杂散电流与钢轨电位的综合治理方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种杂散电流与钢轨电位的综合治理方法和系统，所述系统包括钢轨电位限制柜、钢轨电位控制柜和排流柜；钢轨电位控制柜与所述排流柜通信连接；钢轨电位控制柜用于获取钢轨电位，当钢轨电位达到设定范围内时，通过电力电子器件调整钢轨的钢轨电位；钢轨电位控制柜将调整后的钢轨电位发送给排流柜以使排流柜根据钢轨电位进行排流操作；钢轨电位限制柜用于获取钢轨电位并在钢轨电位达到预设的阈值范围内时对钢轨进行电位限制操作。本发明专利技术提供的系统，通过钢轨电位控制柜和排流柜建立通信连接，排流柜在钢轨电位控制柜投入工作时根据钢轨电位进行排流操作，将杂散电流排到负极母排，可以做到防、排同时进行。排同时进行。排同时进行。

【技术实现步骤摘要】
杂散电流与钢轨电位的综合治理方法和系统


[0001]本专利技术涉及轨道交通电力系统
，具体涉及杂散电流与钢轨电位的综合治理方法和系统。

技术介绍

[0002]目前，在地铁或轻轨牵引供电线路中，普遍采用直流电作为地铁或轻轨车辆(简称机车)的电源，且大多数采用走行钢轨作为牵引电流的回流通道，虽钢轨与地之间采取绝缘安装方式，但钢轨与地之间很难做到完全的对地绝缘，均存在一定的泄漏电阻。
[0003]随着机车运行时间的延长，环境逐步变差，钢轨与大地之间的绝缘电阻不断减小，致使一部分牵引回流电流流向大地形成杂散电流。由于钢轨与大地零电位之间存在泄漏电阻，杂散电流流经泄漏电阻，产生钢轨电位。同时，在机车和回流点附近钢轨中产生明显的钢轨对地电位，特别是在非牵引供电所站点，当机车启动时，启动电流较大，随着钢轨纵向电阻以及各种因素引起的接触电阻的增加，钢轨压降也大，杂散电流增加，钢轨电位增加。钢轨电位过高将危及人身及设备安全。同时，杂散电流在流经地下金属结构时会产生电化学腐蚀，尤其对沿线的输油管道、煤气管道、自来水管道及沿线建筑物结构钢等危害极大。
[0004]对杂散电流的防护目前采取是“以防为主、以排为辅”的防护措施，同时，预防措施和排流措施是相互独立的，对杂散电流的防护效果较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术中由于预防措施和排流措施是相互独立的，导致对杂散电流的防护效果较差存在的技术问题，本专利技术提供一种杂散电流与钢轨电位的综合治理方法和系统。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
[0007]一方面，本专利技术提供一种杂散电流与钢轨电位的综合治理系统，包括：钢轨电位限制柜、钢轨电位控制柜和排流柜；所述钢轨电位控制柜与所述排流柜通信连接；所述钢轨电位限制柜与所述钢轨电位控制柜连接；所述钢轨电位限制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述钢轨电位控制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述排流柜分别与钢轨和负极母排连接；
[0008]所述钢轨电位控制柜用于获取钢轨电位，当钢轨电位达到设定范围内时，通过电力电子器件调整钢轨的钢轨电位；
[0009]所述钢轨电位控制柜将调整后的钢轨电位发送给排流柜以使排流柜根据钢轨电位进行排流操作，将杂散电流排到负极母排；
[0010]所述钢轨电位限制柜用于获取钢轨电位并在钢轨电位达到预设的阈值范围内时对钢轨进行电位限制操作。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进为：
[0012]上述方案中，优选地，所述设定范围为70V～90V之间；所述钢轨电位控制柜当钢轨
电位达到70V～90V之间时，将钢轨电位控制在90V以下。
[0013]上述方案中，优选地，所述阈值范围为90V～110V、120V～170V或600V以上；所述钢轨电位限制柜通过短接钢轨和负极母排以进行钢轨电位的限制。
[0014]上述方案中，优选地，所述钢轨电位限制柜在钢轨电位属于阈值范围为90V～110V时，延时1s短接钢轨和负极母排；
[0015]所述钢轨电位限制柜在钢轨电位属于阈值范围为120V～170V时，无延时短接钢轨和负极母排；
[0016]所述钢轨电位限制柜在钢轨电位属于阈值范围为600V以上时通过钢轨电位限制柜中的晶闸管无延时短接钢轨和负极母排。
[0017]上述方案中，优选地，所述钢轨电位限制柜通过设置在钢轨上的电压传感器检测所述钢轨电位。
[0018]上述方案中，优选地，所述系统还包括：埋藏在道床中的极化电压检测装置；所述排流柜实时获取极化电压检测装置中检测的极化电压，当所述极化电压大于预设的排流电压值时，对钢轨进行排流操作，将杂散电流排到负极母排。
[0019]上述方案中，优选地，所述预设的排流电压值为0.5V。
