《城市軌道交通電氣設(shè)備測試（第2版）》 課件4.7城軌低壓設(shè)備試驗檢測

《城軌高壓設(shè)備檢測》城軌低壓設(shè)備試驗檢測目錄01環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試02動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱本體檢查調(diào)試03變頻柜、控制箱（柜）調(diào)試04軌電位限制裝置試驗05空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)、泵、閥門電機(jī)等交流電機(jī)試驗06動力和照明配電線路及遠(yuǎn)程、就地控制線路檢查和測試07交流電動機(jī)試驗08低壓電容柜檢查01環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試

對于城軌交流400V的低壓電氣設(shè)備試驗，主要是檢查所有的電氣盤柜及用電設(shè)備的性能，檢查所有連接線的正確性，檢查電氣與消防、自控的連接接頭或信號，確保實現(xiàn)電氣與各專業(yè)的接口連接。

低壓開關(guān)柜為封閉式戶內(nèi)成套設(shè)備，其功能為車站、車輛段及控制中心所有低壓用電設(shè)備供電，滿足城軌用電設(shè)備安全、連續(xù)正常使用，結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝和維護(hù)。

低壓開關(guān)柜采用固定分隔式柜體，也可采用配有插入式或者與插入式相類似功能單元的柜體。低壓開關(guān)柜內(nèi)的主要元器件為斷路器、繼電器、智能監(jiān)控單元、聯(lián)鎖控制PLC、表計、按鈕、指示燈等。同時包含與變電所綜合自動化系統(tǒng)、電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)接口的以太網(wǎng)交換機(jī)。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試

對于變壓器容量不大于800

kVA的情況，塑殼斷路器分?jǐn)嗄芰Σ坏陀?0

kA；對于變壓器容量為1600

kVA，塑殼斷路器的分?jǐn)嗄芰Σ坏陀?5

kA；400～415V范圍內(nèi)。

為更好保證系統(tǒng)穩(wěn)定及維護(hù)使用安全，塑殼斷路器應(yīng)為限流型斷路器，短路故障時要求最短時間內(nèi)脫扣，并且具有優(yōu)良的絕緣特性。檢查和試驗項目如下：1.外觀檢查配電柜的表面是否清潔，有否碰傷、劃傷、剝落，銘牌是否符合要求。（1）各配電柜之間應(yīng)有專用的公共接地母線。（2）配電柜的柜門、底座均應(yīng)設(shè)有接地線路，且用鍍鋅螺栓連接。（3）抽屜式開關(guān)柜在推入或拉出時應(yīng)靈活，機(jī)械聯(lián)鎖可靠。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試

2.電流互感器的檢測（1）測量絕緣電阻。

互感器的繞組及其外露的表面做器身檢查時，可接觸到的鐵心應(yīng)測絕緣電阻。（2）檢查互感器變比。

檢查互感器變比，應(yīng)與制造廠銘牌值相符。3.低壓開關(guān)柜公共母線檢查和測試（1）母線涂漆應(yīng)均勻，無起層、皺皮等缺陷。（2）母線的相序應(yīng)按以下標(biāo)準(zhǔn)排列。

水平布置的交流母線，由盤后至盤面排列為A、B、C相，引下線的交流母線，由左至右排列為A、B、C相。（3）母線顏色。

A相為黃色，B相為綠色，C相為紅色，中性線（不接地）為紫色。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試（4）測量絕緣電阻。

開關(guān)柜主回路、輔助回路絕緣電阻測量主要是對開關(guān)柜回路絕緣的檢查、絕緣受潮或有故障，例如各種短路、接地、絕緣子破裂等都能有效地反映出來。試驗電壓標(biāo)準(zhǔn)為1000V；公共母線的相間及相地絕緣電阻值應(yīng)不低0.5M。4.二次回路的檢查和試驗二次回路的試驗項目如下：1）測量絕緣電阻

二次回路的每一支路和斷路、操動機(jī)構(gòu)的電源回路的絕緣電阻值，均應(yīng)不小于1M；在比較潮濕處，可不小于0.5M。

主回路、輔助回路的絕緣電阻測試時，使用1000V兆歐表進(jìn)行，持續(xù)時間為1

min，應(yīng)無閃絡(luò)及擊穿現(xiàn)象。絕緣電阻均不小于1M，在比較潮濕的地方，可不小于0.5M。二次回路絕緣測量時應(yīng)注意回路中是否有數(shù)字儀表或PLC等電子設(shè)備，試驗時應(yīng)將插件拔出或兩端短路。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試2）工頻交流耐壓試驗

