杂散电流监测防护系统讲稿PPT学习教案

1、会计学1杂散电流监测防护系统讲稿杂散电流监测防护系统讲稿第1页/共103页n大连、北京等城市轨道交通工程。大连、北京等城市轨道交通工程。第2页/共103页第3页/共103页排流网ABCDEF阴极区阳极区杂散电流所经过的路径可概括为两个串联的腐蚀电池，即杂散电流所经过的路径可概括为两个串联的腐蚀电池，即电池电池：A钢轨（阳极区）钢轨（阳极区）B道床道床C排流网（阴极区）排流网（阴极区）电池电池：D排流网（阳极区）排流网（阳极区）E道床道床F钢轨（阴极区）钢轨（阴极区）第4页/共103页第5页/共103页第6页/共103页第7页/共103页第8页/共103页第9页/共103页第10页/共103页第

2、11页/共103页测走行轨回流的情况。第12页/共103页第13页/共103页第14页/共103页第15页/共103页第16页/共103页第17页/共103页经埋地结构物中的杂散电流，显著减轻其经埋地结构物中的杂散电流，显著减轻其腐蚀。腐蚀。第18页/共103页杂散电流也增加，但增加幅度不大。n3）随着轨道纵向电阻的增加，轨道电压大幅增加，杂散电流在最初轨道纵向电阻值较小时增加不明显，但随着轨道纵向电阻值的增加，杂散电流增幅速度越来越快。第19页/共103页上做混凝土结构钢筋的截面计算时，主要考虑土建专业对混凝土强度的要求。n6）供电区间距离增大，轨道电压和杂散电流均增加，增幅也较大，尽可能的

3、缩短供电区间距离，对减小杂散电流有重要的意义。第20页/共103页第21页/共103页CJJ4992地铁杂散电流腐蚀防护技术规程对于杂散电流的要求有下面几条规定： 1）地铁轨道泄漏出来的杂散电流，能否引起隧洞结构钢筋的腐蚀，以杂散电流引起结构钢筋极化电压偏移值来确定，因此，规程第3.0.5条规定：隧洞结构的外表面，受杂散电流腐蚀危害的控制指标是由漏泄电流引起的结构电压偏离其自然电位数值。对于钢筋混凝土质地铁主体结构的钢筋，上述极化电压的正向偏移平均值不应超过0.5V。 第22页/共103页 2）轨道与结构钢筋间的过渡电阻值是考察轨道绝缘的重要参数。规程第4.2.1条规定：兼用作回流的地铁走行轨

4、与隧洞主体结构（或大地）之间的过渡电阻值（按闭塞区间分段进行测量并换算为1km长度的电阻值），对于新建线路不应小于15km，对于运行线路不应小于3km。 第23页/共103页 3）地铁轨道与站台间（钢轨与结构钢间）有时会出现异常电压，为了保护乘客和铁路员工的安全，VDE0115标准规定，钢轨与结构钢间的电位差（接触电压）不得超过92V。 4）规程第6.2.3条规定：监测点测量线的截面面积不应小于2.5mm2，长度不宜超过10m，并应具有工频2kV以上的绝缘耐压水平。第24页/共103页5）规程第6.2.4条规定：在需要进行遥测杂散电流参数的情况下，应在车站上设置监测室，敷设必要的遥测线路。 6

5、）规程第6.2.5条 车站测量室内应具备符合现场测试要求的试验场地，测量专用电源、接地极和专用仪表等。 第25页/共103页第26页/共103页第27页/共103页第28页/共103页第29页/共103页第30页/共103页第31页/共103页VV1V2第32页/共103页第33页/共103页第34页/共103页第35页/共103页第36页/共103页第37页/共103页超过0.5V。n功能单一：只能反映回流点的杂散电流情况，不能反映全线路的杂散电流分布情况及危害程度第38页/共103页第39页/共103页第40页/共103页JCJC计 算 机JCJCXHXHXHXHXHXH中心站主控室牵引站

6、牵引站牵引站排流柜排流柜排流柜SCADA图例监测装置信号转接器传感器XHJC第41页/共103页第42页/共103页第43页/共103页第44页/共103页第45页/共103页第46页/共103页第47页/共103页第48页/共103页第49页/共103页 L H L H IN OUTQYG- 牵引轨PLW - 排流网CBDJ - 参比电极测量进线端子排通信进线端子排电路板电路板固定螺丝电源进线端子排NLPE取自区间动力照明，AC22020%，50HzNLPELH接传感器LH接传感器PVC管PVC管PVC管第50页/共103页第51页/共103页第52页/共103页第53页/共103页第54页

