DC600V供電客車絕緣電阻及泄漏電流檢驗(yàn)方法的研究

王肇敬

摘要：本文先對DC600V供電客車絕緣電阻和泄漏電源檢驗(yàn)中的問題進(jìn)行分析，然后在優(yōu)化絕緣電阻和泄漏電流檢驗(yàn)方法相關(guān)方面，詳細(xì)分析和闡述DC600V供電客車絕緣電阻和泄漏電流檢驗(yàn)方法的優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：DC600V；供電客車；絕緣電阻；泄漏電流

在鐵路電氣化和大量電器設(shè)備在機(jī)車、客車中的廣泛使用之下，電氣安全問題逐漸關(guān)鍵和重要。為了保障電器安全，使用機(jī)車、客車對實(shí)時漏電監(jiān)測保護(hù)報警與接地保護(hù)技術(shù)進(jìn)行了使用，以此對列車供電母線漏電電流與對地狀況做了實(shí)時監(jiān)測，若是發(fā)生漏電流超標(biāo)或是接地，保護(hù)動作，停止電源輸出。目前DC600V供電系統(tǒng)在鐵路客車上已經(jīng)運(yùn)行了很長一段時間，但是地面維護(hù)時還存在一些問題，其中主要是漏電問題。在故障排查之中，目前的檢查手段主要是使用車載漏電監(jiān)測裝置、兆歐表與斷合閘試驗(yàn)。但是在絕緣電阻和漏電電流檢驗(yàn)中，還是存在一些問題。這些問題讓DC600V供電客車的相關(guān)故障無法得到有效解決。因此，對絕緣電阻及泄漏電流檢驗(yàn)方法進(jìn)行分析有一定現(xiàn)實(shí)意義。

一、DC600V供電客車絕緣電阻及泄漏電流檢驗(yàn)問題

（一）絕緣監(jiān)測方式中的問題

對于目前的絕緣監(jiān)測方式而言，其存在的問題主要是以下幾點(diǎn)：其一是傳統(tǒng)搖表測量缺點(diǎn)是手搖發(fā)電機(jī)需要保障120轉(zhuǎn)每分鐘，轉(zhuǎn)速才能夠保持正常輸出電壓，測量范圍很小，誤差也比較大，無法適應(yīng)目前智能監(jiān)測的需求。因此，出現(xiàn)了免手搖兆歐表。這種設(shè)備雖然測量更加方便快捷，但是市場上的一些免搖式兆歐表還是有一定的缺點(diǎn)，主要是施加恒定直流電壓不是測量標(biāo)準(zhǔn)所要求的，標(biāo)準(zhǔn)所提供的絕緣電阻值最低限度標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)500V電壓等級給出的，所以設(shè)計(jì)參考有一定問題。并且，使用便攜式兆歐表時要多次連接不同位置的測量回路，這種過程十分復(fù)雜。

（二）泄漏電流監(jiān)測方式中的問題

當(dāng)前每輛客車上都裝置了在線漏電監(jiān)測保護(hù)裝置，此裝置是依據(jù)差流法測量原理做好監(jiān)測。對于當(dāng)前的泄漏電流監(jiān)測而言，其中存在的問題如下：其一是車載漏電監(jiān)測裝置只是監(jiān)測干線漏電電流，不能計(jì)算和顯示絕緣電阻數(shù)值，不能夠?qū)β╇娏髦兄绷鞣至亢徒涣鞣至孔鰠^(qū)分。在出現(xiàn)列車供接地故障時，只能判斷干線中漏電過大，無法區(qū)分是怎樣的原因?qū)е侣╇娏鬟^大。即便是在絕緣性好的情況之下，漏電流也會超出設(shè)定值而起到保護(hù)作用。在通過回路上的正負(fù)線以同出現(xiàn)對地阻值同比例降低時，即便數(shù)值已經(jīng)超出報警限，裝置也無法動作，其中有一定安全隱患。特別是列車在線上工作出現(xiàn)列車供電接地故障，如果因?yàn)榻^緣問題導(dǎo)致，而錯誤地甩開機(jī)車接地隔離開關(guān)對其進(jìn)行強(qiáng)行供電，則會導(dǎo)致十分嚴(yán)重的后果。

二、DC600V供電客車絕緣電阻及泄漏電流檢驗(yàn)方法優(yōu)化

（一）優(yōu)化漏電監(jiān)測方法

在對泄漏電流檢驗(yàn)方式優(yōu)化時，其中的優(yōu)化思路主要是以下幾點(diǎn)：其一是對源頭電磁干擾源做好預(yù)防，在其中可以使用逆變器性能，比如使用軟開關(guān)技術(shù)。逆變器輸入端可以整改濾波電路，預(yù)防DC600V母線中共模干擾電流，并且要盡量使用輸入輸出隔離逆變器等相關(guān)的方式；其二對漏電監(jiān)測裝置做好優(yōu)化，提升測量精確度與保護(hù)可靠性。比如有些地區(qū)的車輛段優(yōu)化思路是對目前的電流型傳感器，優(yōu)化成為電壓型傳感器做好檢測判斷。