開關(guān)柜交流耐壓試驗主要是對開關(guān)柜主回路絕緣的檢查、絕緣受潮或有故障，例如各種短路、接地、絕緣子破裂等都能有效地反映出來。二次回路進(jìn)行工頻交流耐壓試驗時的要求如下：試驗電壓標(biāo)準(zhǔn)為1000V，當(dāng)回路的絕緣電阻在10M以上時，可用2500V兆歐表代替工頻交流耐壓試驗，試驗時間為1min。3）檢查回路接線的正確性

對二次回路接線應(yīng)進(jìn)行檢查，其具體要求如下：有回路接線應(yīng)按圖施工，接線正確，連接可靠，標(biāo)志齊全清晰。二次回路接地應(yīng)設(shè)專用螺栓。引入盤、柜的電纜應(yīng)排列整齊，編號清晰，避免交叉，并應(yīng)固定牢固，不得使所接的端子排受到機(jī)械應(yīng)力。使用于靜態(tài)保護(hù)、控制等邏輯回路的控制電纜，應(yīng)采用屏蔽電纜，其屏蔽層應(yīng)按設(shè)計要求的接地方式予以接地。強(qiáng)、弱電回路不應(yīng)使用同一根電纜，應(yīng)分別成束排列。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試5.饋電單元檢查和測試1）電器元件檢查測試

交流接觸器試驗時，測量絕緣電阻，檢查觸頭的同時性，檢查操動機(jī)構(gòu)，進(jìn)行操動試驗。2）空氣斷路器試驗（1）電壓線圈動作值校驗。

電壓線圈動作值的校驗，應(yīng)符合下述規(guī)定。線圈的吸合電壓不應(yīng)大于額定電壓的85%，釋放電壓不應(yīng)小于額定電壓的5%，短時工作的合閘線圈應(yīng)在額定電壓的85%～110%內(nèi)均能可靠工作。（2）空氣斷路器脫扣器的整定及校驗。

過電流脫扣器、失壓和分勵脫扣器、延時裝置等，應(yīng)按使用要求進(jìn)行整定，其整定值誤差不得超過產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定。（3）空氣斷路器的動作性能校驗（各分合5次）。（4）機(jī)械聯(lián)鎖系統(tǒng)的檢查。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試3）模擬動作試驗（分合各5次）安裝和接線經(jīng)檢驗合格，按電氣原理圖進(jìn)行模擬通電動作試驗：①斷路器合閘、分閘應(yīng)正常。②按鈕操作及相關(guān)的指示燈應(yīng)正常。③智能報警控制儀顯示正常。

④各類傳感器，控制儀工作正常。⑤各類控制功能滿足設(shè)計要求并正常工作。⑥聲光報警正常。⑦變頻器工作正常。4）環(huán)控柜調(diào)試（分合各5次）①檢查并清除環(huán)控柜表面及柜體內(nèi)的灰塵和雜物。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試②用萬用表檢查總開關(guān)手動分、合閘是否正常。用500V兆歐表對環(huán)控柜的開關(guān)各相絕緣進(jìn)行檢查，拆除環(huán)控柜內(nèi)各個出線回路電纜并對各個出線回路電纜的絕緣進(jìn)行測試，測試的絕緣電阻值必須滿足規(guī)范要求。注意各個出線回路電纜的絕緣電阻值測試完畢后，不能馬上接線，需待環(huán)控柜正式送電并調(diào)試完畢后，在設(shè)備單機(jī)調(diào)試時才能接上。③向供電安裝公司申請送電前須測試各個環(huán)控柜進(jìn)線電源電纜的絕緣電阻值，符合要求才能正式送電。環(huán)控電控柜及低壓開關(guān)柜調(diào)試④正式送電前必須抽出環(huán)控柜內(nèi)所有出線回路的供電開關(guān)子抽屜。正式送電后，應(yīng)對環(huán)控柜內(nèi)的單電源進(jìn)線開關(guān)和雙電源切換開關(guān)進(jìn)線端的電壓進(jìn)行測試，需具體測量相與相間的三相電壓及相對零及地間電壓的是否正常。對有雙電源切換開關(guān)的環(huán)控柜，需重點檢查其進(jìn)線端的三相電壓的相序，確保三相電壓相序的一致性。以上檢查程序完后才能合上環(huán)控柜內(nèi)的單電源進(jìn)線總開關(guān)和雙電源切換進(jìn)線總開關(guān)，并再次測量相與相間及相對零間的電壓。電壓一切正常后才能對后面的各個子環(huán)控內(nèi)的受電抽屜進(jìn)行逐個送電檢查并測試。⑤將環(huán)控柜內(nèi)各個受電抽屜進(jìn)行逐個送電并對開關(guān)進(jìn)行手動、電動分、合閘試驗，開關(guān)分合閘動作必須正常，輸出的電壓值經(jīng)測試必須符合要求。注：以上測試工作進(jìn)行時，必須要有環(huán)控柜廠家技術(shù)人員在現(xiàn)場督導(dǎo)進(jìn)行。02動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱本體檢查調(diào)試動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱本體檢查調(diào)試2.1配電箱清潔與檢查