7、/共103页第55页/共103页第56页/共103页第57页/共103页第58页/共103页第59页/共103页第60页/共103页第61页/共103页第62页/共103页第63页/共103页第64页/共103页第65页/共103页第66页/共103页第67页/共103页5）在线帮助第68页/共103页传到杂散电流自动监测系统的传到杂散电流自动监测系统的上位机中，在控制室可实时观上位机中，在控制室可实时观察排流柜的工作情况察排流柜的工作情况n本本设备设备与监测系统配套使用，与监测系统配套使用，也可独立使用。也可独立使用。第69页/共103页第70页/共103页第71页/共103页第72页/共1

8、03页第73页/共103页第74页/共103页第75页/共103页第76页/共103页蚀。第77页/共103页钢轨中的电流只流向一个方向，而在另一个方向截止。第78页/共103页第79页/共103页n当列车后轮通过绝缘结时，有可能出现电流断流和突然减少等现象，从而使轨道绝缘结两端产生电势差。n如果电路中电压大于10 12 V，且电流大于80100 mA，分开的触头之间就会产生电弧。第80页/共103页第81页/共103页1地面段地下段第82页/共103页 在江水之下的隧道沉管区段，单向导通装置的正极接隧在江水之下的隧道沉管区段，单向导通装置的正极接隧道沉管区段地下钢轨，负极接沉管区段以外钢轨，

9、当列道沉管区段地下钢轨，负极接沉管区段以外钢轨，当列车在隧道沉管区段运行时，列车电流通过单向导通装置车在隧道沉管区段运行时，列车电流通过单向导通装置回流至牵引所，而当列车在隧道沉管以外区段运行时，回流至牵引所，而当列车在隧道沉管以外区段运行时，列车电流通过与钢轨平行的回流电缆回流至牵引所。从列车电流通过与钢轨平行的回流电缆回流至牵引所。从而使沉管区段钢轨泄漏的杂散电流减少，对该段的钢轨而使沉管区段钢轨泄漏的杂散电流减少，对该段的钢轨与隧道钢筋防有利。与隧道钢筋防有利。第83页/共103页第84页/共103页第85页/共103页第86页/共103页第87页/共103页第88页/共103页n7、防

10、护等级：IP34n8、重量：370kgn9、外形尺寸：1200mm800mm2000mm(宽深高)第89页/共103页11.1基本功能基本功能 11.2基本结构基本结构 11.3知识的表示及模糊推理知识的表示及模糊推理11.4知识的获取途径知识的获取途径 11.5系统开发系统开发 第90页/共103页 专家系统的主要功能是包括根据测量专家系统的主要功能是包括根据测量或监测到的能够衡量杂散电流安全水平的或监测到的能够衡量杂散电流安全水平的现场参数以及现场相关信息，分析得出杂现场参数以及现场相关信息，分析得出杂散电流腐蚀的危害，并提出行之有效的防散电流腐蚀的危害，并提出行之有效的防治措施。治措施。

11、 在此基础上，充分发挥培训、指导和在此基础上，充分发挥培训、指导和咨询功能。咨询功能。 第91页/共103页 专家系统包专家系统包括系统总控、综括系统总控、综合推理子系统、合推理子系统、知识库及其管理知识库及其管理子系统、数据库子系统、数据库及其管理子系统及其管理子系统、解释接口等五、解释接口等五部分构成。部分构成。 第92页/共103页 其中，系统总控的功能包括提供系统其中，系统总控的功能包括提供系统总菜单及选单功能、控制各库和各子系统总菜单及选单功能、控制各库和各子系统的协调运行、控制系统内数据采集系统的的协调运行、控制系统内数据采集系统的采集和输入、启动和控制综合分析推理子采集和输入、启

