簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

應(yīng)用背景

 城市軌道交通設(shè)備門類復(fù)雜、數(shù)量龐大、分布廣泛，在長期連續(xù)運(yùn)行時存在火災(zāi)隱患。在國內(nèi)外的地鐵火災(zāi)中，因電氣原因引起的火災(zāi)占比最大，達(dá)到37%，其中供電線路的漏電流更是造成電氣火災(zāi)的重要因素。消防部門、行業(yè)專家往往要求地鐵車站設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，但在地鐵監(jiān)控防范措施中，泄漏電流的監(jiān)測并不完善，現(xiàn)有的泄漏電流監(jiān)測系統(tǒng)存在誤報現(xiàn)象，使得配電系統(tǒng)漏電保護(hù) 頻繁跳閘。為此，查找頻繁誤報警原因，采取相關(guān) 限制漏電流的技術(shù)措施，是地鐵安全風(fēng)險管控的一 項(xiàng)重要任務(wù)。我司針對城市軌道交通地鐵車站配電設(shè)備和線路的漏電流問題，研究城市軌道交通地鐵車站配電設(shè)備和線路的漏電流產(chǎn)生原因，并針對性的提出限制漏電流的措施，解決配電系統(tǒng)漏電保護(hù)頻繁跳 閘以及電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)頻繁報警的問題，為實(shí)施安全可靠的智慧地鐵配電系統(tǒng)創(chuàng)造條件。

一、地鐵車站漏電流原因分析

 地鐵車站機(jī)電設(shè)備及照明用電負(fù)荷按其不同 的用途和重要性分為3級。一級負(fù)荷為地鐵車站中 重要的負(fù)荷，自變電所兩段母線各引一路電源至設(shè) 備（組）處，兩路電源在線路末端自動切換，切換方 式主要通過接觸器、STS 靜態(tài)開關(guān)、PC 級列車自動 監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）、CB 級 ATS 等。二級負(fù)荷從降壓 變電所或環(huán)控電控室的二級負(fù)荷母線饋出單回路 電源線路至設(shè)備的電源箱。三級負(fù)荷從三級負(fù)荷 母線段引出單回路電源線至設(shè)備。通過對比分析 現(xiàn)場數(shù)據(jù)、各負(fù)荷的供電方式及設(shè)備內(nèi)部的配電方 式，可以發(fā)現(xiàn)有以下 3 個方面原因?qū)е碌罔F車站配電系統(tǒng)產(chǎn)生漏電流。1）雙電源切換回路中性線并接。2）1.2 TN-S系統(tǒng)出現(xiàn)多點(diǎn)接地。3）施工接線錯誤用操作。

二、剩余電流的產(chǎn)生

 剩余電流即人們俗稱的漏電電流。實(shí)際上,任何一個電氣設(shè)備、任何一條供電線路都或多或少存在剩余電流。剩余電流一般為帶電導(dǎo)體對地的正常泄漏電流,故又稱為泄漏剩余電流。泄漏剩余電流與電氣施工工藝、施工水平,絕緣層介質(zhì)和厚度 ,線路敷設(shè)方式,用電設(shè)備內(nèi)在的供電線路形式,電氣設(shè)備與線路的使用時間長短,負(fù)載類別、數(shù)量周圍的地理氣候環(huán)境(溫度、濕度、氣壓等),供電電壓、電流、頻率及電源污染程度等參數(shù),以及建筑物使用性質(zhì)均有直接的關(guān)系。實(shí)際工作中雖不必有十分精確的泄漏剩余電流值,但作為電氣設(shè)計(jì)時的重要參數(shù),亦應(yīng)有一個較正確的估算參考值。設(shè)備在正常環(huán)境正常使用狀態(tài)下所產(chǎn)生的對地泄漏剩余電流均應(yīng)稱為正常的泄漏剩余電流。

三、限制漏電流措施

 通過上述分析，影響地鐵車站配電系統(tǒng)漏電流的根本原因是從電源側(cè)流出的電流沒有按照既定的回路返回，具體表現(xiàn)為雙電源切換回路中性線并接、TN-S 系統(tǒng)出現(xiàn)多點(diǎn)接地，施工安 裝接線問題。因此，針對上述原因，城市軌道交通車站配電系統(tǒng)可采用以下措施限制和降低地鐵車站配電系統(tǒng)的漏電流。1）單母線分?jǐn)嘟泳€方式，母聯(lián)開關(guān)應(yīng)選用四極 斷路器。2) TN-S系統(tǒng)饋出回路不應(yīng)共用 中性線（N線）。3) 同一回路相線、中性線應(yīng)并行敷設(shè)。4) 施工安裝后通電前應(yīng)對配電系統(tǒng)做絕緣測試，漏電流測試，保證系統(tǒng)、線路、用電設(shè)備處于良 好的狀態(tài)。

四、安科瑞ASJ系列漏電流繼電器

 安科瑞ASJ系列剩余電流繼電器能夠滿足上述幾種漏電情況的防護(hù)，與遙控跳閘開關(guān)聯(lián)用，及時切斷電源，防止間接接觸、限制漏電電流。也可以直接作為信號繼電器，監(jiān)控電力設(shè)備。特別適用于地鐵車站配電系統(tǒng)、學(xué)校、商廈、工廠車間、集貿(mào)市場、工礦企業(yè)、國家重點(diǎn)消防單位、智能大廈與小區(qū)，地鐵、石油化工、電信及國防等部門用電的安全保護(hù)。

   注：①ASJ10L- LD1A額定剩余動作電流IΔn為10mA-30A連續(xù)可調(diào)；

   ②ASJ10L- LD1A極限不驅(qū)動時間Δn為0-10S連續(xù)可調(diào)。

注意事項(xiàng) 

   4.1 剩余電流動作繼電器外部所有接線都需要正確，否則可能導(dǎo)致誤動作和拒動作。

   4.2  國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn) IEC4.79 確定，50Hz交流電流通過人體時，如果不超過30mA時，人體不會因發(fā)生心室纖維性顫動而死亡。因此，特殊場所剩余電流動作繼電器對于漏電電流的設(shè)置要達(dá)到人性化。 

   4.3 剩余電流式動作繼電器不對相與相、相與零線之間的觸電提供保護(hù)；被保護(hù)線路不得與未保護(hù)線路混用，中性保護(hù)線不得重復(fù)接地。

總結(jié)

 通過分析可知影響漏電流的主要問題有系統(tǒng)接地、雙電源切換、施工安裝接線等問題。為此，漏電流的限制措施應(yīng)貫徹與工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、施 工方案全過程，通過限制地鐵車站配電系統(tǒng)的漏電 流，保證設(shè)備的安全可靠，提高電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用效果，為實(shí)施地鐵電氣系統(tǒng)安全、綠色、高效 運(yùn)行創(chuàng)造條件。