短路试验方案

武汉市轨道交通一号线二期牵引变电所短路实验方案实验开始时间：2023年7月9日上午9组织机构（一）、成立实验领导组组长：副组长：电力调度：成员：（二）、成立实验组组长：副组长：成员：参与实验单位：武汉地铁集团有限公司华铁工程征询有限责任公司铁道部第四勘测设计院武汉长兴电器发展有限公司武汉长海电气科技开发有限公司（712所）顺特电气有限公司株洲电力机车研究所北京和利时系统工程有限公司中铁电化集团第二工程有限公司现场操作人员技术顾问：技术支持：武汉长兴、顺德特变、北京和利时、株州现代后勤保障：后勤保障：由中铁电化集团第二工程有限公司所内人员安排所名值班人员抢修人员实验人员负责人电话东吴大道张存飞范洪勋五环大道李晓宁古田二路主所各所启动前工具配备常用工具名称规格单位数量用途绝缘摇表2500V、1000V只各1绝缘测试万用表只1电工工具套1扳手250、300把1检修设备专用摇把套1设备钥匙套1手电筒（三节）只1检修相序表只1安全工具名称规格单位数量用途绝缘靴双2倒闸操作绝缘手套副2倒闸操作安全帽顶2倒闸操作验电笔10KV、1KV支1验电笔1KV（直流）支1红白隔离带根2接地线根2严禁合闸标志牌70*200块20停电作业严禁分闸标志牌70*200块5检修作业高压危险标志牌300*200块4检修作业干粉灭火器罐6备品备件名称规格单位数量备注低压熔断管R014（4A，6A）500V支10交直流柜低压熔断管R01510A500V支100.4KV柜快速熔断管2250KW—1250V/100A支32250KW整流柜实验设备名称规格单位数量备注直流快速断路器750V直流台1配操作电源快速记录仪台1配联接线、电源箱回路电阻测试仪台1直流电阻测试仪台1配联接线电流表台2配联接线电连接线6*120根1电连接板套1接触轨备件电联结板块2断路器电缆联结电压表台2配联接线对讲机对2铜并沟线夹套12送电前的准备10KV交流系统运营稳定正常，配电变运营正常，0.4KV柜各设备运营正常。所用电系统运营正常。实验区间人员已清理完毕，区间已封锁。所内的直流电气设备应安装调试完毕，实验合格。直流快速断路器已运到现场，电联结、操作电源实验正常。准备一套电气资料在现场，各所安全措施到位。保护装置整定完毕。变压器室门窗封闭良好，通风设备已安装就绪。所内配备消防设备。在开关分合位置挂“严禁合闸”或者“严禁分闸”警示牌。在变压器网栅门上挂“高压危险”警示牌。设备送电前检查完毕，检查项目如下：（1）、设备室所有设备重新检查清扫一遍，特别是电器触头处需用清洁柔软细纱布小心擦干净，柜内的干燥剂、备件、工具所有清理干净。所有直流柜硬母线连接是否可靠牢固，二次接线是否牢固，接地是否可靠。检查直流开关柜内是否有杂物，是否干燥，灰尘已清扫干净。触头部分清理干净，涂凡士林，电缆连接部分涂电力脂。框架保护继电器联结对的，接地可靠。各直流开关柜分合正常。把750V隔离开关锁定到电动位置后，收集红色钥匙保存。值班员留一把。检查安全净距：电压750V直流10KV净距（mm）25125所有开关电磁闭锁是否可靠，是否闭合。所有直流柜开关柜门已关闭，开关是否在分闸位置。750V直流柜手车在实验位置，隔离开关在分闸位置，联络柜开关在分闸位置。各站的轨电位限制装置、排流柜开关在分闸位置。所有开关钥匙、操作手柄齐全。检查各开关柜保护装置、通讯接口等插件是否联结。柜内控制电源开关在合闸位置，保护装置、通讯设备已投入。（2）、控制室所有仪表、继电器、开关、按钮是否齐全、完好。所有装置实验是否正常，事故音响装置是否完好。交流盘工作是否正常可靠，直流盘整流装置工作是否正常可靠。所有盘内熔断管的完好。检查所有端子牌（实验端子、可连端子）连接情况。信号控制屏上的主机、显示器等设备先打开，工作正常。盘屏标志齐全、准确。（3）、牵引整流变压器室检查变压器内是否有异物，清理设备上的灰尘。检查温控设备能否正常运营，遥测信号是否正常。其他所内值班人员、实验人员、抢修人员是否到位。所内备品、备件、工机具、材料是否齐全。实验用的仪器、仪表、防护用品、绝缘工具是否配置。各所通讯设施是否完好，消防器材是否已经配备。检查所内照明、通风情况，准备应急电源。启动各保护装置、中央信号装置电源。检查蓄电池电压。投入实验所需的交直流电源，启动操作断路器和隔离开关的动力电源。将750V直流断路器和隔离开关的选择开关打在本地位置，分别进行本地单体操作。10KV开关柜自投联片处在断开位置。检查通讯线路是否畅通。检查屏内照明是否正常工作。