（二）絕緣監(jiān)測優(yōu)化

在對絕緣電阻檢驗(yàn)方法進(jìn)行優(yōu)化時，其優(yōu)化思路如下：其一是迅速檢測可測單車絕緣，每輛客車上DC600V進(jìn)線總線的地方裝置可以直接測量絕緣電阻的檢測裝置，并且對客車供電電路做好改進(jìn)，經(jīng)過配電柜上各個負(fù)載開關(guān)可以檢測絕緣檢測裝置和需測量的負(fù)載回路，只需要簡單斷合負(fù)載開關(guān)就能夠馬上測出各個支路和負(fù)載絕緣電阻裝值；其二是迅速檢測列車干線絕緣，在給編組客車集中供電裝置中放入專用絕緣電阻檢測裝置，或是運(yùn)用便攜式絕緣電阻檢測儀器，以此對干線絕緣迅速檢測。在加裝的車載絕緣電阻檢測裝置中，可以使用離線式與在線式兩種測量方式。首先是離線式，車輛供電工況時，絕緣電阻檢測裝置不運(yùn)行，只是使用當(dāng)前的在線漏電監(jiān)測保護(hù)裝置做好漏電監(jiān)測和保護(hù)，在停電工作狀態(tài)中，絕緣電阻檢測裝置才能夠進(jìn)行工作測量。在實(shí)際工作中，直接將車上的DC 110V向絕緣電阻檢測裝置供電。離線式絕緣檢測裝置技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度和成本都比較地低，離線式絕緣檢測儀表已經(jīng)被廣泛使用。而在線式絕緣檢測，當(dāng)車輛供電時絕緣電阻檢測儀同時工作，實(shí)時測量DC600V絕緣。在列車供電系統(tǒng)有故障問題時，絕緣電阻檢測儀依舊可以投入到實(shí)時檢測工作中。在線式絕緣檢測裝置技術(shù)的實(shí)現(xiàn)難度較大，成本也很高。不過其功能很強(qiáng)大，若是使用漏電流測量原理技術(shù)，設(shè)計(jì)保護(hù)與報警功能，則能夠取代目前所使用的漏電監(jiān)測裝置。若是使用其他測量原理來設(shè)計(jì)，因?yàn)殍F道部門都要裝置漏電監(jiān)測報警裝置，還無法對其進(jìn)行取代，依舊需要一同合作使用。

（三）優(yōu)化使用效果

在列車出現(xiàn)接地故障時，工作人員需要快速啟動絕緣檢測儀，對列車DC600V干線進(jìn)行絕緣監(jiān)測。若是測得絕緣電阻值較低，判斷是后部車輛絕緣故障，讓車輛乘務(wù)員做好處理。如果是車輛絕緣方面的故障，乘務(wù)員要經(jīng)過原有漏電監(jiān)測保護(hù)裝置，檢查哪輛車報警，等清楚故障車輛之后，故障車經(jīng)過車載絕緣監(jiān)測裝置迅速做好檢測工作。在實(shí)際工作中，可以在線檢測整個車輛的絕緣是否合格，依次判斷負(fù)載，做好絕緣檢測。若是判斷負(fù)載時發(fā)現(xiàn)絕緣儀上顯示值有所上升，即判斷此路負(fù)載有問題。通過這種方式能夠快速地排除故障，同時還可以快速對庫中預(yù)防性絕緣進(jìn)行測試。為了讓檢測工作更加高效，客車需要加裝車載絕緣電阻檢測裝置。對其進(jìn)行合理優(yōu)化之后，可以配合客車負(fù)載設(shè)置相應(yīng)的開關(guān)，只需要簡單操作電間電源控制柜上的相關(guān)配電開關(guān)，就能夠迅速測出各個負(fù)載回路絕緣電阻。

總之，經(jīng)過優(yōu)化的檢驗(yàn)方式使用效果極好，在檢測絕緣電阻和泄漏電流時，需要依據(jù)實(shí)際情況使用相關(guān)的檢測系統(tǒng)和方式，在此基礎(chǔ)上快速排查故障，提升檢測效果，保障整個客車能夠安全行駛和工作。

三、結(jié)束語

絕緣電阻和泄漏電流檢驗(yàn)，是DC 600V客車運(yùn)行中的重要工作內(nèi)容。在以往的檢驗(yàn)工作中，因?yàn)橐恍┛陀^因素和主觀因素的影響，讓絕緣電阻與泄漏電流的檢驗(yàn)存在了一定的局限性。為了能夠?qū)崟r監(jiān)測相關(guān)的數(shù)據(jù)電流，及時排除故障問題，需要對客車的絕緣電阻和泄漏電流監(jiān)測方式進(jìn)行優(yōu)化，在此基礎(chǔ)上保障客車各部件的正常運(yùn)行與工作。

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