客运专线电力远动箱变
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发布日期:2023-05-18
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详细介绍

概述

客运专线是以客运为主的双线电气化快速铁路,时速 200 只 35kmh曲线半径一般在 2200m 以上,其通信、信号的设计实现对列车的远程集中控制指挥管理维护、保证高速列车的安全、正点,满足旅客对乘坐旅行的快捷、舒适、安全、正点的需求。设计中广泛采用了信息技术、数字技术、计算机网络技术传感技术、遥控技术、遥信技术等先进技术。

客运专线远动箱变的设计充分考虑到满足高速铁路电源系统高可靠、免维护的需要,高压环网开关采用 SF6全绝缘、全密封的充气式 G1S 开关柜,选用干式变压器,配置1BM 网络机柜,使用合资品牌断路器,开关均为电动操作,将信号上传远动系统,实现三遥。其配置更高档,设计更人性化。

功能特点

高压采用SF6充气式环网柜全绝缘、全密封,防护等级达到IP67采用箱变结构,将一二次系统集成在一个双层、密封、防腐的箱体内实现了统一设计标准、统一产品、统一管理,完成了系统优化,强化了系统设计;

可靠的机械“五防”实现负荷开关、接地开关和前门之间的联锁,保证了人身安全;

进出线采用带电可触摸电缆头连接,进线设置避雷器,可保证运行检修人员的人身安全。

布局结构

箱式变电站内主要包括SF6气体绝缘环网开关柜,变压器低压开关柜UPS电源、RTU装置。

变电站高压侧设置10KV一级负荷贯通母线和10KV综合贯通母线,每组母线上均设置1回进线、1回出线、1回馈线和1只母线PT。

箱变设置2台配电变压器,电源分别引自10KV一级负荷贯通母线和10kV综合贯通母线。

箱变低压侧设置0.4KV一级贯通母线和04KV综合贯通母线,每组母线上均设置1回进线,4~6路出线。

高压环网柜

高压环网开关选择紧凑型、共箱式SF6全绝缘全密封产品,该环网柜将开关装置和硬母线密封在充有 SF6气体的不锈钢壳体内,气箱部分防护等级达到P67,能适应各种恶劣的环境:采用三工位开关,具备有分合接地三工位指示灭瓜室是独立的、密封的,即,灭圳与绝缘是独立于SF6气体中;具备故章电弧限制装置接地开关迅速动作息弧,保证人身、设备、建筑物安全;具有压力释放通道,故障时向下释压,保障安全:环网柜具有清晰的模拟母线探作向导、带电显示、分合指示、气体压力指示;具有完善的五防系统,实现分合接地及前门之间的联所。开关均采用电动操作,并具备远方通讯接口,同时将相应的信息引至远动控制中,实现系统遥控、遥信、遥测的“三遥”功能环网柜具有顶部出线,安装有母线互感器

高压环网开关可选用国际知名品牌。

电缆及避雷器的连接

电缆的连接及避雷器的连接均采用电缆头的形式,实现了整个高压部分得全绝缘、全密封;

进出线电缆采用630A可分离螺栓连接的电缆前接头

变压器一般为采用250A可插拔式肘型电缆头;

避雷器为可触摸后接头的形式。

母线互感器的安装

设置母线互感器,用于采集母线侧电压,电压互感器选用JSZV12A-10R型,其一次绕组带熔断器保护,通过可带电触摸欧式电缆头与环网柜内母线相连,再通过大口径美式电缆头连接到电压互感器,使高压环网柜整体密封良好,不受恶劣环境的影响,可靠性高,完全免维护

电流互感器的安装

进出线单元均设置电流互感器,选用开启式LMZK-12系列互感器,为电缆穿芯式,作为电流测量用

信号变压器

信号变压器采用SC10或SC11系列干式变压器

变压器室采用单层通风结构,设有强制排风,烟雾报警灯设施。

低压开关柜

IBM 网络机柜 -- 低压柜柜体采用 BM 公司设计风格的标准网络机柜,体颜色为 RAL7035。型材焊接框架,结构稳固。材料采用优质 SPCC 冷乳钢板表面处理采用脱脂、酸洗、磷化、静电喷塑处理。高密度开孔的前门设计提供了充足的散热条件,又有效的实现设备保护问题,且外形美观高贵。低压进出线开关--低压进出线开关选用国际知名品牌固定式断路器,具备智能热磁脱扣器,配置电动操作机构,同时合分闸信号通过 PTU上传至调度端并可以对其进行远方操作。

低压主进隔离开关--低压进线设置闭锁型隔离开关,防止误分合并配置辅助触点将信号上传远动。自闭贯通端子箱- 自闭贯通没置相应的端子箱,将系统中的电流、电压、电源、开关合分操作、开关位置及指示灯、电度表、照明系统等二次线线分别接入相应的端子箱,在不影响系统运行的前提下,可以测试各种信号,维修和故障判断。

金属行线槽

在高压室经变压器室到低压室的行线槽采用金属行线槽,屏蔽避免了变压器对二次线的励磁干扰影响到二次线正常运行。同时一二次电缆线槽分开,避免的次电缆对信号线的电磁干扰。

电源系统

开关及自动化部分推荐采用交流电源系统供电,工作电源推荐选用在线式工业级UPS 电源,工作原理为:交流-直流-交流,其运行中始终进行充放电工作对雷电、冲击、浪涌下陷有很好的抑制作用,输出高质量正孩波,为通信、远动设备提供高可靠电源,既能提供高低压开关合分闻电源,也能为远动设备报供电源。1KVA的UPS 电源在系统停电时,可以保证高低压开关分合 10次以上,系统工作2小时。工业级UPS 电源免维护,UPS 本体10年,电池4-5年

低压备自投

分别在一级和综合低压侧取一路电源,通过低压备自投装置互投,取可靠电源,供给交流系统:低压备自投可选用接触器,进行双电源的可靠切换,并配有可靠的机械联锁,从根本上避免了双电源碰头的问题:低压备自投也可选用双电源自动切换装置,控制单元通过微处理器对电源进行检测,按预先设定的程序来判别电源状态,并发出相应的指令使断路器动作实现两路电源切换并发出相应指示

系统组成布局

箱体采用双层、密封、防腐结构,有效防潮、防尘、防凝露,保证箱内元器件的稳定运行;整个箱变采用欧洲设计风格,分为高压室、变压器室、低压室,并呈目字排列,防火布局设计,高压室、变压器室均有可靠的物理隔离,低压柜中间设置检修走廊,结构紧凑,体积小;

在两个低压柜的侧面分别设置了端子箱,便于检修、试验和维护:

箱变设置有完善的通风系统,一方面箱内设有畅通的自然风道,另一方面设有强制型通风,控制变压器室的温度箱变内设置有驱潮系统,当湿度超标时,自动启动加热板;

箱变个隔室内设有烟雾报警系统,并将信号上传调度主站,防止事故扩大;

箱变设置开门报警系统,并将信号上传,可以监测到现场异常信息,实现无人值守

顶盖采用斜坡式设计,防止积水,并采用防水屋檐,防止溅水。