CN203438885U - 一种电火花防护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电火花防护装置，解决现有电火花防护设备没有对高压接触网的电火花进行防护的问题。它包括设在钢轨的连接点处的轨道绝缘机构、安装在输油管接口处的绝缘防护机构、安装在钢轨下方的接地网层、隔离开关和轨道回流开关，所述隔离开关设在高压接触网线上，所述轨道回流开关为一组，分设在平行的钢轨上，每组轨道回流开关之间电气联锁，所述隔离开关与轨道回流开关之间电气联锁；所述接地网层包括接地网、均压带、鹤管，所述接地网上均匀设置有均压带，所述均压带上设有所述鹤管，所述鹤管与所述输油管相连。本实用新型切实解决了油（气）库的作业区、储油（气）区的安全隐患问题以及不便于操作与维护的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电火花防护装置。
背景技术
随着国民经济的快速发展 ,电气化铁路的建设也在蓬勃迅速地进行。但对于电气化区段附近化工危险品专用线的防护还未引起相当的重视。化工专用线的电火花防护与油库专用线的电火花防护应视同等重要。很多化工产品如纯苯、甲苯、甲醇、乙醇等物品与汽、柴油都有类似的化学性质并对人体有毒害。如不进行电火花的防护，同样可能造成火灾引起爆炸而发生危险。由于电气化铁路接触网上的电压很高，且在钢轨上会形成钢轨回流，装卸时车体与鹤管会产生电火花，对安全造成威胁。
交流电气化区段的牵引电流经钢轨、大地流回变电所。电火花干扰正是由于正线钢轨电位、电流的传导分量引起对地的电位升高，使钢轨和鹤管的对地电位不平衡。由于油（气）与管道及过滤器的摩擦会产生大量静电荷，若不通过接地装置把电荷导走就会聚集在油（气）罐上，形成很高的电位，当此电位达到某一间隙放电电位时，可能发生放电火花；或者当空气中可挥发的浓度达到一定时，遇由于点位不平衡产生的电火花，将会引起爆炸着火事故。化工专用铁路线与电气化铁路接轨时，交流电气化铁路接触网电压高（27.5KV），会对装卸油（气）作业产生危险影响。
现有的电火花防护设备，一般主要包括绝缘隔离部分、排流接地部分、均压装置、回流开关及报警装置等五个部分组成。其中绝缘隔离部分在可传导电流的钢轨及金属管道上，用来阻断传导电流流向油（气）库的作业区、储油（气）区等；排流接地部分即为通过接地电阻很小的接地装置，将电流排入大地，使排流点的电位降下来；均压装置是使专用线与鹤管间呈等电位状态，消除二者之间的电位差，直接避免电火花的产生；回流开关箱是为了电力机车进入库区时，防护电火花而设的钢轨绝缘必须暂时接通，以便电流可以延钢轨回流；而这些产品仅针对钢轨的电火花防护做出了相应处理，然而对于最为重要的也是最危险的轨道上方高压接触网线的电火花防护却没有做出任何防护措施，这使得机车进入作业区后，由于高压接触网线始终有高压电流通过，而导致机车车体始终携带27.5KV高压而没有安全的途径将排除，在油（气）库作业区作业时，可燃气体浓度相对较高，车体携带如此高压电位而无法排除极易引起电火花，以及有电火花引起的爆炸等一系列重大安全事故，造成重大伤亡与损失。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电火花防护装置，解决现有电火花防护设备没有对高压接触网的电火花进行防护的问题。
本实用新型的技术方案为：一种电火花防护装置，它包括设在钢轨的连接点处的轨道绝缘机构、安装在输油管接口处的绝缘防护机构、安装在钢轨下方的接地网层、隔离开关和轨道回流开关，所述隔离开关设在高压接触网线上，所述轨道回流开关为一组，分设在平行的钢轨上，每组轨道回流开关之间电气联锁，所述隔离开关与轨道回流开关之间电气联锁；所述接地网层包括接地网、均压带、鹤管，所述接地网上均匀设置有均压带，所述均压带上设有所述鹤管，所述鹤管与所述输油管相连。
本实用新型的有益效果是：