檢查并清除動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱表面及柜體內(nèi)的灰塵和雜物。用萬用表檢查總開關(guān)及各個分路開關(guān)分、合閘是否正常。2.2絕緣電阻檢測

用500V兆歐表對動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱總開關(guān)及分開關(guān)和箱體內(nèi)相與相、相對零線及地間的絕緣電阻值，所測的絕緣電阻值必須合格。2.3電源電纜絕緣測試

向供電安裝公司申請送電前需測試各個動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱內(nèi)的進(jìn)線電源電纜的絕緣電阻值，絕緣電阻值合格后才能正式送電。動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱本體檢查調(diào)試2.4電壓與相序檢測

正式送電后，應(yīng)對動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱內(nèi)的單電源進(jìn)線開關(guān)和雙電源切換開關(guān)進(jìn)線端的電壓進(jìn)行測試，需具體測量相與相間的三相電壓及相對零及地間電壓的是否正常。對有雙電源切換開關(guān)的動力配電箱及應(yīng)急、照明配電箱，需重點檢查其進(jìn)線端的三相電壓的相序，確保三相電壓相序的一致性。以上檢查程序完畢后，才能合上動力配電箱及照明配電箱內(nèi)的單電源進(jìn)線總開關(guān)和雙電源切換總開關(guān)。03變頻柜、控制箱（柜）調(diào)試變頻柜、控制箱（柜）調(diào)試3.1電源電纜絕緣測試

檢查并測試變頻柜和控制箱的進(jìn)線電源電纜絕緣電阻值，確保所測的絕緣電阻值必須合格。3.2控制線路檢查

變頻柜和環(huán)控柜之間的控制線，變頻柜和大風(fēng)機(jī)之間的控制線；控制箱（柜）和環(huán)控柜之間的控制線以及變頻柜和控制箱（柜）本體內(nèi)各單元件（開關(guān)、接觸器）等性能是否良好，此項工作均由廠家到現(xiàn)場檢查核對。3.3單機(jī)設(shè)備供電檢查

單機(jī)設(shè)備的供電主回路電纜查驗時，用500V兆歐表檢查各單機(jī)設(shè)備供電主回路電纜相間及相對地的絕緣電阻值，測得絕緣電阻值應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。用萬用表檢查各供電主回路相序及接線是否正確，是否有明顯相序標(biāo)示。04軌電位限制裝置試驗軌電位限制裝置試驗

在城軌直流牽引系統(tǒng)中，由于操作電流和短路電流存在，可能會引起回流回路和大地間產(chǎn)生超出安全許可的接觸電壓，因此，需要在回流回路與大地間裝配一套鋼軌電位限制裝置，當(dāng)超出安全許可的接觸電壓，鋼軌電位限制裝置就會將鋼軌與大地短接，從而保證人員與設(shè)施安全。

調(diào)試內(nèi)容：保護(hù)繼電器調(diào)試及整定、測試電壓整定、各回路絕緣電阻和交流耐壓試驗、二次回路及功能檢查等。同意注意接線、閉鎖開關(guān)、各種信號、表計檢查，模擬動作及功能檢查；鋼軌電位限制裝置投入運行是否正常；電壓元器件、電流元器件動作是否準(zhǔn)確；晶閘管導(dǎo)通值是否準(zhǔn)確；信號及故障上傳是否正確。軌電位限制裝置試驗4.1測試主電路回路、輔助電路回路的絕緣電阻1）試驗原理

測量設(shè)備的絕緣電阻，能夠有效地檢查出設(shè)備本身的絕緣整體受潮、部件表面受潮或臟污，以及貫穿性的集中性缺陷，如引線接殼、金屬接地等缺陷。2）試驗設(shè)備選擇

