信号电源屏空气开关容量的计算方法.pdfVIP

2014 茸 12 月 第 50 卷第 12 期 棋道通信信雪 December.2014 VoL 50 No.12 RAILWAY SIGNALLING COMMUNICATION 信号电源屏空气开关容量的计算方法 吴嬉 摘 要:针对目前国内多条铁路的供电电源侧与电务负荷侧的开关容量不能满足分级防护的要 求，具体分析原因;通过例举国内信号电源屏制造商针对信号电源屏输入侧空气开关容量的不同 计算方法，提出最终解决方案。 关键词:断路器容量;分级防护;计算方法 Abstract: Currently , the capacity of power supply side switch and electrical load side switch in several domestic railways cannot meet the requirements of graded protection. This paper analyzes the cause of the problem and illustrates the different calculation methods of domestic signal power supply panel manufac- turers and proposes a solution. Key words: Breaker capacity; Graded protection; Calculation method DOI: 10. 13879/j. issn1∞0-7458.2014-12.14404 近期，据乌鲁木齐铁路局相关人员反映，在其 管辖范围内的多条铁路中，出现供电电源侧与电务 负荷侧开关容量不匹配的问题，即变电所信号电源 空气开关、信号机械室配电盘空气开关及电源屏输 入端空气开关的容量，不满足《铁路信号设计规 范》第 12.2.7 条规定信号设备断路器的设置 应能满足对设备进行分级防护的要求。 1 原因分析 经多方分析，之所以出现上述问题是因为电力 专业和信号电源屏供应商计算空气开关容量时，所 依据的产品标准或技术规范不同。信号电源屏供应 商参考《客运专线铁路信号产品标准(暂行)铁 路信号电源屏》进行设置，具体要求为按照被 保护电路的额定容量、负载性质以及选择性配合， 来确定断路器的额定保护电流和延时特性，输入三 相电源还应考虑负载不平衡度的因素。断路器额定 保护电流的容量选择，输入回路为额定电流的1. 5 -2 倍，输出回路为额定电流的1. 4- 1. 6 倍。而 电力专业依据《电力设计规范》进行设计，整定 吴 婿:中铁第一勘察设计院集团有限公司 工程师 71∞43 西安 收稿日期: 2014-D8-18 电流大约为额定电流的1. 2- 1. 5 倍。 2 目前现状 电力专业在施工图设计初期，是根据信号专业 提供的信号设备总功率计算配电盘空开容量后，再 放大一级作为变电所空开容量。如果本站信号设备 总功率不变，则配电盘及变电所空开容量基本确 定，电力专业以此为依据进行后续施工图设计。而 信号电源屏输入侧的空开容量，只有待施工招标确 定电源屏供应商后才能计算。故两家有可能因为计 算方法不同，导致空开容量在选择上出现级别不匹 配的现象。 3 不同的计算方法 目前铁路行业存在津宇嘉信、北京康达、鼎汉 等多家信号电源屏生产供应商，而各个供应商针对 信号电源屏输人侧空气开关容量的计算方法却不尽 相同。现以南疆铁路库尔勒至阿克苏增建二线的喀 拉玉尔滚车站 (45kVA) 为例，详细分析如下。 3.1 津字嘉信的计算方法 运用电流计算公式，并考虑负载不平衡系数， 计算电源屏输入侧空气开关的容量。即 1 = P/U = 450∞/3/220 = 68. 2 A。考虑负载不平衡度的因素， 输人回路为额定电流的1. 5 -2 倍，则 : 1 =68.2 x 37 一 2014 :q:第 50 卷第 12 期铁道通信信号 输出功率 P2 =220 x Pl/175; 当某一相电源下降 159毛时，电摞屏必须保证 输出功率 P3 =1. 15 xP20 将输出功率变换为输出电流 11 = P3 /220 。 11 按照空气开关系列，往上选择最近的空气开 关容量，做为电源屏的空气开关容量 I 。 即 : P 1 =45000/3 = 15oooW , P 2 =220 X 15000/ 175 = 18857W , P 3 = 18857 x 1. 15 =21686W。 1 1 = 21686/220 = 98.6 A，按照空气开关系列， 选择最近的空气开关容量作为电源屏的空 气开关容量，则 I 取 1∞ A。 3.4 电力专业计算方法 严