鄧賢
【摘 要】隨著我國高速鐵路的基礎建設的大力推進,鐵路的信息化技術發(fā)展也十分迅速,人們對信息化的需求己經(jīng)越來越高,高效的電源是鐵路安全運行的關鍵因素。鐵路的電源屏是由一臺或者多臺模塊化的電源機柜組成,以低壓電器和各種電力電子元器件組成各種供電模塊,向鐵路車站或者車場的信號設備提供電力的成套設備。是電力機車的動力和心臟。把智能檢測技術引入電源領域,與電子技術,計算機技術相結合是未來的技術方向,也畢竟會應用越來越廣泛。
【關鍵詞】電源屏;原理;故障處理
在鐵路運輸?shù)陌l(fā)展過程中,產(chǎn)生了多種安全技術,有力的保證了鐵路運輸系統(tǒng)的安全性。十九世紀中葉,電源屏被首次運用到鐵路運輸管理中。在其應用初期,該設備主要具有電壓信號轉(zhuǎn)換、電氣隔離的功能。電源屏的基本原理是基于變頻設備,并利用整流裝置來實現(xiàn)上述功能,由于其包含的子系統(tǒng)較多,因此整個屏幕系統(tǒng)的體系較大,而運行功率也不高。此后的幾十年間,先后產(chǎn)生了多種更加高級的電源形式,比如高頻開關型電源。七十年代,美國研發(fā)出了基于脈寬調(diào)控原理的電源,從而有效壓縮了系統(tǒng)的體量,并使得系統(tǒng)的效率也得到顯著提升。如今,由于開關電源的工作頻率的提高(己經(jīng)達到MHz以上),并且隨著器件水平和新型材料以及先進電路結構的不斷出現(xiàn),開關電源的運用范疇己經(jīng)涉及到日常生活、工程研究的多個方面,其中一個重要的引用領域即鐵路交通行業(yè)。在計算機通信行業(yè)發(fā)展的推動下,越來越多的城市鐵路運輸系統(tǒng)開始引入現(xiàn)代化的監(jiān)測設備,用以提高鐵路運輸系統(tǒng)的運行安全性。基于計算機智能技術,再加上現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng),使得電源屏的實時故障檢測和預警成為可能。同時可以記錄和進行故障定位,為鐵路系統(tǒng)的安全運行提供了有力的技術保障。
1智能電源屏概念及其原理
1.1概念
電源屏(Signal Power Supply Panel)是由一臺或者多臺模塊化的電源機柜組成,以低壓電器和各種電力電子元器件組成各種供電模塊,具有智能監(jiān)測功能,向鐵路車站或者車場的信號設備提供電力的成套設備。
1.2原理
現(xiàn)階段智能電源屏被根據(jù)其切換系統(tǒng)的供電工作方式主要分為兩種類型,一種是“H”型供電切換系統(tǒng);一種是“Y”型供電切換系統(tǒng),這兩種供電方式存在著本質(zhì)上的區(qū)別。
首先,“H”型供電切換系統(tǒng)的簡單原理:“H”型供電切換系統(tǒng)是指外電網(wǎng)兩路輸入電源同時送到電源屏,同時為電源屏供電。電源屏理論上是每一路電源各帶百分之五十的負載。外電網(wǎng)兩路輸入電源經(jīng)過電源屏的切換系統(tǒng)后,在屏內(nèi)部形成內(nèi)部的1、2路電源。只要外電網(wǎng)兩路輸入電源中有一路就能夠?qū)﹄娫雌吝M行正常供電。電源屏內(nèi)部始終都會保持有兩路屏內(nèi)電源,所有的電源模塊都分別接在這兩路內(nèi)部電源上。
其次,“Y”型供電切換系統(tǒng)的簡單原理:“Y”型供電切換系統(tǒng)是指兩路外電網(wǎng)輸入電源同時送到電源屏,但只有其中一路對電源屏進行供電,另一路作為備用電源。當正在使用的這一路外網(wǎng)輸入電源停電時,作為備用的另外一路外網(wǎng)輸入電源自動頭投入工作。
