，绝缘活门自动将带电静触头隔离起来，确保了维护、检查人员的人身安全。

进线柜配备手推车式直流快速断路器。

手推车采用螺杆摇动进出方式，推拉方便。

它有三个明显的位置“操作”、“测试”和“移除”，并有位置状态反馈。

手车进入机柜后，有两个位置：试验位置和操作位置能独立可靠地锁定，并能与开关安全联锁：当手车处于试验位置时，开关主电路的动、静态触点未连接，并按规定设置绝缘膜片，将动静触头、快速开关室和母线室隔开。

当手车处于拆卸位置且航空插头完全分离时，该位置主电路开关的动、静态触点未连接，断路器不能闭合或断开。

断路器手车在“运行”、“试验”位置间移动时，采用丝杆摇进式推进/退出方式，能保证手车平稳地在二位置间移动，对母线系统无冲击。

MB手推车视图断路器手车包含直流快速断路器，线路测试相关器件、断路器分合闸回路，在电气性能保证的条件下，强化了操作维护的便利性。

mb断路器手车主要特点如下：? 手车采用柜体导轨支承结构，断路器手车与柜体底板即地面无接触，有效且不平直流开关柜对于变电所地面平整度的要求；? 手推车很轻。

在“操作”和“测试”位置之间移动时，采用螺杆摇动操作机构推动手推车/退出平稳，保证手车主触头与主母排可靠连接。

在手车底部配有能灵活移动的高强度耐磨橡胶滚轮，通过灵活可靠的操作机构，加上先进设备的高精度制造，手车进出灵活、方便，能十分方便地推进/退出。

同规格的断路器手车具有完全的互换性；? 断路器手车包括线路测试等主要部件，断路器便于维护（断路器手车被拉出）。

试论地铁牵引直流1500V开关柜跳闸故障发布时间：2021-10-20T16:35:55.832Z 来源：《基层建设》2021年第20期作者：黄鹏龙[导读] 摘要：随着对铁路轨道交通建设的逐渐加速，也逐渐加快了对地铁建设项目，而地铁直流的开关柜将会直接决定着地铁是否运行安全和可靠。

中铁建电气化局集团运营管理有限公司湖北襄阳 441000摘要：随着对铁路轨道交通建设的逐渐加速，也逐渐加快了对地铁建设项目，而地铁直流的开关柜将会直接决定着地铁是否运行安全和可靠。

如果直流开关柜一旦存在严重故障，那么直流开关柜将会直接发生跳闸情况，且接触网也将会被切断，进而也就造成了电客车被迫停车，对旅客生命财产安全带来极大危害。

文章经过对实际案例分析，有效论证了因事故而使设备产生风险隐患，并针对此提出相应解决措施，以便于加强供电的可靠性。

关键词：地铁牵引直流；1500V开关柜；跳闸；故障1地铁1500V直流开关系统概述就牵引直流1500V开关柜来说，主要构成部分包括上、下连接、驱动装置、闭合机构、开关机构、大电流跳闸保护装置、灭弧装置和开关位置辅助触点，且属于驱动保护与高电流闸保护的核心。

相对于保护装置来说，其原则上与各地铁牵引供电系统是有区别的，但其保护作用是一样的，只需与保护要求相符合，确保供电的安全可靠，并尽可能减少些保护装置，若是装置过多不但会加大投资，也会加大保护装置难度。

此外，因早期系统没有性能很好地装置，而只是利用电流速断来切断保护装置故障，使其达不到理想满意的效果。

为更好地处理上述问题，可以选择应用直流双边联跳保护结合低电压保护，但由于存在短路问题，导致总是会发生直流电压的下降，故而当电流过大而保护却不可以动作时，低压保护就能当作备用保护。

如果选择架空接触网牵引供电系统，那么电压直流为1500V，如果变电所的近端存在问题的话，既会加大电流，也能很好避免电流保护装置出现问题。

若在中端与远端位置出现问题，那么既会加大线路阻抗力，也会减小短路电流，同时也会造成电流保护与二速断无法动作。