12、动和控制综合分析推理子系统的运行、控制系统与外部的通讯、协系统的运行、控制系统与外部的通讯、协调系统各库内容的传输等等。调系统各库内容的传输等等。 第93页/共103页 综合分析推理子系统主要完成对监测综合分析推理子系统主要完成对监测数据进行综合分析。其功能主要包括把各数据进行综合分析。其功能主要包括把各类经整编后的监测数据和相关信息与各类类经整编后的监测数据和相关信息与各类评判指标进行比较，从而得出杂散电流的评判指标进行比较，从而得出杂散电流的危害程度。在判断杂散电流超限时，发出危害程度。在判断杂散电流超限时，发出报警信息、进行成因分析并提出防治措施报警信息、进行成因分析并提出防治措施。综合

13、分析推理子系统需要与数据库、方。综合分析推理子系统需要与数据库、方法库及知识库进行频繁的信息交互。法库及知识库进行频繁的信息交互。 第94页/共103页 数据库及其管理子系统是面向数据信数据库及其管理子系统是面向数据信息存储、查询的计算机软件系统，是整个息存储、查询的计算机软件系统，是整个专家系统运行的基础。专家系统运行的基础。 数据库的管理工作主要包括：数据资数据库的管理工作主要包括：数据资料的采集、录入、存储、整编、查询、传料的采集、录入、存储、整编、查询、传输、报表和图示等。输、报表和图示等。 第95页/共103页 知识库是用于知识信息的存储和使用知识库是用于知识信息的存储和使用管理的计

14、算机软件系统。知识库管理子系管理的计算机软件系统。知识库管理子系统主要是对知识库进行输入、查询、修改统主要是对知识库进行输入、查询、修改、删除等。、删除等。 解释接口主要解释三个方面问题：给解释接口主要解释三个方面问题：给出推导这个结论所用的规则；根据推理过出推导这个结论所用的规则；根据推理过程，解释提问用户问题的原因；给出相应程，解释提问用户问题的原因；给出相应的杂散电流的防治措施。的杂散电流的防治措施。 第96页/共103页 知识的表示是建立知识库的关键问题，知识的表示是建立知识库的关键问题，知识表示是对知识的描述。知识表示是对知识的描述。 专家系统采用产生式规则和模糊数学结专家系统采用产

15、生式规则和模糊数学结合的模糊产生式规则来表示知识，模糊产生合的模糊产生式规则来表示知识，模糊产生式规则具有可以有效表达启发式知识等优点式规则具有可以有效表达启发式知识等优点，并可以根据数据可靠性给出可信度因子，并可以根据数据可靠性给出可信度因子，从而实现模糊推理。从而实现模糊推理。 第97页/共103页第98页/共103页专家系统采用专家系统采用Delphi 7.0平台开发，使用而向平台开发，使用而向对象的程序设计方法设计，并采用对象的程序设计方法设计，并采用SQL Server 2000数据库系统作为知识库存储方式。数据库系统作为知识库存储方式。为了提高推理机的效率，使知识库具有较好的为了提

16、高推理机的效率，使知识库具有较好的知识扩展性，利用关系数据库实现知识库。知识扩展性，利用关系数据库实现知识库。专家系统的知识库已初步收集了专家系统的知识库已初步收集了200多例专家多例专家经验知识并以模糊产生式规则的形式存储，其数经验知识并以模糊产生式规则的形式存储，其数据库能够从杂散电流监测系统获取监测数据。据库能够从杂散电流监测系统获取监测数据。 第99页/共103页1、采用分区监测防护的原则，避免了轨道、采用分区监测防护的原则，避免了轨道交通分期建设、线路延伸造成系统扩展的交通分期建设、线路延伸造成系统扩展的困难，系统通信距离不受限制。困难，系统通信距离不受限制。2、有效利用、有效利用S

17、CADA系统的资源，避免通系统的资源，避免通信通道的重复投资，大幅降低电缆使用数信通道的重复投资，大幅降低电缆使用数量，节省投资显著。量，节省投资显著。第100页/共103页3、系统通信采用标准现场总线，分布式网、系统通信采用标准现场总线，分布式网络结构，能够满足地铁列车运营时监测信络结构，能够满足地铁列车运营时监测信号变化快的特点，抗干扰性强。号变化快的特点，抗干扰性强。4、可以测量、可以测量CJJ49-92地铁杂散电流地铁杂散电流腐蚀防护技术规程腐蚀防护技术规程要求的接触电压、极要求的接触电压、极化电压和过渡电阻等监测参数；沿线就地化电压和过渡电阻等监测参数；沿线就地测量上述参数大大提高了测量的准确性和测量上述参数大大