安全组织措施集中指挥调度制度：实验负责人：实验负责人：调度：调度：操作负责人：操作负责人：东吴操作组实验防护组五环大道操作组东吴操作组实验防护组五环大道操作组古二主所操作组安全防护措施在实验之前，仔细检查手动机构，检查开关合闸状况。操作人员应当能纯熟操作开关，操作位置尽量远离接地点、电缆联结点，配备防护墨镜、绝缘手套、绝缘靴。操作人员应当能纯熟操作干粉灭火器。在进行短路实验的过程中，各方人员应配合紧密、协调，服从统一指挥。注意人身和设备的安全，设立安全防护带和专职安全员，对命令应采用确认复诵的方法，作到令行严禁。启动准备工作完毕后，由变电所值班长向实验负责人报告，由实验负责人申请受电启动。实验过程中，全线通讯畅通，停止实验区段桥面、涉及电缆夹层的施工。实验完毕后，规定厂家对各设备进行一次全面检查，涉及设备的绝缘、接线情况。事故应急预案：事故警报电话：62132399注：正常情况下不允许使用该电话联系。1、执行应急预案的条件：东吴大道直流快速断路器没有正常合闸。短路实验前，接触轨送电后线路上发现有人走动、有影响实验的物品、电缆联结处有闪络、发光、明火等情况。短路过程中设备、仪器出现起火、爆炸、人身伤害等事故。短路的馈线断路器没有跳闸，后备保护没有动作的情况。2、执行应急预案的人员、器材配备：名称单位数量东吴五环古二主所干粉灭火器罐442防护人员人212对讲机部111电话部111绝缘手套双212绝缘靴双212接地线副1113、A类情况应急方案：第一时间通过事故报警电话告知五环大道变电所停电。断开断路器操作电源。确认已停电，验电笔验电。听取调度意见后，配合厂家进行检查。向调度报告，提出解决意见。4、B类情况应急方案：第一时间通过事故报警电话告知五环大道变电所停电确认已停电，验电笔验电。断开事故现场相关电源，用干粉灭火器灭火。按照调度告知，检查有问题的部分。向调度报告，提出解决意见。火势蔓延，无法控制时由调度告知“119”；出现人身伤亡，立即送往最近的医院或者告知“120”急救。说明事故现场情况。5、C类情况应急方案：第一时间通过事故报警电话告知五环大道变电所停电。断开断路器操作电源。确认已停电，验电笔验电。断开事故现场相关电源，用干粉灭火器灭火。按照调度告知，检查有问题的部分。向调度报告，提出解决意见。火势蔓延，无法控制时由调度告知“119”；出现人身伤亡，立即送往最近的医院或者告知“120”急救。说明事故现场情况。6、D类情况应急方案：第一时间告知实验现场调度。东吴大道704直流快速断路器使用紧急脱扣按钮分闸，605、607断路器手动分闸，假如手动分闸拒动，使用紧急分闸按钮。断开断路器操作电源。断开实验设备电源。断开事故现场相关电源，用干粉灭火器灭火。按照调度告知，检查有问题的部分。向调度报告，提出解决意见。火势蔓延，无法控制时由调度告知“119”；出现人身伤亡，立即送往最近的医院或者告知“120”急救。说明事故现场情况。分闸状态合闸状态分闸状态合闸状态实验主接线图回路电阻测试仪回路电阻测试仪 图（1）测试方法：测试前将牵引网末端上下行短接。检查五环大道混合所7003、7004、7001、7002、701、7011、702、7021、703、7031、704、7041、J1、J2在分闸位置。五环大道7013、7024合闸。检查东吴大道7003、7004、7001、7002、701、7011、702、7021、703、7031、704、7041、J1、J2、7013、7024在分闸位置。把回路电阻测试仪电流、电压线连接在东吴大道704馈出线和703馈出线之间。开始加电压、电流，读数并做记录。注意电源的极性。序号电流电压功率线路长度温度单位公里电阻实验方案一、实验主接线图东吴大道混合所主接线图

五环大道混合所主接线图

短路实验供电示意图： 短路实验连线示意图（一）接触轨接触轨电缆电缆连接线夹接线电缆（2*240）接线电缆（2*240）钢轨钢轨短路实验连线示意图（二）直流75直流750VL+示波器测量装置示波器测量装置调试计算机调试计算机接触接触轨钢轨钢轨二、变电所实验准备1、五环大道线路末段实验准备检查直流开关柜断路器701、702、703、704，隔离开关7001、7002、7003、7004、7011、7021、7031、7041、7013、7024处在分闸位置用2*240电缆通过固定线夹一端连接下行馈线接触轨，另一端与走行轨连接。检查通讯状况，告知接地点处的人员离开接地点（至少二十米的距离，隔离带的外围），所内人员均退后至安全区。2、东吴大道混合所实验准备检查直流柜、整流柜的电缆、母线连接对的。检查10KV开关柜、直流柜控制电源正常、信号正常。检查10KV开关柜605、607断路器处在“就地”分闸位置。