CN214227829U - 一种接触网开关地电位反击抑制电路及装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种接触网开关地电位反击抑制电路，所述电路包括地电位反击抑制单元，所述地电位反击抑制单元连接隔离变T2的二次绕组，所述隔离变T2的一次绕组连接箱变T1的二次绕组，所述箱变T1的二次绕组接地，所述箱变T1的一次绕组连接电压输入，所述地电位反击抑制单元还连接RTU箱和电操箱，所述RTU箱和电操箱均与隔离变T2的二次绕组连接，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均接地，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均通过接触网支柱连接接触网隔离开关。通过电源系统和设备共用接地，则电源线路和设备接地端的电位同时抬高，所以，电源线路和设备接地端之间不会产生较高电位差，电位差维持在220V。

Description

一种接触网开关地电位反击抑制电路及装置

技术领域

本实用新型属于电路保护技术领域，特别涉及一种接触网开关地电位反击抑制电路及装置。

背景技术

接触网开关执行设备（RTU箱和电操箱）安装在接触网支柱上，保护接地方式为支柱处就地接地；220V工作电源引自就近的牵引变电所或铁路箱变，电源工作接地为在牵引变电所或铁路箱变处接地，两者不共地。

当接触网隔离开关处发生27.5kV对地短路或绝缘闪络时，工频短路电流Isc注入支柱接地装置，由于支柱接地电阻的存在，支柱处地电位将抬高。由于RTU箱和电操箱等执行设备的外壳和接地端子均通过接地线连接到支柱接地装置上，就从大地引入了高电位，而内部电源线路由于与系统端相连，仍然是相对的低电位，所以RTU箱和电操箱内部的电源线路与接地端将产生很高的电位差，造成执行设备内部绝缘击穿短路，设备损毁的同时，也会导致主回路电源开关跳闸，甚至引起变电所内电源开关跳闸。

另一方面，此反击过电压持续施加在浪涌保护器两端，会导致浪涌保护器阻抗降低，提前动作导通。此时，通过浪涌保护器的电流为工频小电流（一般为3～5A），而前端配置的后备保护断路器往往为额定电流16A～32A，后备保护开关拒动，浪涌保护器将因长时间导通发热而毁。所以，当接触网开关由于27.5kV接地导致执行设备损坏的同时，往往也伴随着浪涌保护器的烧毁。

因此，亟需一种接触网开关地电位反击抑制电路及装置来解决上述技术问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种接触网开关地电位反击抑制电路及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种接触网开关地电位反击抑制电路，所述电路包括地电位反击抑制单元，所述地电位反击抑制单元连接隔离变T2的二次绕组，所述隔离变T2的一次绕组连接箱变T1的二次绕组，所述箱变T1的二次绕组接地，所述箱变T1的一次绕组连接电压输入，所述地电位反击抑制单元还连接RTU箱和电操箱，所述RTU箱和电操箱均与隔离变T2的二次绕组连接，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均接地，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均通过接触网支柱连接接触网隔离开关；

所述地电位反击抑制单元包括接地铜排C1、后备保护器SCB和浪涌保护器SPD，所述接地铜排C1与隔离变T2的二次绕组连接，所述浪涌保护器SPD的一端与接地铜排C1连接，所述浪涌保护器SPD的另一端与后备保护器SCB的一端连接，所述后备保护器SCB的另一端分别与隔离变T2的二次绕组、RTU箱和电操箱连接，所述接地铜排C1接地。

进一步的，所述箱变T1的二次绕组与隔离变T2的一次绕组之间设置有电源开关QF1、放电管D1和放电管D2，所述放电管D1与放电管D2并联，所述放电管D1的一端和放电管D2的一端均与电源开关QF1的一端连接，所述放电管D1的另一端和放电管D2的另一端均与隔离变T2的一次绕组连接，所述电源开关QF1的另一端与箱变T1的二次绕组连接。

