天津地鐵二號線750V開關柜介紹及常見故障分析

趙朋蓮

摘 要：本文結合作者自身工作經驗及相關技術文件，對天津地鐵二號線運營至今，直流牽引供電系統750V開關柜出現的各類常見故障，進行了歸納總結。并根據故障處理經驗對各類常見故障的處理方法進行了系統介紹，為以后750V開關柜的故障處理提供了借鑒和參考。

關鍵詞：天津地鐵;直流牽引;故障處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.194

0 引 言

對于地鐵運行來說，直流牽引供電系統是列車運行的動力源泉。當直流牽引供電系統出現設備故障時，會直接導致供電系統運行方式降級情況的產生，情況嚴重的更會直接導致地鐵列車中斷運行。對天津地鐵二號線運營至今直流牽引供電系統750V開關柜出現的常見故障進行歸納總結，并結合故障處理經驗對故障處理方法進行梳理介紹，對今后故障原因的快速查找和故障的快速處理提供了借鑒和參考。

1 天津地鐵二號線直流750V開關柜介紹

天津地鐵二號線直流牽引供電系統中750V開關柜采用的是上海電器成套廠有限公司生產的STR型直流開關柜。STR系列直流開關柜是空氣絕緣、戶內安裝的封閉式分隔式成套的快速開關設備，其額定工作電壓為1800V DC及以下，額定工作電流為6000A及以下。開關柜由一系列標準化單元組合，根據需求隔成不同的功能小室，功能小室包含低壓控制室、斷路器手車室、主母線室、一次電纜室、隔離開關室等。

STR系列直流開關柜在天津地鐵二號線直流牽引供電系統中，用作直流電能的分配饋電，實現對饋線、接觸網或接觸軌等設備的電量采集，測量控制，故障保護和與上位監控設備的現場總線通訊。按用途分類有：進線柜（又稱正極柜）、饋線柜、負極柜、隔離開關柜四種基本類型。

2 750V開關柜常見故障分析

（1）750V開關柜無法遙控分合閘故障。針對此類故障應首先明確故障范圍，如果整個變電所除750V開關柜外其余設備也不能遙控，則很可能是SCADA系統的原因，可依次檢查變電所綜合自動化系統是否正常，變電所至SCADA主站的通信通道是否通暢，SCADA主站設備是否正常。

如果僅全所的750V開關不能遙控，則可依次檢查對應750V開關的規約轉換板，綜自至750V開關的通信電纜，750V開關端子柜通信總線電纜是否正常。

如果是單臺750V開關不能遙控，首先檢查開關柜轉換旋鈕是否在遠方位置，檢查斷路器手車位置狀態，檢查脫扣機構和分合閘指示機構有無異常。如果以上均無異常，則將旋鈕開關撥至就地，手動分合斷路器，檢查分合閘控制回路有無異常，另外，檢查保護裝置的運行狀態以及二次電纜室的通信電纜。

通過以上工作基本可以判定750V開關柜不能遙控分合閘的具體原因，針對故障原因采取端子緊固、手車位置調整、調整脫扣桿和分合閘指示機構，更換故障繼電器等相對應的故障處理措施即可。故障處理完畢后應進行一次遠控分合閘測試，以檢驗故障是否徹底修復。

（2）750V開關柜跳閘故障處理。導致750V開關柜跳閘的原因有很多，常見的故障原因有以下幾種：區間設備短路引發過流或短路保護動作、直流系統框架保護動作、保護裝置受外界電磁干擾引發的誤動作、二次回路故障引發的保護動作、相關設備聯跳引發的正常動作。

1）因區間設備短路引發斷路器出現過流或短路保護動作。除對區間短路故障點進行處理外，還應對斷路器觸頭進行清潔維護，擦去灰塵和電弧產生的異物，需要注意的是不能用銼刀進行打磨，也不能對觸頭進行潤滑處理，更不得涂抹導電膏。同時應檢查觸頭的磨損程度，當測量值不符合要求時應將動觸頭、靜觸頭、極板同時更換。處理完畢后需測量動、靜觸頭間的接觸電阻，測量值應小于100μΩ。除此之外，還應檢查滅弧板，出現裂紋或燒損嚴重，則應進行更換。

2）框架泄露保護動作引起的750V開關柜跳閘?？蚣苄孤侗Ｗo主要監測直流設備接地部分與帶電部分的泄露電流及電壓，電流電壓達到一定動作值，啟動框架泄露保護?？蚣苄孤侗Ｗo屬于較嚴重的直流系統故障，初期應急處置時，應本著“先通后復”的原則，切斷故障所750V開關柜聯跳信號，實現雙邊越區供電。

后期故障處理時，對于直流系統框架保護動作引發的750V開關柜跳閘，應首先判斷框架保護動作是否為誤動作。需現場檢查750V系統各個開關柜，是否有異味，是否有明顯的放電現象或電弧燒過的痕跡。如有，則應將短路點隔離，并將負極柜內清潔干凈，測量負極對柜體的電阻值，應大于2ΜΩ。如沒有異?，F象，也應對柜體進行絕緣測試，測量阻值應在2ΜΩ以上，同時清掃負極柜的柜體，防止粉塵造成絕緣損壞，發現有器件損壞，應及時予以更換。檢查框架電壓繼電器和電流繼電器是否動作，并對其功能進行測試。若未動作且功能正常則應對電流變送器、電壓變送器及電流繼電器和電壓繼電器的接線進行檢查并緊固，對連接電流變送器、電壓變送器及電流繼電器和電壓繼電器的端子排進行緊固。若接線及端子無松動損壞現象，則應測試電壓及電流變送器是否故障，若也正常則可以檢查DCP116保護裝置是否正常。通過以上排查流程基本可以找到故障原因并完成故障處理。

除了以上詳細介紹的兩種典型常見故障，保護裝置受外界電磁干擾引發的誤動作、二次回路故障引發的保護動作、相關設備聯跳引發的正常動作也是引發750V開關柜跳閘幾種常見原因，只有首先明確故障原因，針對不同原因采取對應的處置措施，故障處理才能達到快速準確的效果。

3 結束語

近年來隨著國家經濟實力的提升及城市的快速發展，軌道交通發展進入了一個新的歷史時期，全國各大城市都掀起了建設地鐵的熱潮，掌握地鐵直流牽引供電系統常見故障的處理方法，對快速判定故障原因，快速進行故障處理，降低對地鐵運營的影響具有十分重要的作用。

參考文獻：

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