一、地铁直流框架保护原理直流开关柜柜底安装有绝缘垫,从而保证直流开关柜与大地绝缘。将低阻抗电流继电器(80A)两端分别与直流开关柜柜体和系统地相连接,当柜体对地电压(50100V)大于整定值时,继电器发出动作信号,从而保证人和设备的安全。1.框架保护原理。在地铁牵引供电系统中,以便给电客车供给DC1500V电源,其下所有牵混所内部的2台整流机组的电源应该将35KV的交流电源整流为1500V的直流电源并送到直流母排,随后接触网的供电由通过馈线断路器的直流母排供给电源。与此同时,所有区间内的接触网的电源由两个变电所供给,其方式为接触网双边供电。当直流牵引供电设备内部绝缘性能降低时可能会造成人身危害,因此为了防止此类危害,所有牵混所所内部都设置了保护装置,此种装置设置的目的就是防止直流系统框架的泄露。它由两部分组成:反映直流泄露电流的过电流保护以及反映接触电压的过电压保护,并且当过电压保护与车站钢轨轨电位限制装置相互作用时,钢轨轨电位限制装置后备保护系统随之运行。当过电流保护的整定值I>35A时;过电压的保护整定值U>AC65V(DC90V),U>AC72V(DC100V)时保护启动。上图为详细说明图。当变电60所内的直流牵引设备的外部与地面不接触时,对地产生一定程度的电阻。然而,当以上设备形成框架,即设备外部由电缆相连接,并且连接到MD11(负极柜)时,通过1000A/150MV的R101(分流器)连接至大地从而产生一定电阻。如果泄露产生于设备外壳时,电流经过R101(分流器)连接至大地,电压就会在R101(分流器)上通过电流形成。此时,U1(电流变换器)的作用在于把电压转变成-10V10V的可适用于S5-95(可编程控制器)的电压。以上即为过电流保护原理图。以此类推,设备外部由电缆相连接与钢轨间的电压信号,经由U2(电压变换器)调整为低电压信号输入S5-95,然后其由S5-95程序判断,并与事先贮存的反时限延时曲线进行比较;当设备外部由电缆相连接与钢轨间的电压100V时,应当参照比较情况,也就是说启动某一段延时后,如果在延时内,电压引号一直100V,24V电压则会通过S5-95输出,与之相应,驱动跳闸继电器则会跳闸相应的断路器。综上所述,电流保护流程与电压保护如出一辙,都是经由S5-95诊断后由U1的转换电压信号将断路器跳闸。2.直流框架保护的动作类别。电流型直流框架保护与电压型直流保护是直流框架保护的两种类型。电流型框架保护是指检测变电所内设备外壳对大地的电流。电压型框架保护则主要检测设备外壳对直流设备负极之间的电压。由于电阻较小则可以忽略,可认为设备外壳直接接地。因为钢轨是和直流设备负母排相连的,所以电压型检测的电压相当与钢轨和大地之间的电压。二、框架保护动作发生时应急处置1.当发生牵引降压所DC1500V框架保护动作时,造成所内直流1500V系统跳闸;电调判断是否通过正线支援车辆段,恢复接触网供电。牵混所值班人员确认故障情况,并及时进行汇报。2.当确认为电压型框架保护动作时,直接在直流端子柜,按下“复归按钮”。如能复归,立即汇报电调,待电调通过PSCADA系统进行相关操作及处理;如不能复归,也立即汇报电调。3.当确认为电流型框架保护动作时,立即汇报电调,同时应急处置小组人员对故障所直流系统进行故障检查、处理。检查处理后方可开启负极柜的柜后门,同时按下柜内继电器上的红色按钮复位继电器,然后在端子柜侧面板处按下“复归按钮”。最后汇报电调。4.当发生正线牵引降压所DC1500V框架保护动作,造成相应故障所内开关跳闸,并联跳临所相应馈出开关。变电所值