李想

摘要：以AT所中交流盤進(jìn)線斷路器的應(yīng)用為背景，在大量調(diào)研相關(guān)理論及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的前提下，論述了AT供電方式、交流自用電、低壓斷路器的基本原理。重點(diǎn)通過實(shí)際案例AT所中交流盤進(jìn)線斷路器故障分析，從交流盤進(jìn)線斷路器不再參與失壓自投、改變運(yùn)行方式、備用電源延時(shí)投切這三個(gè)方面給出了改進(jìn)方式。

關(guān)鍵詞：AT供電方式；交流自用電；低壓斷路器

1概述

AT供電方式，不需要提升牽引網(wǎng)絕緣水平，便可將饋線電壓提高一倍，擴(kuò)展?fàn)恳冸娝g距，即達(dá)到成倍提高牽引網(wǎng)的供電能力的目的，特別適用于高速鐵路和重載電氣化鐵路。在AT供電系統(tǒng)中，自用電系統(tǒng)的地位極其重要，工作的正常與否直接影響主電路的正常運(yùn)行。無論主電路處于何種工作狀態(tài)，自用電源均應(yīng)安全可靠持續(xù)供電。

2基本原理

2.1AT供電方式

AT供電方式（自耦變壓器供電方式），即每隔10km左右在接觸網(wǎng)和正饋線之間并聯(lián)接人一臺(tái)自耦變壓器，其中自耦變壓器的中性點(diǎn)與鋼軌相連。作為2x25kV系統(tǒng)，供電電壓比直供方式高一倍，電壓損失降為1/4（實(shí)際略高），電能損失小，顯示了良好的供電特性。同時(shí)減少了電分相的數(shù)量，有利于列車的高速運(yùn)行。由于牽引網(wǎng)回路是平衡回路，牽引負(fù)荷電流的方向在接觸網(wǎng)和正饋線中正好相反，因此對(duì)鄰近通信線路的干擾較小。

2.2交流自用電

牽引變電所一般設(shè)有兩臺(tái)容量為50-100kVA的自用電變壓器，一臺(tái)主用，另一臺(tái)備用，其目的是為了更可靠地向交流自用電設(shè)備供電。每臺(tái)變壓器單獨(dú)承擔(dān)所亭的自用電負(fù)荷，并裝有備用電源自投裝置。一旦運(yùn)行的自用電源發(fā)生故障時(shí)，備用電源自動(dòng)投入運(yùn)行。自用電變壓器一般從牽引側(cè)母線取電，為保證自用電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，若有獨(dú)立于牽引變電所交流系統(tǒng)的地方10kV三相交流電源，則自用電變壓器中的一臺(tái)應(yīng)由該10kV電源供電。

2.3低壓斷路器

低壓斷路器，是一種既可以接通和分?jǐn)嗾Ｘ?fù)荷電流和過負(fù)荷電流，又可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。其在電路中除起控制作用外，還具有相應(yīng)的保護(hù)功能，如短路、欠壓、過負(fù)荷及漏電保護(hù)等。低壓斷路器可用來分配電能，其功能相當(dāng)于熔斷器式開關(guān)與過欠熱繼電器的組合，不頻繁地啟動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)，對(duì)電動(dòng)機(jī)及電源線路進(jìn)行保護(hù)，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重過載、短路、欠壓等故障時(shí)能自動(dòng)切斷電路。

3實(shí)例分析

3.1XXX AT所交流盤進(jìn)線斷路器故障

2014年8月5日0：40分，XXXAT所主用交流自用電進(jìn)線電源停電，備用進(jìn)線電源不能自動(dòng)投切，全所交流自用電停電。

1：10分，故障發(fā)生以后，搶修人員及時(shí)趕至該所，人工當(dāng)?shù)睾线M(jìn)線斷路器成功，全所交流自用電恢復(fù)供電。

3.2故障分析

1）1#進(jìn)線斷路器操作線圈故障，造成進(jìn)線斷路器不能合閘。

2）交流自用電27.5KV主用，10KV備用運(yùn)行方式不合理，每天接觸網(wǎng)檢修天窗停電，交流自用電進(jìn)線電源都要進(jìn)行切換，進(jìn)線斷路器頻繁動(dòng)作極易造成線圈燒損。

3.3解決方案

3.3.1改造思路

遵循以下原則對(duì)交流自用電失壓備投回路進(jìn)行改造。

1）交流盤進(jìn)線斷路器不再參與失壓自投。

21運(yùn)行方式以IOKV交流電源為主，27.5KV交流電源備用。

3）一路電源失電時(shí)，備用電源延時(shí)投切。

3.3.2具體方案

（1）將3ZJ、4ZJ、SJ三個(gè)繼電器安裝在交流盤合適位置上。

（2）斷開交流盤進(jìn)線開關(guān)及所有饋出開關(guān)，將交流盤短時(shí)退出運(yùn)行，將3個(gè)繼電器二次接人各自回路中。

1）在電壓采集回路中加裝2個(gè)中間繼電器（3ZJ、4ZJ），二次接線原理如圖1所示。

2）在接觸器控制回路中增加一個(gè)時(shí)間繼電器SJ。二次接線原理如下圖2所示。

3）對(duì)交流盤PLC程序進(jìn)行升級(jí)，升級(jí)后兩路電源進(jìn)線開關(guān)不再參與自投，但進(jìn)線開關(guān)保留遙控、遙信功能。

4結(jié)論

本文以AT所中交流盤進(jìn)線斷路器為研究背景，介紹了AT供電方式、交流自用電、低壓斷路器的基本原理。通過XXX AT所中交流盤進(jìn)線斷路器故障實(shí)際案例，分析找出了故障存在于1#進(jìn)線斷路器操作線圈故障，造成進(jìn)線斷路器不能合閘。進(jìn)而從交流盤進(jìn)線斷路器不再參與失壓自投、改變運(yùn)行方式、備用電源延時(shí)投切三方面人手，有效解決了XXX AT所中交流盤進(jìn)線斷路器存在的故障，保障了低壓斷路器的穩(wěn)定可靠。