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GKJ系列軌道交通架空接觸網用可調式過電壓保護裝置

 

 

(一)特點

(1)在保護間隙的設定值之內,保護間隙能夠可靠保護絕緣子不因雷擊受到損壞。

(2)在同等條件下,對于保護間隙和絕緣子而言,第一保護間隙可以可靠保護絕緣子不被雷擊打壞;第二對于接地短路回路電流較大時(DC1500V接觸網達6400A,DC750V接觸網達3200A),這時兩者之間的建弧率相同的情況下,保護間隙的感應雷擊跳閘率會上升11.6%,但保護間隙與絕緣子相比而言,不易出現永久性故障,有利于重合閘;第三對于接地短路回路電流較小的情況下(DC750V接觸網達50A),這時兩者之間的建弧率不相同,根據在電力系統的運行經驗,保護間隙的感應雷擊跳閘率下降70%以上,同時還能夠提高接觸網系統的穩定運行能力。

(3)針對雷電流下引入地對附近電纜的影響,提出了兩種相對應的解決措施:敷設分流地線和穿管屏蔽;通過對解決措施的的效果進行仿真對比分析得出:穿管屏蔽效果相對于敷設分流地線效果較好,但兩種防護效果都受接地的影響比較大,特別是穿管屏蔽,建議對雷電流下引處電纜進行穿管屏蔽處理,以桿塔為中心,前后穿管3m即可。

(二)創新點

(1)針對城市軌道交通接觸網安裝可調式過電壓保護間隙之后,一旦保護間隙閃絡,續流回路電流的大小決定了其是否能夠可靠熄;對DC750V接觸網中,是否存在架空地線,以及架空地線與牽引變電所地網相連或經桿塔接地多種情況進行了對比分析,架空地線及其接地方式會對整個回路的續流電流有重要影響,從而影響雷擊跳閘率。

(2)針對絕緣子和保護間隙閃絡時,對兩者在直流系統中能否可靠熄弧做了對比分析,參考電力系統公認絕緣子沿面閃絡熄弧臨界值為AC11.4A,而保護間隙在DC50A能夠可靠熄弧,結合對DC750V接觸網架空地線以及其接地方式的分析可知,一、無架空地線的情況下,首先保護間隙能夠可靠保護絕緣子,其次能夠有效降低雷擊跳閘率,提高系統穩定運行的能力;二、有架空地線的情況下,若與變電站地網相連,保護間隙仍然能夠可靠保護絕緣子,但感應雷擊跳閘率會上升11.6%,但保護間隙不易出現永久性故障,有利于重合閘;若與桿塔接地相連,由于回路短路電流較小,兩者均不會造成跳閘,但保護間隙仍然能夠可靠保護絕緣子,并且可靠熄弧,提高系統穩定運行能力。

(3)針對雷電流下引入地對附近電纜的影響,提出相對應的解決措施,分別為敷設分流地線和穿管屏蔽,并對后者申報了國家專利,其專利號為201210577268.2。

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