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直流进线柜逆流保护详解

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直流进线柜逆流保护详解

发布日期:2021-04-02 作者:厚沃电气 点击:


一、逆流保护的作用

当整流机组内部或整流机组至直流进线开关柜间电源电缆发生故障时,为防止外界向上述故障点反送故障电流,直流进线柜设置逆流保护,保护动作后联跳故障点两侧开关,及时切除反向故障电流。   

“外界”是指同一段中压母线上的另一个牵引整流机组以及相邻牵引变电所。(解释如下)

如下图所示,若1#整流机组至直流进线侧电缆发生短路(红色箭头),紫色箭头表示本所同一段母线上的另个整流机组流至短路故障点的反向电流粉红色箭头表示左邻所通过馈线703、704流至短路故障点的反向电流蓝色箭头表示右邻所通过馈线701、702流至短路故障点的反向电流。

进线柜.png

思考1:整流机组某一桥臂整流二极管击穿,且与其串联的熔断器未熔断。牵引机组馈出断路器保护与直流进线柜保护如何配合。

思考2:整流机组内部非整流二极管击穿造成的直流侧短路。牵引机组馈出断路器保护与直流进线柜保护如何配合。

因为后续会讲到直流进线柜该不该设置逆流保护,以上2个思考大家务必认真分析。

 

二、逆流保护的原理

线路正常运行情况下,牵引回路电流通过牵引整流机组传至直流进线柜,再通过进线断路器传至馈线断路器,最终送至牵引回路。若直流进线开关柜中的保护装置检测到有从直流进线柜正极母排向牵引整流机组反向流动的电流时,且该电流达到了保护装置设定定值及延时时间后,逆流保护动作。

直流进线柜PLC通过分流器和测量放大器测得的进线电流来判断是否有逆流发生。原理如下图:(以逆流保护设定定值300A,100ms为例

进线柜9.png

当进线柜分流器两端检测到反向电流为300A或测量放大器输入端检测到反向电压为45mv时

进线柜.png

保护启动,开始计时,若100ms后,反向电流依旧存在且大于等于300A,逆流保护动作开出。

 

三、逆流保护的定义

进线柜.png

上图为进线柜PLC逆流保护的内部逻辑(翻译后),首先判断电流的方向和数值,当电流为负值且大于等于整定值时,第1个与门输出,计时器开始计时,100ms后,若电流依旧为负值且大于等于整定值,第2个与门开出,PLC输出逆流保护,联跳相应开关。

务必掌握逻辑门与门的特点:与0则0(必须输入端都为1,才输出为1,若任何一个输入端为0,则输出为0)

 

四、逆流保护导致的后果

逆流动作

作用范围

备注

直流进线开关为断路器

对应直流进线断路器跳闸

②联跳对应交流机组馈线断路器

注意:不联跳另一个整流机组馈线断路器和直流进线断路器

直流进线开关为隔离开关

两个交流机组馈出断路器跳闸

所有直流馈出断路器跳闸并闭锁


 

本节重点需要掌握逆流产生的原因以及逆流的判断(分流器与测量放大器的配合使用),两个故障思考题务必会独自分析,清楚直流进线断路器逆流保护与牵引机组馈出断路器设置的保护(以及整流器设置的保护)之间的配合,为后续分析直流进线断路器应不应该设置逆流保护奠定基础。


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