进一步的，所述隔离变T2的二次绕组与RTU箱之间设置连接有电源开关QF2。

进一步的，所述隔离变T2的二次绕组与电操箱之间设置连接有电源开关QF3。

进一步的，所述RTU箱包括通信电源单元和接地铜排C2，所述通信电源单元的一端与接地铜排C2连接，所述通信电源单元的另一端与电源开关QF2连接，所述接地铜排C2接地。

进一步的，所述电操箱包括电机M和接地铜排C3，所述电机M的一端与接地铜排C3连接，所述电机M的另一端与电源开关QF3连接，所述接地铜排C3接地。

进一步的，所述箱变T1的二次绕组连接电阻RA的一端，所述电阻RA的另一端接地。

进一步的，所述接地铜排C1、接地铜排C2和接地铜排C3均连接电阻RB的一端，所述电阻RB的另一端接地。

一种接触网开关地电位反击抑制装置，所述装置包括上述的接触网开关地电位反击抑制电路。

本实用新型的技术效果和优点：

1、通过电源系统和设备共用接地，则电源线路和设备接地端的电位同时抬高，由于二者电位同时抬高相同幅值，所以，电源线路和设备接地端之间不会产生较高电位差，电位差维持在220V。

2、通过使用后备保护器SCB，保证浪涌保护器SPD发生小电流短路时，能够安全可靠脱离系统。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例的接触网开关地电位反击抑制电路示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

接触网开关设备发生地电位反击，究其根本原因，是接触网开关执行设备供电回路是一个TT系统（将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统），电源端和设备端不共地。当地电位抬高时，在RTU箱和电操箱内部电源线路和接地端之间产生了幅值较高的电位差，威胁了设备的绝缘，造成了设备绝缘的反击击穿。根本解决措施就是使得电源系统接地和设备接地共用接地，之前考虑沿铁路沿线再敷设贯通地线，将牵引变电所地网与支柱的接地装置连接起来，构成联合接地方式，但是，此种方式将花费巨大成本，且效果不理想。

本实用新型提供了一种接触网开关地电位反击抑制电路，示例性的，如图1所示，所述电路包括地电位反击抑制单元，所述地电位反击抑制单元连接隔离变T2的二次绕组，所述隔离变T2的一次绕组连接箱变T1的二次绕组，所述箱变T1的二次绕组接地，所述箱变T1的一次绕组连接电压输入，所述地电位反击抑制单元还连接RTU箱和电操箱，所述RTU箱和电操箱均与隔离变T2的二次绕组连接，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均接地，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均通过接触网支柱连接接触网隔离开关。

所述地电位反击抑制单元包括接地铜排C1、后备保护器SCB和浪涌保护器SPD，所述接地铜排C1与隔离变T2的二次绕组连接，所述浪涌保护器SPD的一端与接地铜排C1连接，所述浪涌保护器SPD的另一端与后备保护器SCB的一端连接，所述后备保护器SCB的另一端分别与隔离变T2的二次绕组、RTU箱和电操箱连接，所述接地铜排C1接地。

所述箱变T1的二次绕组与隔离变T2的一次绕组之间设置有电源开关QF1、放电管D1和放电管D2，所述放电管D1与放电管D2并联，所述放电管D1的一端和放电管D2的一端均与电源开关QF1的一端连接，所述放电管D1的另一端和放电管D2的另一端均与隔离变T2的一次绕组连接，所述电源开关QF1的另一端与箱变T1的二次绕组连接。