检查直流开关柜断路器701、702、703、704，隔离开关7001、7002、7003、7004、7011、7021、7031、7041、7013、7024，J1、J2处在分闸位置，操作选择开关在“就地”位置。确认各开关柜门已关闭，上锁。0.4KV开关柜401、402、400断路器转换在“自投自复”位，10KV开关柜609断路器分闸，401断路器跳闸，400断路器合闸，将609断路器拉出至实验位置。将10KV开关柜6001隔离开关，600断路器拉出至实验位置，自投装置退出。东吴大道至五环大道区间已清场完毕，区间已检查完毕，各站防护人员已在站台上待命。在704馈线侧连接快速记录仪（带记忆及打印功能的示波器）、数据采集设备，以便记录短路电流和电压值。调试快速记录仪、数据采集设备，应能记录短路电流和电压值，调整触发信号；预置直流柜保护装置整定值。将两台整流变压器微机保护的定期限整定值改为115A，延时改为500ms，以作为直流断路器的远后备保护，601进线断路器定期限整定值改为230A，延时改为500ms，保证短路实验的安全顺利实行。实验人员对被试直流开关的整定值以及后备保护的整定值进行校验，保证保护装置能在保护整定值下对的动作。确认保护装置已依据设计定值（预设立）整定好，各准备工作均已就绪，实验接线对的可靠。3、东吴大道605、607断路器合闸，整流机组受电合7003隔离开关；合7004隔离开关。确认位置指示是否对的。合7001隔离开关；合7002隔离开关。确认位置指示是否对的。分605断路器接地刀。推入605断路器手车处在工作位置。合605断路器。确认信号指示是否对的。确认1#整流机组运营正常。分607断路器接地刀。推入607断路器手车处在工作位置。合607断路器。确认信号指示是否对的。确认2#整流机组运营正常。4、东吴大道7024合闸确认7024操作选择开关调到“就地”位置。合7024隔离开关。5、东吴大道J2合闸确认J2操作选择开关调到“就地”位置。合J2接触器。6、东吴大道704断路器合闸，短路实验再一次检查实验接线情况，实验设备情况、通信情况。确认直流开关柜704操作选择开关调到“远方”位置。按照调度命令远距离操作开关7041合闸按照调度命令远距离操作直流快速断路器704合闸，导致人为直接短路，馈线保护装置动作，断路器应立即跳闸。检查保护装置动作记录，应涉及电流增量保护动作值及延时时间。将直流断路器704拉出至柜体外，检查开关断口触点烧损限度，并予以评估；将烧损面的氧化物解决后，再合上开关，用直流电阻测试仪测试其接触电阻，应符合规定。检查快速记录仪的测试打印结果，确认测试结果是否有效。7、东吴大道至五环区间停电，东吴大道混合所整流机组退出运营东吴大道混合所704断路器手车退到实验位置。分7041隔离开关。分605、607断路器，小车退到实验位置，合上接地刀。确认位置指示是否对的，挂上警示牌。撤除实验区段短路点短接线，检查接触轨、走行轨短路点是否由异常。恢复现场接线，解除东吴大道至五环大道区间封锁。8、短路实验数据整理根据各保护装置及快速记录仪的测试结果填写实验报告，并将快速记录仪打印的结果粘贴在实验报告上的相应位置。1、整理与计算：最大短路电流估测值：Imax=KA开关的开断时间估测值：T=ms直流母排的电压实测值：Ud=Vt1和t2的取值电流变化量△I=i2-i1短路故障电流的计算值：Ik电流增量延时时间：τ初始电流变化率：di/dt（0）线路短路电抗：L=Ud/[di/dt（0）]达成该电流变化率所需时间：tms平均电流变化率：di/dt上述数据可列成表格如下：在跳闸瞬间所达成的短路电流值：KA短路电流计算值：11.47KA初始短路电流变化率：A/ms电流增量延时时间：ms平均电流变化率：137A/ms达成初始电流增长率所需时间：ms线路电阻值R：Ω线路短路电抗L：mH序号项目估测值实测值结论1最大短路电流11.47KA2开关的开断时间98.7ms3平均电流变化率137A/ms2、将短路实验所取得的数据提供应有关部门（涉及设计部门），由设计部门依据该数据修改保护整定值。3、依据修改后的设计定值，对保护装置进行重新调整，最后投入正常的运营。直流馈线开关柜短路实验报告实验地点试完日期温度℃开关柜型号开关柜编号制造厂断路器型号断路器编号额定开断电流额定电压额定电流出厂日期试验项目一、一般性检查内容结果内容结果开关柜与地面隔离各指示器、变送器检查端子连接、辅助回路接线检查电阻器参数测试（Ω）柜门直流电源检查母排连接其它二、绝缘电阻内容实验前的绝缘电阻(MΩ)实验后的绝缘电阻(MΩ)实测电压（kV）结果主回路对辅助回路及地>60V