提速道岔断相保护器电路改进方案探讨

顾建春 上海铁路局上海电务段

提速道岔断相保护器电路改进方案探讨

顾建春 上海铁路局上海电务段

目前我国铁路提速区段上安装的基本上是钩锁型分动外锁闭道岔，且用三相电源控制多机牵引。当三相电源缺相或三相负载断相时，为了保护三相电机不被烧坏，在道岔动作电路中设计了断相保护器电路，由断相保护器DBQ和保护继电器BHJ组成。因此，保护继电器BHJ的稳定工作与否，直接决定着道岔的运用状态。

断相保护器；保护继电器；串联；并联；带载标准

1　断相保护器DBQ和保护继电器BHJ工作原理

断相保护器电路结构见图1。

图1 断相保护器电路结构图

（1）由于道岔平时不动作，故断相保护器的3个变压器输入线圈中无电流通过，桥式整流堆也无直流输出，因此BHJ平时处于落下状态。

（2）当道岔动作时，如果三相负载工作正常则3个变压器的输入线圈中有电流通过，在变压器Ⅱ次侧得到感应电压后，串联叠加送至桥式整流的交流输入端，经桥式整流后，得到直流电源，使BHJ励磁吸起。

（3）当发生断相时，这一相的变压器Ⅰ次侧相当于开路，其阻抗为无穷大，而另两相电源由于三相中缺少一相，故负载电流值也将变小，相位也了生变化，与其对应的变压器Ⅱ次侧的感应电压的幅值及相位也发生变化，使3个变压器Ⅱ次侧串联叠加输出的电压很低，基本趋于零，故桥式整流堆的直流输出电压也基本为零，使BHJ落下，切断1DQJ的自闭电路，起断相保护作用。

2　存在问题及原因分析

之前，我们在日常道岔维修中发现道岔不能正常转换的现象。通过认真观察和微机监测分析发现，导致该现象的原因是道岔控制电路中BHJ不能正常吸起，切断三相电源输出。进一步仔细检查发现保护继电器BHJ的两组线圈1-2，3-4并联使用后通过1#、4#端子接入断相保护器DBQ的1#、2#输出端。

通过测量发现当保护继电器BHJ线圈并联使用时，其工作电流由串联时的14 mA增加到40 mA以上，增加3倍左右，这不但严重超过断相保护器按BHJ线圈串联状态设计的带载标准（14 mA），使断相保护器DBQ输出严重超载，同时也使BHJ线圈工作在了过载状态。且保护继电器BHJ线圈并联使用时，其1-4线圈的电压较低（现场测试部分继电器电压为13 V左右），导致BHJ工作在临界额定电压状态。在这样状态下长期使用，会降低两种设备的使用寿命，导致道岔故障的发生。

3　整改方案及日常维护

通过与设计院的沟通与联系，要求我们通过改变保护继电器BHJ线圈的连接方式，将原来的并联使用改为串联使用，即将TDF组合中保护继电器BHJ的线圈7-3～7-1，7-2～7-4拆除，增配7-2～7-3。串联使用后增加了BHJ线圈阻抗，降低了断相保护器输出电流（满足串联状态设计的带载标准14 mA），提高了BHJ的工作电压（现场测试均超过20 V），有效确保了保护继电器BHJ的工作状态，保障道岔正常运行。通过此次改造后，之前该类故障现象未曾出现。

在日常检查中我们发现断相保护器DBQ的1#、2#输出电压、电流存在不稳现象，初步怀疑是由于外电网波动以及三相电负载变化引起的电器元件变化。因此，建议将断相保护器DBQ的1#、2#输出电压、电流纳入电特性日常管理，每月通过测试分析断相保护器DBQ的工作状态，及时发现设备不良隐患，确保道岔运用正常。

责任编辑：王 华

来稿日期：2016-06-01