框架保護(hù)介紹

框架保護(hù)介紹一、直流系統(tǒng)為什么要設(shè)置框架保護(hù)2于直流開關(guān)帶電設(shè)備對直流柜柜體發(fā)生泄漏或絕緣損壞閃絡(luò)時(shí)1500V直流開關(guān)柜、整流器柜、負(fù)極柜等。當(dāng)直流設(shè)備內(nèi)的1500V將故障擴(kuò)大為1500V正極通過設(shè)備外殼對負(fù)極間的短路事故。而直流系統(tǒng)的短路電流格外大，正、負(fù)極短路時(shí)的短路電流可達(dá)幾萬安培，對直流設(shè)備將造成嚴(yán)峻危害。框架泄漏保護(hù)是特地針對直流供電設(shè)備對正極與柜體發(fā)生故障時(shí)的保護(hù)措施體外殼發(fā)生絕緣損壞時(shí)，能準(zhǔn)時(shí)切除故障，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。二、直流框架保護(hù)動作原理直流框架保護(hù)以動作類型分為電流型、電壓型兩種。電流型框架保護(hù)、電壓型框架保護(hù)原理：電流型框架保護(hù)主要檢測設(shè)備外殼對地的電流;電壓型框架保護(hù)檢測的是設(shè)備外殼對直流設(shè)備負(fù)極之間的電壓，設(shè)備外殼通過小電阻接地電流型框架保護(hù)、電壓型框架保護(hù)動作特性直流系統(tǒng)正常運(yùn)行狀況下，設(shè)備絕緣良好，電流型框架保護(hù)電流回路電流為零，裝置動作。當(dāng)直流設(shè)備絕緣發(fā)生變化，設(shè)備對柜體外殼放電或短路時(shí)，電流回路電流到達(dá)整定值，235KV整流變柜22個(gè)向本區(qū)段雙邊供電上下行開關(guān)。由于在城市軌道交通的牽引供電直流系統(tǒng)中，直流設(shè)備和鋼軌都是承受絕緣法安裝，其對地的絕緣電阻是隨著絕緣材料的性能變化的壓型框架保護(hù)裝置檢測到設(shè)備外殼對負(fù)極電壓超過整定值時(shí)，大于90發(fā)出報(bào)警信號，大于150V時(shí)向交直流開關(guān)發(fā)出跳閘命令，聯(lián)跳本所和相鄰2個(gè)牽引變電所的開關(guān)柜?？蚣鼙Ｗo(hù)適用于直流設(shè)備的正極對機(jī)柜外殼〔與大地相連〕或接觸網(wǎng)對架空地線短路時(shí)的狀況。如以下圖，在正常無短路狀態(tài)下，鋼軌〔負(fù)極〕F201發(fā)生時(shí)，即直流設(shè)備的正極對機(jī)柜外殼短路時(shí)，故障電流If1由正極通過F20點(diǎn)，經(jīng)泄漏電阻RlF20點(diǎn)的機(jī)柜外殼對地的漏電流If1，超過整定值則快速動作。通常，在地和負(fù)極之間還安裝一個(gè)排流柜，當(dāng)排流柜投入運(yùn)行時(shí)，其等效電阻值遠(yuǎn)小于Rl，If1大大增加，這樣，即使鋼軌〔負(fù)極〕與地的絕緣格外良好，泄漏電阻RlIf1圖圖1:牽引供電系統(tǒng)框架保護(hù)4F20F204可以快速動作。而對于正極對機(jī)柜外殼短路的狀況，假設(shè)未投入排流柜，鋼軌〔負(fù)極〕與地的絕緣亦很好，漏電流可能缺乏以啟動框架保護(hù)，但電壓檢測元件則可使之快速動作。通常，電流檢測元件作為框架保護(hù)的主保護(hù)，電壓檢測元件作為后備保護(hù)。框架保護(hù)動作的結(jié)果是：快速跳開本站內(nèi)全部的直流開關(guān)、溝通側(cè)進(jìn)線開關(guān)及鄰所向本區(qū)段供電的直流開關(guān)，并需由人工復(fù)歸前方可重合上開關(guān)；圖二：雜散電流排流原理圖三、鋼軌電位限制裝置3.1是鋼軌和地之間的電壓。3.2鋼軌電位限制裝置動作特性: 當(dāng)供電分區(qū)沒有車輛行駛時(shí)，牽引直流系統(tǒng)運(yùn)行正常狀況下，鋼軌對地電位為零當(dāng)供電分區(qū)有車輛行駛或接觸網(wǎng)發(fā)生短路故障時(shí)由于鋼軌對地泄漏電阻的存在鋼軌電位快速上升為了保護(hù)在鋼軌上行走的人身安全當(dāng)鋼軌電位到達(dá)確定值時(shí)，鋼軌電位限制裝置快速動作，將鋼軌與接地網(wǎng)短接，從而降低了鋼軌電位，保護(hù)了在鋼軌上行走的人的人身安全目前南京地鐵鋼軌電位限制裝置運(yùn)用的是當(dāng)今最技術(shù)是由晶閘管和接觸器等元件組成，90V800ms動作，使鋼軌與地相連，降低鋼軌3次后鋼軌電位照舊高于整定值，合閘后不再斷開；當(dāng)鋼軌電位大于150V時(shí)鋼軌電位限制裝置無延時(shí)永久合閘；600V100ms之內(nèi)導(dǎo)通，鉗制鋼軌對地電位，向接觸器發(fā)出合閘命令。圖三圖三:鋼軌電位限制裝置原理圖3.3鋼軌電位限制裝置與電壓型框架保護(hù)動作分析：電壓型框架保護(hù)與鋼軌電位限制裝置兩者都是檢測鋼軌電位對地電壓95V1500ms發(fā)出報(bào)警信號；當(dāng)鋼軌電位大于150V900ms發(fā)出跳閘信號。針對廣州地鐵14號線架保護(hù)裝置匹配存在問題，從而導(dǎo)致電壓型框架保護(hù)裝置動作。四、發(fā)生直流框架保護(hù)動作后的應(yīng)急處理及操作程序一旦發(fā)生直流框架保護(hù)動作，就會向交直流開關(guān)發(fā)出跳閘命令，本所全部直流柜和235KV22個(gè)向本區(qū)段雙邊供電上下行開OCCSCADA工作臺確認(rèn)故障所保護(hù)跳閘和報(bào)警的類型，并準(zhǔn)時(shí)通知值班主任和行調(diào)，這里主要就高壓供電巡檢值班人員應(yīng)急處理程序作以下介紹：框架保護(hù)動作之后，值班人員應(yīng)快速嘗試將故障信號復(fù)位。假設(shè)復(fù)位成功，快速通知電調(diào)，電調(diào)可以直接合上全部跳閘開關(guān)。假設(shè)復(fù)位不成功，供電值班人員應(yīng)快速將故障所直流開關(guān)柜側(cè)面板處將聯(lián)跳開關(guān)打到關(guān)閉位置，解除與