所述隔离变T2的二次绕组与RTU箱之间设置连接有电源开关QF2，所述隔离变T2的二次绕组与电操箱之间设置连接有电源开关QF3。

所述RTU箱包括通信电源单元和接地铜排C2，所述通信电源单元的一端与接地铜排C2连接，所述通信电源单元的另一端与电源开关QF2连接，所述接地铜排C2接地。

所述电操箱包括电机M和接地铜排C3，所述电机M的一端与接地铜排C3连接，所述电机M的另一端与电源开关QF3连接，所述接地铜排C3接地。

所述箱变T1的二次绕组连接电阻RA的一端，所述电阻RA的另一端接地。

所述接地铜排C1、接地铜排C2和接地铜排C3均连接电阻RB的一端，所述电阻RB的另一端接地。

本实用新型还提供了一种接触网开关地电位反击抑制装置，所述装置包括上述的接触网开关地电位反击抑制电路。

本实施例在RTU箱和电操箱电源进线前端增加一个容量为600VA的隔离变（隔离变压器）T2，隔离变T2二次绕组连接到地电位反击抑制单元的接地铜排C1上，并用接地导线将地电位反击抑制单元的接地铜排C1、RTU箱接地铜排和电操箱接地铜排连接起来，形成局部等电位连接网络。此时，若27.5kV隔离开关发生对地短路，地电位抬高URB，由于电源系统接地和设备接地共用接地，则电源线路和设备接地端的电位同时抬高URB，由于二者电位同时抬高相同幅值，所以，电源线路和设备接地端之间仍然不会产生较高电位差，电位差维持在220V。

另一方面，为了避免浪涌保护器SPD老化之后后备保护空开拒动所引起烧毁问题，本实施例将后备保护空开使用专用后备保护器SCB，保证浪涌保护器SPD发生小电流短路时，能够安全可靠脱离系统。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述电路包括地电位反击抑制单元，所述地电位反击抑制单元连接隔离变T2的二次绕组，所述隔离变T2的一次绕组连接箱变T1的二次绕组，所述箱变T1的二次绕组接地，所述箱变T1的一次绕组连接电压输入，所述地电位反击抑制单元还连接RTU箱和电操箱，所述RTU箱和电操箱均与隔离变T2的二次绕组连接，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均接地，所述地电位反击抑制单元、RTU箱和电操箱均通过接触网支柱连接接触网隔离开关；

所述地电位反击抑制单元包括接地铜排C1、后备保护器SCB和浪涌保护器SPD，所述接地铜排C1与隔离变T2的二次绕组连接，所述浪涌保护器SPD的一端与接地铜排C1连接，所述浪涌保护器SPD的另一端与后备保护器SCB的一端连接，所述后备保护器SCB的另一端分别与隔离变T2的二次绕组、RTU箱和电操箱连接，所述接地铜排C1接地。

2.根据权利要求1所述的接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述箱变T1的二次绕组与隔离变T2的一次绕组之间设置有电源开关QF1、放电管D1和放电管D2，所述放电管D1与放电管D2并联，所述放电管D1的一端和放电管D2的一端均与电源开关QF1的一端连接，所述放电管D1的另一端和放电管D2的另一端均与隔离变T2的一次绕组连接，所述电源开关QF1的另一端与箱变T1的二次绕组连接。

3.根据权利要求1所述的接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述隔离变T2的二次绕组与RTU箱之间设置连接有电源开关QF2。

4.根据权利要求3所述的接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述隔离变T2的二次绕组与电操箱之间设置连接有电源开关QF3。

5.根据权利要求4所述的接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述RTU箱包括通信电源单元和接地铜排C2，所述通信电源单元的一端与接地铜排C2连接，所述通信电源单元的另一端与电源开关QF2连接，所述接地铜排C2接地。

6.根据权利要求5所述的接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述电操箱包括电机M和接地铜排C3，所述电机M的一端与接地铜排C3连接，所述电机M的另一端与电源开关QF3连接，所述接地铜排C3接地。

7.根据权利要求1-6任一项所述的接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述箱变T1的二次绕组连接电阻RA的一端，所述电阻RA的另一端接地。

8.根据权利要求6所述的接触网开关地电位反击抑制电路，其特征在于，所述接地铜排C1、接地铜排C2和接地铜排C3均连接电阻RB的一端，所述电阻RB的另一端接地。

9.一种接触网开关地电位反击抑制装置，其特征在于，所述装置包括权利要求1-8任一项所述的接触网开关地电位反击抑制电路。

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