馬鈞 伍澤莉 吳 杰

（成都地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司 四川成都 610000）

1 車間電源柜主要特征及功用

1.1 概述

車間電源柜主要應(yīng)用于地鐵或輕軌的直流牽引系統(tǒng)中，為車輛檢修提供DC1500V的電源。當(dāng)?shù)罔F車輛在檢修庫進(jìn)行檢修時(shí)，該柜可通過列車電源箱給列車提供DC1500V電壓，特別是當(dāng)檢修人員需要登至列車頂部檢修而列車需外部供電的情況，為了檢修人員的人身安全，切斷觸網(wǎng)DC1500V電壓，使用車間電源柜供電能確保作業(yè)人員安全。當(dāng)輸出過流、過壓時(shí)，車間電源柜能通過回路保護(hù)、確保設(shè)備和人身安全。下文中車間電源柜特指3號(hào)線PD320W型車間電源柜。

1.2 主要特征

（1）選用高性能直流快速斷路器，直流電磁接觸器和手動(dòng)隔離開關(guān)；（2）在下級(jí)負(fù)載短路的情況下，可快速、自動(dòng)分?jǐn)嘀绷麟娫?；?）當(dāng)車間電源柜得電（包括控制回路）時(shí)，能夠發(fā)出“警示”燈光信號(hào)；（4）車間電源柜控制面板上設(shè)有緊急按鈕，在緊急狀況下可通過按下緊急按鈕使整個(gè)車間電源柜輸出失電；

（5）維護(hù)簡(jiǎn)單化。

1.3 基本功能

（1）車輛車間電源配電柜（Stinger）通過從外部獲得DC1500V電源和AC220V電源輸出滿足車輛車間電源要求的DC1500V。

（2）當(dāng)主回路輸出過流時(shí)，車輛車間電源配電柜（Stinger）可以通過電路進(jìn)行保護(hù)。

（3）當(dāng)車輛車間電源配電柜（Stinger）得電（包括控制回路）時(shí)，能發(fā)出“警示”信號(hào)。

（4）當(dāng)車輛車間電源配電柜（Stinger）得電（包括控制回路）時(shí)，配電柜門不能打開。

（5）當(dāng)直流接觸器和直流快速斷路器閉合時(shí)有指示燈進(jìn)行指示。

（6）每個(gè)車輛車間電源配電柜（Stinger）設(shè)有緊急按鈕，在緊急狀況下可通過按壓緊急按鈕使車輛車間電源配電柜（Stinger）輸出失電。當(dāng)緊急按鈕動(dòng)作后，系統(tǒng)設(shè)有轟鳴器進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警必須按壓復(fù)位開關(guān)進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位才能解除。

（7）每個(gè)車輛車間電源配電柜（Stinger）有兩塊數(shù)顯電壓表和一塊數(shù)顯電流表。電壓表一塊顯示輸入端電壓，另一塊顯示輸出端電壓。電流表指示電流（高壓）大小，如圖1所示。

2 車間電源柜維護(hù)保養(yǎng)情況

2.1 概述

為規(guī)范成都地鐵PD320W型車間電源柜的檢修范圍和內(nèi)容，確保車間電源柜始終處于良好的狀態(tài)，特制定了PD320W型車間電源柜維修規(guī)程。維修規(guī)程對(duì)安全注意事項(xiàng)、維修周期及內(nèi)容作出了詳細(xì)的規(guī)定。

2.2 安全注意事項(xiàng)

（1）資質(zhì)要求：所有車間電源柜的維護(hù)人員需經(jīng)設(shè)備供應(yīng)商培訓(xùn)合格后方可進(jìn)行作業(yè)。

圖1 車間電源柜正視/側(cè)視圖

（2）防護(hù)要求：設(shè)備維護(hù)人員必須佩戴工作帽、工作服和高壓絕緣手套、絕緣鞋，不得披長(zhǎng)發(fā)、穿寬松衣服、佩帶飾物（包括環(huán)狀物）等；作業(yè)范圍內(nèi)需設(shè)置警示牌。

2.3 維修周期及內(nèi)容

（1）車間電源柜的維護(hù)保養(yǎng)由月檢和年檢組成。月檢和年檢的修程定義及檢修周期、時(shí)長(zhǎng)如表1。

表1 維修周期表

（2）車間電源柜的維護(hù)保養(yǎng)由設(shè)備生產(chǎn)調(diào)度安排，具體檢查項(xiàng)點(diǎn)包括外觀檢查、儀表、指示燈、按鈕、電氣線路、直流接觸器、斷路器、刀閘、輸出電纜、接地保護(hù)、模擬送電、斷電、急停、漏電保護(hù)、除濕功能等，根據(jù)修程不同，檢查項(xiàng)點(diǎn)也有所區(qū)別。設(shè)備檢修班班長(zhǎng)組織完成，檢修內(nèi)容按照相關(guān)附表要求執(zhí)行，并按照附表要求填寫相關(guān)內(nèi)容，相關(guān)人員簽字完成后上交設(shè)備生產(chǎn)調(diào)度存檔。

