关于和谐系列机车DC600V列车供电装置重联供电时接地检测分析

直流侧正线接地时 Ujd 和 Rjd 关系满足式（8）：

直流侧负线接地时 Ujd 和 Rjd 关系满足式（9）：

漏电流 Ir 与 Ud 和 Ujd 函数关系满足式（10）：

根据《GB/T 32587-2016 旅客列车DC600V供电系统》规定，接地电阻小于800Ω，应进行接地保护，计算得直流正端接地其阈值为181.1V；直流负端接地其阈值为418.9V；对应漏电流阈值为226.5mA。

结果分析

根据上述电路分析以及计算，重联后列供漏电流和半电压数据对比如下表 1 所示以下图 8、图 9 为重联情况下，漏电流、半电压随接地电阻大小变化趋势图。

表1 重联后列供漏电路和半电压详细数据

图8 列供重联半电压、漏电流趋势图

图9 列供重联半电压和漏电路差值趋势

列车供电系统在接地电阻小于 800Ω的情况下需进行接地保护，从上述数据可知，单机情况下列车供电系统设置接地保护阈值为半电压 Ujd<129.7V、半电压 Ujd>470.3V 或者漏电流 Ir>162.2mA，接地电阻Rjd<0.8KΩ时，系统能正常接地保护。当列供重联后，在隔离闸刀 S11，S12 闭合，S21，S22 断开的情况下，相同接地电阻条件下也能正常进行接地保护。但直 流 闸 刀 S11 ，S1 2 ，S2 1 ，S2 2 闭 合 的 情 况 下 ，相 同 接 地 保 护 阈 值 将 无 法 实 现 在 接 地 电 阻 Rjd<<0.8K Ω时进行接地保护，只能在接地电阻Rx<0.4KΩ时才能触发接地保护，由此看出，列供重联后如果直流闸刀不隔离，接地电阻需减小一半控制系统才能识别。

5优化方案

为能使双机重联时，在直流闸刀 S11，S12，S21，S22 闭合的情况下列车供电系统正常工作，且接地保护功能正常，可通过将列供系统的接地点串联电动接触器 KMG，以便能通过远程或者自动将列供系统的接地点断开。其示意图如下。接地点处的接触器 KMG 采用常闭触点连接，通过控制接触器 KMG 的通断可实现列供系统接地点的导通与断开。

图10 优化后列供系统主电路示意图

优化后列车供电系统重联其主电路结构如下图所示，当列车供电系统重联时，断开其中一个接地点，如断开 KMG2，只闭合 KMG1，此时接地检测回路等效电路如下图 12 所示。

图11 优化后双机重联列车供电系统重联供电主电路示意图

图12 优化后重联列车供电系统主电路简化示意图

直流侧正线接地时 Ujd 和 Rjd 关系满足式（11）：

直流侧负线接地时 Ujd 和 Rjd 函数关系满足式（12）：

漏电流 Ir 与 Ud 和 Ujd 函数关系满足式（13）：

接地电阻小于 800Ω，应进行接地保护，计算得直流正端接地其阈值为 129.7V；直流负端接地其阈值为470.3V；对应漏电流阈值为 162.2mA 。符合《GB/T 32587-2016 旅客列车 DC600V 供电系统》规定。

6结束语

在列车供电系统接地点位置增加接触器控制整个系统与接地点的连通，可实现在双机车重联时，列车供电系统也重联的情况下，列车供电系统能正常进行接地检测保护，符合《GB/T 32587-2016 旅客列车DC600V 供电系统》的标准要求。

参考文献

[1] GB/T 32587-2016，旅客列车 DC600V 供电系统

[2] 吴 强 . 客运列车供电系统 [J]. 机车电传动，2003（5）.

[3] 蔡 杰，陈 湘，李自然，等. 新型动力集中动车组DC600 V 列车供电装置[J]. 机车电传动，2017（5）