付城軍
摘 要:在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)下,我國(guó)的交通事業(yè)呈現(xiàn)良好的發(fā)展前景,尤其是鐵路客運(yùn)線(xiàn)路覆蓋范圍不斷擴(kuò)大,呈現(xiàn)良好的發(fā)展前景。為了可以帶給旅客舒適、安全的乘坐體驗(yàn),加強(qiáng)客車(chē)接地保護(hù)是一項(xiàng)重要內(nèi)容,其重要性不言而喻。本文就AC 380 V空調(diào)客車(chē)接地保護(hù)進(jìn)行分析,探究接地保護(hù)形式不同可能產(chǎn)生的危害,立足于實(shí)際情況提出改進(jìn)對(duì)策,以便于推進(jìn)AC 380 V空調(diào)客車(chē)安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:AC 380 V;空調(diào)客車(chē);接地保護(hù);發(fā)電機(jī)
AC 380 V空調(diào)客車(chē)在運(yùn)行中,通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,可以為列車(chē)運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。但是,隨著地面電源的大范圍投入使用,其中不可避免的暴露出一系列安全問(wèn)題,在不同程度上制約客車(chē)安全運(yùn)行。AC 380 V空調(diào)客車(chē)在運(yùn)行中,受到客觀因素影響可能導(dǎo)致漏電流超標(biāo),通過(guò)漏電報(bào)警裝置可以自動(dòng)切斷主回路。避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大,為客車(chē)電氣安全提供堅(jiān)實(shí)保障。但是,后續(xù)列車(chē)的漏電故障復(fù)查中,檢查功能卻無(wú)法實(shí)現(xiàn),主要是由于軌道未能實(shí)現(xiàn)有效電氣連接和接地保護(hù),導(dǎo)致保護(hù)形式流于表面,制約AC 380 V空調(diào)客車(chē)安全運(yùn)行。加強(qiáng)對(duì)其研究,可以為后續(xù)相關(guān)工作提供支持,其重要性不言而喻。
一、AC 380 V空調(diào)客車(chē)接地保護(hù)形式
當(dāng)前空調(diào)列車(chē)的供電制式主要包括兩種,一種是AC 380 V,適用于發(fā)電車(chē)供電;另一種為DC 600V,適用于機(jī)車(chē)供電。就AC 380 V空調(diào)客車(chē)的接地保護(hù)來(lái)看,主要采用三相四線(xiàn)制供電,將零線(xiàn)接線(xiàn)柱和車(chē)體鋼結(jié)構(gòu)連接在一起,作為保護(hù)接地想母線(xiàn)[1]。根據(jù)相關(guān)規(guī)章制度,零線(xiàn)和車(chē)體結(jié)構(gòu)需要保持可靠連接,動(dòng)力輸送電纜則為三相四線(xiàn)制。但是,規(guī)定中卻并未明確提出接地保護(hù)是哪一種形式,在空調(diào)客車(chē)中接地方式和接零方式均有所應(yīng)用。
(一)保護(hù)接零方式
電力連接器零線(xiàn)、外殼均和車(chē)體鋼結(jié)構(gòu)連接在一起,這樣設(shè)備而出現(xiàn)絕緣故障問(wèn)題時(shí),短路電流通過(guò)設(shè)備外殼接地零線(xiàn)、車(chē)體鋼結(jié)構(gòu)、電力連接器零線(xiàn)和發(fā)電機(jī)零線(xiàn),促使供電主干線(xiàn)空氣斷路器自動(dòng)分閘,促使保護(hù)功能可以得到充分發(fā)揮,而這時(shí)客車(chē)接地保護(hù)則為T(mén)N-C保護(hù)系統(tǒng)[2]。AC 380 V空調(diào)客車(chē)接零保護(hù)方式實(shí)際應(yīng)用中,可以滿(mǎn)足列車(chē)接地安全保護(hù)需要,可以在設(shè)備短路后迅速電源跳閘保護(hù),安全性較高。但是,此種方式缺點(diǎn)同樣明顯,工作零線(xiàn)電阻和接地保護(hù)接地線(xiàn)電阻采用并聯(lián)方式,不平衡電流在經(jīng)過(guò)零線(xiàn)回流后,通過(guò)車(chē)體傳遞到鋼軌,接地電流通過(guò)軸承時(shí)間過(guò)長(zhǎng),可能導(dǎo)致軸承拉弧、電蝕問(wèn)題的出現(xiàn),影響軸承正常工作,為車(chē)輛運(yùn)行埋下了一系列安全隱患。
(二)保護(hù)接地方式