電氣設(shè)備絕緣電阻測試選擇兆歐表，要求測試電壓可選。兆歐表的電壓等級應(yīng)按下列規(guī)定執(zhí)行：（1）500V以下至100V的電氣設(shè)備或回路，采用500V；（2）10000V以下至500V的電氣設(shè)備或回路，采用2500V；（3）10000V以上的電氣設(shè)備或回路，采用5000V。軌電位限制裝置試驗3）試驗方法

使用2500V兆歐表測試主回路對柜體外殼絕緣電阻1

min（同時記錄試驗時的環(huán)境溫度、濕度），應(yīng)無閃絡(luò)及擊穿現(xiàn)象，阻值應(yīng)大于5M。

使用500V兆歐表測試輔助回路對外殼絕緣電阻1

min，阻值應(yīng)大于1M。在比較潮濕的地方，可大于0.5M。

使用500V兆歐表測試柜體框架對地的絕緣電阻1

min，阻值應(yīng)大于1M。4.2主回路、輔助回路的工頻耐壓

試驗時，主回路試驗電壓3000V，當(dāng)回路絕緣電阻值在10M以上時，可采用2500V兆歐表代替，試驗持續(xù)時間為1

min。

控制回路試驗電壓1000V，1

min應(yīng)無閃絡(luò)及擊穿現(xiàn)象，電力電子件短接，控制線拆開。當(dāng)絕緣電阻值在10M以上時，可采用2500V兆歐表代替，試驗持續(xù)時間為1

min。軌電位限制裝置試驗4.3檢定鋼軌電位一段U＞整定值1）試驗原理

如果電壓大于或等于整定值，該裝置將會經(jīng)過一段時間合閘。此可調(diào)整的延時確保了在短期的允許的電壓最大值下，不會發(fā)生不必要的短路。2）試驗方法

用三相繼保儀輸出直流電壓的兩根線分別加到L端與框架端的一次電壓取樣線上，電壓輸出直流到80V，檢查電壓表指針指示是否與所加量一致，并與上傳數(shù)值核對；將直流電壓和時間輸出到軌電位一段整定值，檢查電壓繼電器F21是否吸合，同時觀察直流接觸器是否動作，接通指示燈是否變?yōu)榫G色，告警指示燈是否亮起，操作計數(shù)器是否增加，如果不動作，繼續(xù)增加輸出值，直至將所加量增加到電壓繼電器動作為止，核對動作電壓值及動作時間是否與設(shè)計定值一致，電壓整定值可通過調(diào)節(jié)電壓繼電器F21的旋鈕來實現(xiàn)。軌電位限制裝置試驗

當(dāng)直流接觸器把主電路短接后，經(jīng)過10s，直流接觸器自行斷開，加量使其動作n次后（n為整定閉鎖次數(shù)），閉鎖指示燈亮起，讓后臺遙控復(fù)歸閉鎖狀態(tài)（此操作無法實現(xiàn)，即因多次連續(xù)短路的閉鎖狀態(tài)無法遠(yuǎn)方撤銷閉鎖），現(xiàn)場可按動復(fù)位按鈕將其閉鎖狀態(tài)手動復(fù)歸。4.4檢定鋼軌電位二段U＞整定值1）試驗原理

如果電壓遠(yuǎn)大于整定值，該裝置將無延時合閘，也即在100

ms之內(nèi)合閘，將主電路短接。軌電位限制裝置試驗2）試驗方法同U＞整定值的檢查方法，用三相繼保儀將直流電壓值和時間值加到鋼軌電位二段定值，觀察電壓繼電器F22是否動作，直流接觸器是否動作，接通指示燈是否改變，告警指示燈是否亮起，操作計數(shù)器是否增加，電壓表指針指示是否一致，閉鎖指示燈是否亮起；然后將電壓值依次增加，直至電壓繼電器F22動作為止，核對動作電壓值及動作時間與設(shè)計定值是否一致。（電壓整定值可通過調(diào)節(jié)電壓繼電器F22的旋鈕來實現(xiàn)。）當(dāng)直流接觸器使主電路短接后，直接閉鎖，可現(xiàn)場手動復(fù)歸。4.5檢定晶閘管導(dǎo)通電壓值

將機(jī)械式兆歐表（搖表）L端和E端直接加到晶閘管兩端，L接鋼軌端，E接框架端，使晶閘管正向?qū)?，核對?dǎo)通電壓值是否與設(shè)計定值一致；然后將搖表L端和E端調(diào)換，使晶閘管反向?qū)ǎ藢?dǎo)通值是否與設(shè)計定值一致（正反向定值相同），誤差不應(yīng)超過5%。軌電位限制裝置試驗4.7手動操作控制開關(guān)模擬測試