2鐵路信號智能電源屏故障應急處理措施
2.1模塊故障應急措施
鐵路信號智能電源屏在工作的時候,模塊故障是發(fā)生較為頻繁的。因此,對于模塊故障的應急措施尤為重要。首先,在發(fā)現(xiàn)模塊出現(xiàn)故障后,應立即選擇對模塊進行更換,以免影響鐵路信號智能電源屏的正常工作。其次,在更換過程當中,需要注意的是模塊的型號。只應進行更換只有使用同一種型號的模塊,否則無法保證鐵路信號智能電源屏的正常運行。
2.2系統(tǒng)輸出故障應急措施
鐵路信號智能電源屏還有一個頻發(fā)的故障就是在工作中的系統(tǒng)輸出故障,故障發(fā)生后,首先要立刻拔掉相關線路的接頭,若電源輸出在拔掉電源后依然沒有,那么就將其他的接頭接到電源屏的上邊接口處。
2.3PZG系列電源屏故障應急措施
電源屏輸入電源切換部分發(fā)生故障時,鐵路信號智能電源屏仍在工作過程中,應按照以下步驟開啟故障應急措施:第一,必須申請全站停電;第二,將電源屏系統(tǒng)內(nèi)部兩路輸入閘刀斷掉;第三,把工作閘刀調(diào)至OFF位置;第四,平移滑板;第五,把直供閘刀調(diào)至ON的位置;第六,必須選擇良好的輸入點作為系統(tǒng)直供輸入電源;第七,如果選擇1路輸入電作為系統(tǒng)直供電源,就需要先將2路的直供閘刀調(diào)至OFF位置,平移滑板,然后將1路直供閘刀調(diào)至ON的位置,反之,則需先將1路直供閘刀調(diào)節(jié)至OFF位置,將2路閘刀調(diào)節(jié)至ON的位置;第八,檢查各個模塊工作是否正常。待故障排出之后,先將直供閘刀調(diào)節(jié)至OFF的位置然后平移滑板,并將工作閘刀調(diào)節(jié)至ON的位置;然后和上電源屏系統(tǒng)內(nèi)部兩路輸入閘刀,并檢查各個模塊工作是否正常。通過這幾個步驟,就可以恢復正常供電。但在這兩個過程中,需要注意的是,不能同時將工作閘刀和直供閘刀、以及1路和2路直供閘刀切換至ON,防止混點跳閘,燒毀設備,同時在平移滑動過程中,其中的機械互鎖裝置切勿拆掉,防止工作異常,以上就是PZG系列電源屏故障應急措施的幾個步驟。
3加強系統(tǒng)維修
在上述過程中,指出了故障后的應急措施,但在應急之后,是必要進行系統(tǒng)性的維修,才能夠防止故障的頻繁發(fā)生。因此,在故障維修過程中,需要遵循以下原則:第一,保證需要維修的部位能夠看得見,摸得著,方便維修;第二,通過零件部位標準化、通用化和模塊化,提高零件部位的互換性;第三,從設計、工藝、生產(chǎn)等方面加強防范,避免零件質(zhì)量不合格或出錯;第四,合理分配人員和設備的任務及職能,物盡其用;第五,提高模塊、關鍵件、薄弱部位等的可靠性,同時進行定期更換;第六,故障應急后,應加緊找出故障原因,并解決其中的問題,防止再次出現(xiàn)故障或引發(fā)更大的安全事故,保證所有元件都處于正常工作狀態(tài);第七,制定維修周期和范圍,建立完善的維護制度,加強工作人員的道德素質(zhì)和技術水平,提高列車運行的穩(wěn)定性與安全性。
結語:總而言之,在鐵路列車運行過程中,鐵路信號智能電源屏作為一個新的科技產(chǎn)品,它的應用越來越多,雖然為信號電源提供了一定的保障,但同時也需要加強其運行的安全性。因此,相關科技人員應不斷探索和創(chuàng)新新的鐵路信號智能電源屏,加強鐵道列車運行的安全性。
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(作者單位:成都地鐵運營有限公司)