AC 380 V空調(diào)客車(chē)上的保護(hù)接地方式,主要是與車(chē)體鋼結(jié)構(gòu)連接在一起,通過(guò)轉(zhuǎn)向架軸箱和鋼軌連接。供電干線(xiàn)出現(xiàn)絕緣故障,電流通過(guò)設(shè)備外殼保護(hù)接地線(xiàn)進(jìn)入到鋼結(jié)構(gòu)、故障車(chē)體軸箱、鋼軌、電氣連接、發(fā)電車(chē)軸箱、鋼結(jié)構(gòu)和接地保護(hù)母線(xiàn),實(shí)現(xiàn)空氣斷路器自動(dòng)分閘,賦予車(chē)輛保護(hù)接地功能。保護(hù)接地方式一個(gè)首要前提,要求AC 380 V空調(diào)客車(chē)與發(fā)電車(chē)配備保護(hù)接地線(xiàn)外,還要保證有效電氣連接,可以承載主干線(xiàn)斷路器額定電流三倍以上,這樣在為列車(chē)供電時(shí),接地網(wǎng)和鋼軌之間需要進(jìn)行可靠有效的電氣連接,為列車(chē)安全運(yùn)行提供保障。如果設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題,經(jīng)過(guò)線(xiàn)路的短路電流存在明顯差異。保護(hù)接零方式是經(jīng)過(guò)供電干線(xiàn)工作零線(xiàn),產(chǎn)生短路分閘電流;接地方式則是通過(guò)故障車(chē)、發(fā)電車(chē)接地線(xiàn)和鋼軌,產(chǎn)生短路分閘電流。
所以,為了保證AC 380 V空調(diào)客車(chē)的供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,應(yīng)該采用分級(jí)保護(hù)措施,盡可能消除軸承電蝕問(wèn)題。并根據(jù)相關(guān)制度和標(biāo)準(zhǔn),明確AC 380 V空調(diào)客車(chē)供電系統(tǒng)安裝在線(xiàn)絕緣檢測(cè)裝置的必然性和技術(shù)要求,促使零線(xiàn)和保護(hù)接地線(xiàn)分離布設(shè),推行統(tǒng)一的TT接地方式[3]。
二、AC 380 V空調(diào)客車(chē)接地保護(hù)的有效措施
AC 380 V空調(diào)客車(chē)在運(yùn)行中,兩種接地保護(hù)形式并存,可能出現(xiàn)不同程度上的安全隱患,所以當(dāng)前AC 380 V空調(diào)客車(chē)的供電系統(tǒng)統(tǒng)一保護(hù)接地。在發(fā)電車(chē)供電時(shí),鋼軌如果并未有效電氣連接,并未同接地網(wǎng)接地保護(hù)母線(xiàn)連接,一旦設(shè)備出現(xiàn)絕緣故障,可能導(dǎo)致分閘電流無(wú)法經(jīng)過(guò)鋼軌,通過(guò)接地網(wǎng)回流到供電電源變壓器接地保護(hù)母線(xiàn),空氣斷路器無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)分閘,在一定程度上為后續(xù)作業(yè)埋下安全隱患[4]。故此,針對(duì)其中的問(wèn)題,應(yīng)該針對(duì)性提出解決對(duì)策,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
其一,當(dāng)前現(xiàn)行的《鐵路客車(chē)車(chē)輛設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)范》中,對(duì)于軌道必須電氣連接與可靠接地并未做出明確的規(guī)定。所以,相關(guān)部門(mén)應(yīng)該立足于實(shí)際情況進(jìn)一步修訂和完善,媒介鋼軌必須進(jìn)行可靠電氣連接,與接地網(wǎng)連接在一起,為客車(chē)電氣設(shè)備運(yùn)行安全和工作人員人身安全提供可靠保護(hù)。
其次,客車(chē)增設(shè)接地電氣連接線(xiàn),區(qū)段軌道間絕緣,客車(chē)線(xiàn)路上運(yùn)行中可能出現(xiàn)設(shè)備絕緣故障,短路電流無(wú)法通過(guò)絕緣節(jié)回饋。所以,車(chē)輛鋼結(jié)構(gòu)之間需要建立可靠電氣連接,提供鋼結(jié)構(gòu)接地安全保護(hù)作用。
最后,A3修時(shí)可以將客車(chē)零地分離改造,安裝漏電報(bào)警裝置。提高客車(chē)保護(hù)接地重視程度,但是對(duì)于并未經(jīng)過(guò)廠修客車(chē)仍然采用保護(hù)接零方式。所以,需要根據(jù)相關(guān)廠修標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接地線(xiàn)、零線(xiàn)分離改造,安裝漏電報(bào)警裝置,可以有效解決客車(chē)中存在的安全隱患,推動(dòng)統(tǒng)一供電系統(tǒng)保護(hù)形式。
結(jié)論:
綜上所述,AC 380 V空調(diào)客車(chē)在運(yùn)行中,為了避免漏電問(wèn)題帶來(lái)的安全隱患,應(yīng)該安裝絕緣保護(hù)裝置和接地保護(hù),借助現(xiàn)代化技術(shù)和手段實(shí)時(shí)監(jiān)控,以便于及時(shí)解決故障隱患,為AC 380 V空調(diào)客車(chē)在運(yùn)行安全運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)保障。
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