3 車間電源柜凝露狀況分析、處理

3.1 車間電源柜凝露狀況

設(shè)備檢修人員嚴(yán)格按照車間電源柜維修規(guī)程對(duì)其維保，在2018年維保過程中發(fā)現(xiàn)3號(hào)線PD320W型車間電源柜柜內(nèi)的凝露狀況較為嚴(yán)重，1號(hào)線ZDS和HD-CJ型車間電源柜柜內(nèi)狀態(tài)良好。車間電源柜柜內(nèi)凝露，存在嚴(yán)重安全隱患，輕則柜內(nèi)設(shè)備絕緣降低，重則引起設(shè)備起火冒煙、觸電傷亡等嚴(yán)重安全事故。因此車間電源柜管理部門對(duì)3號(hào)線PD320W型車間電源柜柜內(nèi)的凝露狀況進(jìn)行深入調(diào)查、分析、處理。目前柜內(nèi)凝露狀況已基本得到控制。

3.2 車間電源柜凝露狀況分析

通過1、3號(hào)線車間電源柜的安裝狀況、使用狀況、維保狀況對(duì)比分析得出結(jié)論，造成3號(hào)線PD320W型車間電源柜柜內(nèi)的凝露狀況的主要原因是設(shè)計(jì)缺陷。

造成3號(hào)線PD320W型車間電源柜柜內(nèi)的凝露狀況的主要原因：①3號(hào)線PD320W型車間電源柜柜體安裝在線纜井正上方，由于線纜井電纜穿線管、基坑土建防水等不可控因素較多，2018年汛期成都暴雨天氣頻繁，造成電纜基坑積水；②設(shè)備防護(hù)等級(jí)較低，水汽蒸發(fā)至柜內(nèi)；③設(shè)備除濕功能缺陷，因設(shè)備內(nèi)部溫度與環(huán)境溫度存在溫差，且設(shè)備底部基礎(chǔ)坑內(nèi)的水汽上升至設(shè)備內(nèi)部，柜內(nèi)濕度較高時(shí)，加熱器工作，雖然可以烘干部分位置的水汽，最終水汽并未從設(shè)備內(nèi)排出，內(nèi)部大量的水汽最終冷凝形成凝露。

圖2 電纜基坑積水圖3柜內(nèi)凝露

3.3 車間電源柜凝露狀況處理

（1）基坑積水問題處理，通過封堵電纜穿線管、基坑土建防水處理，目前已完成對(duì)車間電源柜基坑積水問題的處理，效果待來年汛期檢驗(yàn)。

（2）水蒸氣柜內(nèi)無法排出問題處理，在設(shè)備頂部安裝進(jìn)、排氣風(fēng)扇后，柜內(nèi)的熱氣上升至頂部排氣風(fēng)扇后，通過風(fēng)扇排氣將柜內(nèi)的熱氣排出柜外，底部的進(jìn)氣風(fēng)扇進(jìn)氣，保持設(shè)備內(nèi)部與外部的空氣流通，同時(shí)保持設(shè)備內(nèi)溫度與外部溫度一致，可有效消除柜內(nèi)的凝露現(xiàn)象，目前已完成部分車間電源柜改造，試驗(yàn)效果較好。

（3）設(shè)備及基坑完成處理前的處置措施：①加大設(shè)備電器柜電氣線路絕緣值測(cè)試頻次，采取有效防潮措施，放置干燥劑；②使用車間電源柜前對(duì)其進(jìn)行1h的柜內(nèi)通風(fēng)除濕，車間電源柜月檢模擬送電時(shí)間不低于1h。

4 結(jié)束語

車間電源柜作為地鐵車輛檢修的重要輔助設(shè)備，且輸入輸出均為高壓電，設(shè)備安全性至關(guān)重要，為了更好、更安全的為車輛檢修提供輔助功能，面對(duì)車間電源柜凝露這一狀況，應(yīng)從設(shè)計(jì)階段、維保階段統(tǒng)籌考慮消除凝露狀況：①新線設(shè)計(jì)階段充分考慮進(jìn)線電纜埋設(shè)敷設(shè)的不可控因素，如穿線管封堵及防水施工質(zhì)量及整個(gè)排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量，建議優(yōu)先考慮線纜架空入柜方式，可有效避免基坑積水問題；②現(xiàn)階段車間電源柜防護(hù)等級(jí)為IP41，防護(hù)等級(jí)較低，新線設(shè)計(jì)階段充分考慮地域差異，提高設(shè)備防護(hù)等級(jí)及除濕功能；③設(shè)備投用維保階段充分考慮高溫高濕天氣、暴雨天氣對(duì)設(shè)備帶來的影響，通過提前測(cè)試設(shè)備絕緣狀況、除濕設(shè)備功能測(cè)試、柜內(nèi)放置干燥劑等手段有效應(yīng)對(duì)極端天氣對(duì)設(shè)備的影響。