將裝換開關(guān)S24向左搬動到U＞動作值后迅速返回，F(xiàn)21吸合，直流接觸器動作，接通指示燈亮起，告警指示燈亮起，10s后直流接觸器斷開，接通指示燈熄滅，分閘指示燈亮起。

將轉(zhuǎn)換開關(guān)S24向右搬動到U<動作值后迅速返回，F(xiàn)22吸合，直流接觸器動作，接通指示燈亮起，告警指示燈亮起，閉鎖指示燈亮起。

將轉(zhuǎn)換開關(guān)打到遠(yuǎn)方位，讓后臺搖合、搖分。4.6檢查U<動作值及動作時間

將PLC內(nèi)動作時間參數(shù)設(shè)置為00：01h，將電壓繼電器F24設(shè)為50V，約1min后，報警指示燈亮起，將轉(zhuǎn)換開關(guān)向左或向右搬動一次，報警指示燈熄滅。測試完畢將PLC內(nèi)動作值時間參數(shù)重新設(shè)置為60h、電壓繼電器F24設(shè)為2V。軌電位限制裝置試驗4.8檢查電流元器件

用毫伏電壓發(fā)生器輸出毫伏電壓的兩根線分別加到分流器R10兩端的電流采樣線上，查看變比，加毫伏電壓，首先觀察電流表指針指示是否與所加量一致，電流繼電器F23是否動作，如果不動作，繼續(xù)增大所加電流值直至其動作為止。

控制電源斷電：模擬控制電源故障，主電路將直接短接，與后臺核對信號是否正確。軌電位限制裝置故障檢測：模擬直流接觸器故障，主電路會直接短接，經(jīng)可調(diào)整時間，告警指示燈亮起。05空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)、泵、閥門電機(jī)等交流電機(jī)試驗空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)、泵、閥門電機(jī)等交流電機(jī)試驗5.1電機(jī)絕緣電阻檢測

用500V兆歐表測量電機(jī)繞組的絕緣電阻，在常溫下絕緣電阻值不應(yīng)低于0.5M。

電動機(jī)空載轉(zhuǎn)動檢查和空載電流測量時，啟動前，先將與電動機(jī)相連的機(jī)械設(shè)備拆除，對難以拆除的機(jī)械，要盡量減小電動機(jī)的負(fù)載。用鉗型電流表測量或觀察盤柜上的電流表并記錄電動機(jī)的啟動電流和空載電流5.2電動機(jī)空載運行檢查空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)、泵、閥門電機(jī)等交流電機(jī)試驗

電動機(jī)啟動后，用硬木棍或螺絲刀靠在電機(jī)有關(guān)部位聽電機(jī)內(nèi)部聲音，如果異常立即停機(jī)。電動機(jī)空載運行2h，運行一段時間后，用手觸摸或用測溫儀測量電動機(jī)軸承定子繞組等部位的溫度，檢查電機(jī)溫升是否正常；記錄電動機(jī)啟動電流，空載電流，其數(shù)據(jù)合格。5.3電機(jī)運行聲音與溫升檢測5.4電機(jī)運行穩(wěn)定性驗證

空載運行2小時，觀察電機(jī)運行是否穩(wěn)定，記錄電流數(shù)據(jù)，若無異常則試運轉(zhuǎn)合格。06動力和照明配電線路及遠(yuǎn)程、就地控制線路檢查和測試動力和照明配電線路及遠(yuǎn)程、就地控制線路檢查和測試其絕緣電阻值可參照表4-32。6.1測量絕緣電阻。額定電壓（kV）13絕緣電阻值（MW）40200表4-32低壓線路絕緣電阻值參考表6.2電力電纜直流耐壓試驗和直流泄漏試驗：塑料電纜0.6kV額定電壓，直流試驗電壓2.4kV，試驗時間15min。動力和照明配電線路及遠(yuǎn)程、就地控制線路檢查和測試6.3測量線路的絕緣電阻時，應(yīng)將與線路相連接的斷路器、用電設(shè)備、用電器具及儀表等斷開。6.4檢查相位。采用萬用表對裝置各相兩側(cè)和線路各相的相位進(jìn)行校對均應(yīng)正確。6.5線路校對。對多芯控制電纜在接線前應(yīng)進(jìn)行線路校對，并對各控制線編號。07交流電動機(jī)試驗交流電動機(jī)試驗交流電動機(jī)試驗項目，應(yīng)包括下列內(nèi)容：（1）測量繞組的絕緣電阻和吸收比應(yīng)符合下列規(guī)定：①額定電壓為1000V以下，常溫