[0020]另一方面，本专利技术提供一种杂散电流与钢轨电位的综合治理方法，基于第一方面任意所述的系统，所述方法包括：
[0021]钢轨电位控制柜获取钢轨电位，当钢轨电位达到设定范围内时，通过电力电子器件调整钢轨的钢轨电位；
[0022]钢轨电位控制柜将调整后的钢轨电位发送给排流柜以使排流柜根据钢轨电位进行排流操作，将杂散电流排到负极母排；
[0023]所述钢轨电位限制柜获取钢轨电位并在钢轨电位达到预设的阈值范围内时对钢轨进行电位限制操作。
[0024]本专利技术提供的一种杂散电流与钢轨电位的综合治理方法和系统，系统包括：钢轨电位限制柜、钢轨电位控制柜和排流柜；所述钢轨电位控制柜与所述排流柜通信连接；所述钢轨电位限制柜与所述钢轨电位控制柜连接；所述钢轨电位限制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述钢轨电位控制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述排流柜分别与钢轨和负极母排连接；所述钢轨电位控制柜用于获取钢轨电位，当钢轨电位达到设定范围内时，通过电力电子器件调整钢轨的钢轨电位；所述钢轨电位控制柜将调整后的钢轨电位发送给排流柜以使排流柜根据钢轨电位进行排流操作；所述钢轨电位限制柜用于获取钢轨电位并在钢轨电位达到预设的阈值范围内时对钢轨进行电位限制操作。本专利技术的系统，通过钢轨电位控制柜和排流柜建立通信连接，排流柜在钢轨电位控制柜投入工作时根据钢轨电位进行排流操作，将杂散电流排到负极母排。同时，通过钢轨电位限制柜在检测到钢轨电位过高时，及时进行电位限制处理，从而可以实现防、排同时进行。
附图说明
[0025]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0026]图1是本专利技术实施例的杂散电流与钢轨电位的综合治理系统的结构图。
[0027]图2是本专利技术杂散电流与钢轨电位的综合治理的架构图。
[0028]通过上述附图，已示出本专利技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本专利技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。
具体实施方式
[0029]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0030]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0031]下面以具体地实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本专利技术的实施例进行描述。
[0032]图1为本专利技术实施例的杂散电流与钢轨电位的综合治理系统的结构图，如图1所示，本实施例中，杂散电流与钢轨电位的综合治理系统包括：
[0033]钢轨电位限制柜1、钢轨电位控制柜2和排流柜3；所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杂散电流与钢轨电位的综合治理系统，其特征在于，包括：钢轨电位限制柜、钢轨电位控制柜和排流柜；所述钢轨电位控制柜与所述排流柜通信连接；所述钢轨电位限制柜与所述钢轨电位控制柜连接；所述钢轨电位限制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述钢轨电位控制柜分别与钢轨和负极母排连接；所述排流柜分别与钢轨和负极母排连接；所述钢轨电位控制柜用于获取钢轨电位，当钢轨电位达到设定范围内时，通过电力电子器件调整钢轨电位；所述钢轨电位控制柜将调整后的钢轨电位发送给排流柜以使排流柜根据钢轨电位进行排流操作，将杂散电流排到负极母排；所述钢轨电位限制柜用于获取钢轨电位并在钢轨电位达到预设的阈值范围内时对钢轨进行电位限制操作。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述设定范围为70V～90V之间；所述钢轨电位控制柜当钢轨电位达到70V～90V之间时，将钢轨电位控制在90V以下。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述阈值范围为90V～110V、120V～170V或600V以上；所述钢轨电位限制柜通过短接钢轨和负极母排以进行钢轨电位的限制。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述钢轨电位限制柜在钢轨电位属于阈值范围为90V～11...

【专利技术属性】
技术研发人员：李根良，方兵，刘慧良，
申请(专利权)人：湖南恒创开拓电气有限公司，
类型：发明
国别省市：