1. 本实用新型设置的隔离开关与轨道上方的高压接触网线连接，机车进入作业区后，断开隔离开关，高压接触网线停止供电，使得高压接触网线在油（气）库作业区作业时保持断开状态，有效避免了作业时因作业区可燃气体浓度较高，且机车车身携带大量高压电却无法排除，从而造成的因电火花引起的重大安全事故。
2. 本实用新型设置的轨道回流开关分别设置在两段钢轨的连接点处，轨道回流开关为一组，并电气联动，有效避免了因操作失误造成的两条轨道回流不同步引起的电火花问题。
3. 本实用新型设置的隔离开关与轨道回流开关之间电气联锁。有效避免了因操作失误导致的在轨道回流开关断开状态下闭合高压接触网线隔离开关引起电火花造成重大安全事故，同时进一步降低了对工作人员的技术要求。
4. 本实用新型通过PLC自动化控制，自动化程度较高，保证了作业区与储藏区电气设备可以在不改变电路接线的情况下，随现场的要求任意变更工作程序，有效避免了因特殊原因引起的电气设备间的接线变更，便于工作人员日常维护及检修。
5. 本实用新型设置控制柜可根据具体需要实行远程控制或就近控制。
6. 本实用新型切实解决了油（气）库的作业区、储油（气）区的安全隐患问题，并同步解决了现有设备中各防护设备独立工作，不便于操作与维护的问题。
附图说明
图1是本实用新型设备连接示意图；
图2是本实用新型总平面结构俯视图；
图3是本实用新型结构示意图；
图4是图5中连接点A处的放大图；
图5是本实用新型绝缘防护机构结构示意图；
图6是本实用新型轨道绝缘机构的结构示意图。
附图标记含义如下：1、高压接触网线；2、隔离开关；4、鹤管；5、接地网；6、均压带；7、大绝缘垫片；8、法兰盘；9、绝缘套；10、小绝缘垫片；11、槽型绝缘片；12、鱼尾板；13、绝缘套管；14、钢轨；16、轨道回流开关；17、控制柜；18、输油管；20、轨道绝缘机构；21、接地螺栓；22、钢轨工字槽；31、第一绝缘杆；32、第二绝缘杆；高压接触网进线101；高压接触网出线102；161、轨道回流开关进线；162、轨道回流开关出线；151、一操作控制箱；152、第二操作控制箱；191、第一传动杆，192、第二传动杆；A、连接点；B地平线。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
如图所示，如图所示，一种电火花防护装置，它包括设在钢轨14的连接点A处的轨道绝缘机构20、安装在输油管18接口处的绝缘防护机构、安装在钢轨14下方的接地网层、隔离开关2和轨道回流开关16，隔离开关2设在高压接触网线1上，轨道回流开关16为一组，分设在平行的钢轨上，每组轨道回流开关16之间电气联锁，隔离开关2与轨道回流开关16之间电气联锁；接地网层包括接地网5、均压带6、鹤管4，接地网5上均匀设置有均压带6，均压带6上设有鹤管4，鹤管4与输油管18相连。接地网层与地平线B的距离为50—70cm。
轨道回流开关16与轨道回流开关进线161及轨道回流开关出线162相连，轨道回流开关进线161及轨道回流开关出线162分别设在轨道绝缘机构20的两侧，通过接地螺栓21与钢轨相连。有效避免了因操作失误造成的两条轨道回流不同步引起的电火花问题。
绝缘防护机构包括大绝缘垫片7、用于固定输油管18接口的法兰盘8和绝缘套9。
轨道绝缘机构20包括依次设在钢轨工字槽22中的小绝缘垫片10、槽型绝缘片11、鱼尾板12、绝缘套管13。
隔离开关2和轨道回流开关16分别由第一绝缘杆31和第二绝缘杆32支撑，第一绝缘杆31和第二绝缘杆32的下端设有第一操作控制箱151和第二操作控制箱152，第一操作控制箱151上设有第一传动杆191，第二操作控制箱152上设有第二传动杆192，第一传动杆191与隔离开关2相连，第二传动杆192与轨道回流开关16相连。
第一操作控制箱151和第二操作控制箱152均连接控制柜17。控制柜可安装在绝缘杆3附近或远程控制中心，且控制柜内部设有PLC可通过传感器获取信号并通过PLC自动控制所有电气设备的运行和操作。
所述每个轨道回流开关进出线两侧钢轨上均安装有电压保护器。所述隔离开关进出线两端间距不小于油（气）库作业区长度。
