地面带电自动过分相系统技术介绍

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1、地面带电自动过分相系统技术介绍1电力机车采用自动过电分相技术的必要性电气化铁道采用手动过电分相装置，乘务员劳动强度大,误操作概率高，容易造成带电闯分相烧断接触网等故障；同时由于机车过分相断电时间相对较长，并且手动过分相司机需要频繁地了望过分相标志和执行过分相操作，易造成区间运缓、途停中性段等行车事故；在多台机车牵引区段，由于操作不同步造成列车冲动大，容易引起断钩等运输安全事故，严重影响了电气化铁路优势的发挥。采用目前我国自行研制的地面带电或者车载控制断电任何一种自动过分相装置，都可以实现电力机车的自动过分相，能够提高运用机

2、车过分相的准确性，并且大大降低司机的劳动强度，提高司机的生产效率和工作质量，提高牵引供电运行的安全可靠性。地面带电自动过分相还可以满足机车带负荷，通过分相区的要求，可以有效地缩短过分相的运行时间，在运输线路紧张以及设备质量可靠的前提下，实现电力机车自动过分相是可行和必要的。2机车控制断电自动过分相系统的技术原理10机车控制断电自动过电分相系统的技术原理是在铁路轨枕埋设地面地感器，车上安装感应接收装置，当机车接收到过分相预告信号后，机车首先进行确认，同时降低机车牵引电机电流、依次断开辅助机组、断开劈相机，延时断开机车主断路器

3、，使机车惰性通过较长的无电区。在通过无电区后，机车接收到恢复信号，进行确认，进行顺序闭合主断路器，闭合劈相机、闭合辅助机组和恢复司机指令。成功地利用车上的程序控制替代司机人工断电过分相操作，实现机车控制断电自动过分相。技术方案设备简单，装置安装调试集中在机车上，对运行速度较高的铁路是一种比较适合的自动过分相方式。但该方案过电分相运行时间较长，机车断电时间明显，速度损失较大，过分相需要机车具有一定的初速度，不适合低速、大坡道区段。3地面带电自动过电分相系统的技术原理地面带电自动过电分相系统的技术原理是利用在接触网中性段转换区

4、，将电力机车的运行位置信息准确地发送给分相装置的控制屏，启动并且经过逻辑运算发出相应指令，控制、操作跨接在接触网绝缘锚段关节电分相两个断口上的真空断路器，按照预先规定的约定条件，通过程序软件控制，进行真空断路器的投、切，在瞬间转换停电130ms的条件下，实现接触网中性段转换区，不同供电相位电源的自动转换与连续供电，达到电力机车带电、带负荷，司机免操作，安全通过电分相转换区。3.1地面带电自动过分相系统技术10结合中国铁路高速、重载、客货共线的运输特点，西安铁路局科研所经过近三十年的努力，成功研究开发出我国地面带电自动过分相

5、系统技术。该技术方案的技术原理是当机车通过系统的位置传感器时，触发分相所的逻辑控制单元，控制安装在分相所高压室的两台地面智能选相真空断路器，顺序断合，并且仅用0.13s，完成带电换相地操作，保证机车带负荷、安全、高速、自动地通过电分相区。该科技攻关项目1997年通过铁道部科技成果鉴定，1998年在宝成线扩能中首次进行采用。初期采用电磁操作机构的真空断路器，难以满足设计的要求。2004年永磁操作机构智能选相真空断路器关键设备的研制成功，以及系统技术的改进和提升，使得该项技术走向成熟，并在宝成、神朔、沾昆等多条高坡、重载铁路逐

6、年得到推广应用，通过了部内专家的考察、评审。由于该项技术在运能紧张的大坡道限制区段采用，更有利于提高线路的通过能力，因而受到众多运输单位、领导部门的关注与重视。2006年5月铁道部供电会议提出：要在12‰以上长大坡道线路区段，采用地面带电自动过分相系统技术，避免运用中的牵引供电故障，受到机务与供电部门的重视。2007年8月铁道部工程设计鉴定中心、科技司、运输局联合发文，指出：当接触网电分相必须设置在6％o以上的大坡道地段时，应根据行车专业牵引计算的结果，合理确定接触网电分相的位置，以及具体电分相方案和自动过分相方式。目前已

7、有多处地面带电自动过分相装置在施工建设中，中铁各勘察设计院也已在多条线路中进行设计选用。3.2地面带电自动过分相系统技术的组成地面带电相分段自动转换系统技术由六部分组成，分别为列车识别子系统、逻辑控制子系统、操作执行子系统、远动监控子系统、接触网相分段转换区子系统、机车兼容子系统。3.2.1列车识别子系统列车识别子系统采用满足安全、可靠运行的信号采集方式，该子系统列车识别率可达到100％，杜绝了列车的漏检现象。设备采用模块化设计，现场安装、维护、检修便捷。精化设计，可以实现在全自动闭塞信号区间与2000A设备的兼容使用。3

8、.2.2逻辑控制子系统10逻辑控制子系统采用以进口的可编程序控制器为核心的控制系统，单独组成控制屏，可以方便应用与维护。逻辑控制子系统根据采集的信号和设定的程序，经过逻辑运算，发出相应命令，控制真空断路器、电动隔离开关、电动断电标的正确动作。能自动检出装置运行中出现的各种故障，并分类进行提示报警。控制子