城市轨道交通单向导通装置智能消弧研究

介绍轨道交通单向导通装置常用的2种消弧方式:放电间隙消弧和大功率GTO消弧。放电间隙消弧的方式存在受环境影响大,无法精确控制导通的缺点;大功率GTO消弧的方式可以精确控制导通,但是无法可控关断,导致单向导通装置长期反向导通,不利于杂散电流防护。因此,提出一种可控关断GTO智能消弧型单向导通装置,对其触发导通、关断过程及等效电路进行分析,可实现单向导通装置的可控可靠关断,避免单向导通装置长期反向导通,完善设备功能。     

单向导通装置对杂散电流的影响分析

在地铁运行过程中,杂散电流对钢轨和附近管道的影响很大,尤其是在车辆段、隧道等特殊区域,单向导通装置可以有效减少这些区域的杂散电流。介绍杂散电流和单向导通装置,分析单向导通装置的安装原理,将数据记录仪一端接钢轨,另一端接大地,测试绝缘节附近的轨地电压,采集单向导通装置电流并对采集数据进行分析,发现在车辆段不管是否有车通过都有杂散电流和钢轨电位的存在,这种现象表明在地铁运行中要注意这部分杂散电流和钢轨电位,避开危险电流、高钢轨电压,注意人身安全。     

城市轨道交通钢轨电位异常问题研究

针对国内某地铁线路出现的车辆段和正线钢轨电位限制器（OVPD）频繁动作的问题，搭建了综合考虑正线和段场的回流系统仿真模型，研究正线和段场钢轨电位的传播机理。在某停车场及邻近3个正线车站进行了同步试验，通过对单向导通装置电压、电流以及钢轨电位的测试结果进行分析，利用供电仿真模型还原了该线路正常运营期间单向导通装置对停车场和正线钢轨电位的影响过程，得出结论：设置单向导通装置会恶化段场钢轨电位并导致OVPD动作；段场OVPD分合闸过程中会产生操作过电压，该过电压会通过单向导通装置传递至正线，进而导致正线车站Ⅰ段甚至Ⅱ段OVPD动作。     

单向导通装置和钢轨电位限制装置对钢轨电位影响的仿真研究

针对国内地铁运营时钢轨电位过高和钢轨电位限制装置频繁动作的问题,从直流牵引供电系统建模的角度出发,通过多种情况下钢轨电位的仿真计算,研究了单向导通装置和钢轨电位限制装置对正线钢轨电位的影响规律。仿真结果表明,单相导通装置的导通会使正线和车辆段的钢轨电位升高,钢轨电位限制装置的闭合会抬高其它较远处区间的钢轨电位。     

城市轨道交通车场杂散电流腐蚀防护方案的优化

通过分析车场采用传统单向导通装置方案时正线列车牵引回流的路径,得出了车场整流机组停电情况下对钢轨挂接地线时持续严重放电以及钢轨电位限制装置频繁动作的原因;通过采用定向导通回流装置方案,对车场库内区、库外区、正线区走行轨进行分区回流,解决了采用传统方案导致的一系列问题,并进行了现场试验验证。     

电气化铁路低压配电系统高次谐波抑制技术

通过分析牵引网高次谐波对牵引变电所低压配电系统的渗透特性,提出了适用于牵引变电所低压配电系统的Y型二阶高通滤波器和阻波高通滤波器滤波方案,研制了Y型阻波高通滤波器滤波装置和二阶高通滤波器装置,并安装运行于曾因谐波导致用电设备烧损的牵引变电所中。经工程应用测试,该滤波装置滤波效果良好,有效滤除了高次谐波,改善了低压配电系统供电质量,彻底解决了因谐波导致用电设备烧损的问题。     

城市轨道交通车辆段杂散电流分布及监测系统设计

城市轨道交通车辆段是整条线路的绝缘薄弱位置。该位置杂散电流问题相对严重,而针对其分布规律缺乏相应的研究。对车辆段杂散电流相关参数进行了现场测试,发现线路运营过程中大地中大量的杂散电流进入车辆段轨道,并经单向导通装置流向正线。通过单向导通装置中流经的电流、轨地电位、土壤电位梯度及杂散电流方向等参数,分析了车辆段杂散电流的分布规律,并设计出车辆段杂散电流监测系统。     

城市轨道交通车辆段杂散电流分布规律测试分析

城市轨道交通车辆段、停车场是线路绝缘薄弱环节,而场段附近埋地管线、上盖物业开发相对集中,受杂散电流干扰影响大。目前,场段中为减小杂散电流影响,采取了单向导通装置等防护措施,但杂散电流问题依然突出。对宁波轨道交通1号线天童庄车辆段杂散电流分布规律进行了详细测试,包括单向导通装置电流与钢轨电位测试、车辆段周边土壤电位梯度及杂散电流方向测试、车辆段整体绝缘电阻测试、单向导通装置断开前后土壤电位梯度对比测试等,并对测试结果进行分析,发现了正线对车辆段杂散电流干扰的规律,并提出相应的解决措施。     

城市轨道交通钢轨电位和新型回流装置研究

以成都地铁为例,基于钢轨绝缘节的老化和单向导通装置频繁导通问题,将车辆段及停车场等效为小电阻接地支路进行仿真。仿真结果表明,小电阻接地支路可使正线钢轨电位最大提升27.2 V,威胁了正线的安全运营。据此提出一种应用于车辆段与停车场的新型钢轨回流装置,并介绍其控制方法。该新型钢轨回流装置具有辅助列车安全通过绝缘节遏制车辆段与停车场内杂散电流、评估钢轨绝缘节绝缘性能和测量出入段线钢轨过渡电阻的功能。     

上海轨道交通3号线石龙路停车场杂散电流状况分析

上海轨道交通3号线石龙路停车列检库库前结构钢立柱存在根部腐蚀较为严重的现象,且越靠近正线的立柱,其根部腐蚀越严重。针对杂散电流引起的钢立柱根部电腐蚀情况,对石龙路停车场杂散电流进行相关参数测试,包括出入段单向导通装置断开前后钢立柱流出电流测试、单向导通装置电流与出入线钢轨绝缘分段处电位测试、停车库周边土壤电位梯度及杂散电流方向测试,通过对测试结果进行分析,查找出了导致结构钢立柱腐蚀的主要原因,并提出了相应的解决方案和杂散电流防护措施。