上述控隔离开关2与轨道回流开关16设置有三种操作模式，分别为机械操作、手动操作和远程操作，其中：
机械操作，在无操作电源时通过转动控制箱上的摇杆经传动杆实现隔离开关2与轨道回流开关16的断开与闭合；
手动操作，通过操作控制箱或就近安装的控制柜17内的操作按钮，实现对隔离开关2与轨道回流开关16的断开与闭合；
远程操作，通过装在控制柜17内的PLC实现远程控制隔离开关（2）与轨道回流开关（16）的断开与闭合。
本实用新型的工作步骤如下：
货线在正常状态下，油（气）库及作业区不进行作业，高压接触网线1上的隔离开关2及轨道回流开关16均为断开状态，当货线进车时，按顺序闭合轨道回流开关16及隔离开关2，在进行装卸油（气）及装卸货物作业时隔离开关2及轨道回流开关16处于断开状态，作业完毕后使用测爆仪进行检测，当爆炸性混合气体浓度低于爆炸下限20%时，方可进行开关闭合作业。装卸作业完成，按顺序闭合轨道回流开关及隔离开关2，机车将罐车及火车拉出货线后再按反顺序断开开关，恢复正常状态。
闭合顺序为先闭合轨道回流开关16再闭合隔离开关2，断开顺序为先断开隔离开关2再断开轨道回流开关16，严禁在轨道回流开关16断开状态下闭合隔离开关2。
Claims (6)
1.一种电火花防护装置，其特征在于：它包括设在钢轨(14)的连接点处的轨道绝缘机构（20）、安装在输油管（18）接口处的绝缘防护机构、安装在钢轨(14)下方的接地网层、隔离开关（2）和轨道回流开关（16），所述隔离开关（2）设在高压接触网线（1）上，所述轨道回流开关（16）为一组，分设在平行的钢轨上，每组轨道回流开关（16）之间电气联锁，所述隔离开关（2）与轨道回流开关（16）之间电气联锁；所述接地网层包括接地网（5）、均压带（6）、鹤管（4），所述接地网（5）上均匀设置有均压带（6），所述均压带（6）上设有所述鹤管（4），所述鹤管（4）与所述输油管（18）相连。
2.根据权利要求1所述的一种电火花防护装置，其特征在于：所述绝缘防护机构包括大绝缘垫片(7)、用于固定输油管（18）接口的法兰盘(8)和绝缘套(9)。
3.根据权利要求1或2所述的一种电火花防护装置，其特征在于：所述轨道绝缘机构（20）包括依次设在钢轨工字槽（22）中的小绝缘垫片(10)、槽型绝缘片(11)、鱼尾板(12)、绝缘套管(13)。
4.根据权利要求3所述的一种电火花防护装置，其特征在于：所述隔离开关（2）和轨道回流开关（16）分别由第一绝缘杆（31）和第二绝缘杆（32）支撑，所述第一绝缘杆（31）和第二绝缘杆（32）的下端设有第一操作控制箱（151）和第二操作控制箱（152），所述第一操作控制箱（151）上设有第一传动杆（191），所述第二操作控制箱（152）上设有第二传动杆（192），所述第一传动杆（191）与所述隔离开关（2）相连，所述第二传动杆（192）与所述轨道回流开关（16）相连。
5.根据权利要求4所述的一种电火花防护装置，其特征在于：所述第一操作控制箱（151）和第二操作控制箱（152）均连接控制柜（17）。
6.根据权利要求5所述的一种电火花防护装置，其特征在于：所述接地网层与地平线的距离为50—70cm。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104590059A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-05-06 | 兰州华创交大电气技术有限责任公司 | 一种铁路装卸站智能电磁防护系统 |
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2013
- 2013-09-17 CN CN201320575887.8U patent/CN203438885U/zh not_active Expired - Fee Related
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