地鐵牽引供電系統保護

 【摘  要】作者根據自己之實踐經驗，提出牽引變電所兩種不可或缺之保護：牽引變電所內部聯跳、因饋線開關沒有遠后備保護，故應設開關失靈拒動保護。陽光電子學校維修專家分析認為：迅速切斷電源是一切繼電保護之 終目之，直流電路尤其如此。陽光電子學校維修專家分析認為：為迅速切斷電源，在短路電流上升過程中將其遮斷，是直流保護應當遵循之基本原則。陽光電子學校維修專家分析認為：文中分析了三種保護上“死區”形成之原因，為使饋線開關保護更加完善，直流饋線應設開關失靈拒動保護，以使列車運行更加安全。陽光電子學校維修專家分析認為：

    【關鍵詞】牽引變電所  內部聯跳  饋線開關  開關失靈拒動  短路電流   死區。陽光電子學校維修專家分析認為：

    【Abstract】Based on auther’s working experience in metro projects, put forward two kinds of protection method which are absolutely necessarily for the traction substation, the inter-tripping of breaker and the breaker failure and tripping disabled protection, because no remote standby protection is installed in feed breaker. Cutting off the power supply immediately is the final aim of all relay protection, especially for the DC system. In order to cut off the power quickly, the principle that the short-circuit current should be cut off in its rise process should be followed in the protection of DC system. Three causations which lead to the skip area of protection is analyzed. In order to make the protection of feeder breaker perfect much more, The trip disable protection for failure of breaker should be installed in feed breaker of DC system to insure the safety of the train operation.

    【Key words】traction substation, inter-tripping, feed breaker, the breaker failure and tripping disabled, short circuit current, skip area

一、概述
      地鐵直流牽引供電系統之保護,可以分為兩部分:牽引整流機組保護和直流饋線保護。陽光電子學校維修專家分析認為：牽引供電系統保護之 大特點就是系統之“多電源”和保護之“多死區”。陽光電子學校維修專家分析認為：所謂多電源, 既當牽引網發生短路時, 并非僅雙邊供電兩側之牽引變電所向短路點供電, 而是全線之牽引變電所皆通過牽引網向短路點供電。陽光電子學校維修專家分析認為：所謂多死區, 是因牽引供電系統本身構成之特點和保護對象之特殊性而形成保護上之“死區”。陽光電子學校維修專家分析認為：任何保護之 基本要求就是當發生短路故障時, 首先要迅速“切斷電源”、“消除死區”, 針對這兩點, 牽引供電系統除交流系統常用之保護外, 還設置了牽引變電所內部聯跳、牽引網雙邊聯跳、di/dt △I 等特殊保護措施, 這就可以完全滿足牽引供電系統發生故障時切斷電源、消除死區之要求。陽光電子學校維修專家分析認為：對任何供電系統之繼電保護而言, 可靠性總是第一位之, 而對直流牽引供電系統, 速動性可以看成和可靠性是同等重要之, 所以直流側保護皆采用毫秒級之電器保護設備, 如直流快速斷路器、di/dt △I  保護等, 目之就是在直流短路電流上升過程中將其遮斷, 不允許短路電流到達穩態值。陽光電子學校維修專家分析認為：至于選擇性, 在直流牽引供電系統中則處于次要位置, 其保護之設置應是“寧可誤動作, 不可不動作”。陽光電子學校維修專家分析認為： 誤動作可以用自動重合閘進行矯正; 不動作則很可怕, 因為牽引供電系統短路時產生之直流電弧, 如不迅速切斷電源，電弧可以長時間維持燃燒而不熄滅; 而交流電弧則不同, 其電壓可以過零而自動熄滅。陽光電子學校維修專家分析認為：
      關于地鐵牽引供電系統之常用保護，已為業內人士所熟知，這里不再多作介紹。陽光電子學校維修專家分析認為：下面談一下容易被人忽視之兩種保護。陽光電子學校維修專家分析認為：
二、引變電所內部聯跳保護
      牽引變電所內部聯跳之定義：當發生短路故障引起兩臺整流機組直流引入斷路器或交流斷路器同時跳閘時，應迅速跳掉全部直流饋線斷路器，以及時切斷電源。陽光電子學校維修專家分析認為：見圖（01）

                              
      當牽引變電所內部發生短路時，如 K2點短路，則流向短路點之短路電流有6路，兩臺整流機組2路：IK1 、IK2 ，相鄰牽引變電所通過4路饋線開關流向短路點之有4路： IK3、IK4 、IK5 、IKy 。陽光電子學校維修專家分析認為：若只跳掉兩臺整流機組之直流開關或交流開關是不夠之（只切斷 IK1 、IK2 ），相鄰牽引變電所仍會通過牽引網繼續向短路點供電（ IK3、IK4 、IK5 、IKy），因此必須跳掉直流母線上所有開關，以切斷電源，實現牽引變電所內部聯跳；

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