文档介绍：直流牵引供电系统短路故障浅析
摘要:本文结合地铁供电故障实例，深入剖析了直流牵引系统保护 情况及短路故障原因，并结合重合闸原理，总结出了直流系统短路故障 的判断方法及处理措施，使地铁维保人员在故障发生后能够快速、准 确地查找到故障点，及时直流牵引供电系统短路故障浅析
摘要:本文结合地铁供电故障实例，深入剖析了直流牵引系统保护 情况及短路故障原因，并结合重合闸原理，总结出了直流系统短路故障 的判断方法及处理措施，使地铁维保人员在故障发生后能够快速、准 确地查找到故障点，及时进行处理,减少故障对地铁运营的影响，对地 铁供电系统的应急抢修具有较强的指导意义。
关键词:直流 短路 保护 重合闸
直流牵引系统为地铁列车提供动力，其安全可靠运行是地铁安 全、可靠运营的保证。纵观地铁供电系统运行经验，牵引变电所内直 流系统的故障形式主要有:短路故障、过负荷故障、过电压故障等。 最常见且危害最大的当属短路故障，一旦发生直流系统短路将直接中 断正线行车,造成地铁停运。因而如何快速地查找、处理直流系统短 路故障，显得尤为重要。直流系统短路故障按原理可分为两种:一种是 正极对负极短路;另一种是正极对地短路。
1直流系统发生短路故障时保护动作情况
正极对地短路。因施工原因，造成A变电所周围埋设的直流馈线 电缆接地，使所内控制信号盘二次回路、上网隔开操作箱发生大面积 烧灼，并伴有冒烟和火花，随即所内相应直流开关同时跳闸，整个直流
系统瘫痪、供电中断，故障时最大峰值电流为5527 A,DDL-Delta-I保 护、框架保护动作,时间为23 ms。
正极对负极短路。地铁运营时段，列车运行至某接触网供电区间, 因受电弓上方遗留的金属工具在列车行驶过程中与接触网、车体碰撞 发生短路，造成直流开关大电流脱扣及DDL Delta I保护动作而跳闸, 中断地铁运营5 min以上，故障时两端短路电流分别达到12925 A、 13657 A（大电流脱扣保护定值为8000 A）。
以上两起事故均造成了接触网停电及列车中断，故障瞬间产生很 大的短路电流，电压骤降，对线路形成巨大损坏。
直流系统的多数保护都是为了切除正极对负极短路故障,一般为 大电流脱扣、DDL-Delta-I保护，框架保护则是为了切除正极对地短路 故障。
用以快速切除金属性近端短路故障，通过断路器内设置的脱扣器 实现。一旦检测到瞬时短路电流超过保护定值，磁场产生的作用力将 使断路器动、静触头迅速脱扣，使断路器跳闸,起到保护作用，其固有动 作时间仅几毫秒，往往先于电流上升率及电流增量保护动作。
两种保护相互配合使用，简称DDL-Delta-I，应用于中、远端短路故 障保护，既能切除近端短路电流，也能切除大电流脱扣保护不能切除的 故障电流较小的远端短路故障，谁较早激活就由谁先出口跳闸。
直流设备外壳即为框架，框架泄露保护由电流元件和电压元件组 成。当任意一个直流设备内发生正极对外壳短路时，接地电流通过框 架电流元件流入综合接地网，再通过钢轨与地之间的绝缘泄漏电阻回 到钢轨(负极)。当接地电流超过整定值(80 A)时，框架泄漏保护的电流 元件迅速动作。电压元件检测设备外壳与直流设备负极之间的电位差, 等价于钢轨和地之