电力机车高压接地保护装置(b5).doc

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1、电力机车高压接地保护装置课题背景：1、我矿目前所使用的是ZG150—1500型电力机车，使用1500伏高压直流电作为能源电力机车。由于矿山生产的特殊性，该机车所使用的正旁受电弓的设计结构，决定了它的工作状态，无论是升正旁弓还是降正旁弓，机车必须保证有足够的压力空气，若无压力空气或压力不足，升降弓无法动作，保持原有状态而不受控制。加之工作任务重、劳动强度大，电车司机的精神长期处于高度集中状态，易疲劳，又是多工种混合交叉野外分散作业，安全管理难度大。2、目前电力机车上装有两项防触电保护设施，一是司机台上的按纽开关加锁防止误操作；二是在高压室门和上车棚的活动脚踏部位，分别装设行程开关串联控制正、

2、旁弓电磁阀，防止操作人员盲目进入高压危险区域而自动落弓断电保护。但由于设备老化，加上原有安全防能电设计方面存在缺陷，虽在防触电安全上起到了一定的预控作用，但由于人为因素或设备设施元件故障而失效，稍有疏忽就有触电危险，可靠性不高，而且只限于对受电弓升落进行控制，忽视了因机械故障或其它因素，造成受电弓不能正常复位脱离电网断电情况下的防触电保护，近几年来，我们也曾发生过好几起司机触电事故，2005年6月16日发生的一起触电伤亡事故主要原因之一，就是因设备设计缺陷所致。3、“6·16”触电伤亡事故的沉痛教训引起各级领导高度重视，为杜绝电力机车高压触电事故的发生，彻底消除隐患，保障职工作业安全，将高

3、压室接地保护装置列为重大安全技术攻关项目，重新设计一套电力机车高压接地保护装置，防止触电事故的发生。原接地装置技术原理性能：1、电力机车原有防触电设施：一是将司机操作台上按纽开关加锁防护。即当司机进入危险区域（进高压室上车栅）时，将按纽盘锁闭，防止误操作抬受电弓；二是在四个高压室门和两个上车栅的活动脚踏上按装的行程开关，用低压串联控制正、旁弓电磁阀。只要经过任何一个门进入高压区域就会自动落弓断电，防止操作人员盲目进入高压危险区域触电。见原理图电路图低压电源电磁阀受电弓磁阀开关正旁弓电常开接点二端车棚常开接头二端车栅常开接头二端车栅常开接头二端车栅电力机车原有联锁防电装置示意图制图人：张志斌

4、时间：2005年8月2K4K6K2BK1BK5K3K1K1—4F电力机车原有联锁防电装置示意图制图人：张志斌时间：2005年8月2、以上两项防电设施，正常情况下能较好的发挥防触电作用，但该设施只是对受电弓的升落加以控制，存在机车出现气压不足或机械原因致使受电弓不能正常复位脱离电网的严重设计缺陷，如果操作人员不经确认，而误以为已落弓断电，盲目进入危险区域作业，就会造成触电事故。新设计防触电设施技术原理性能1、2005年11月底，对高压接地保护装置进行设计，请见电路图设计原理、电路图Ⅰ端1门限位Ⅰ端2门限位Ⅱ端1门限位Ⅱ端2门限位Ⅰ端脚踏限位Ⅱ端脚踏限位HA1HA2KT2—17977KA1KT

5、2KAKT1—1KMHLKT173DC48V7QF711ST11ST22SF12ST21SF2SF时间继电器开门指示灯接地接触器中间继电器时间继电器2声光报井器1声光报井器2机车配电器低压部分电路图制图人：张志斌时间：2005年8月机车主回路KN高速开关X1高压部分电路图制图人：张志斌时间：2005年8月2、保护程序装置控制原理，保护装置共六个控制点，其中：脚踏限位2个，高压室门4个，六个控制点控制kT1和KA发出报警信号，保护电器动作。3、保护程序：当操作人员误入带电场所，如上车顶棚时脚踏板被放下或进入高压室时门被打开，相应的行程开关就会闭合，立即发出声光报警信号，延时数秒（可调）后，接

6、地接触器自动将高压直接接地，使牵引站开关快速跳闸，断开供电网的电源，实现对人的保护。线路控制程序如下：当脚踏开关1SF、2SF或高压室门限位开关1ST1—2、2ST1—2中只要有一个开关接通，比如1FS接通，比如1FS接通则DC48V电源经QF空开→71#线→1SF闭合点→73#线→KA得电，使KA开点闭合，声光报井器得电发出声光信号，同时73#→KT得电，延时（可调）后，接地接触器KM线圈得电主触点KN闭合，将高压直接接地，其它行程开关2SF、1ST1—2、1ST1—2类推。4、声光报井信号发出后，通过KT2延时（可调），能自动终止声光报井信号。5、控制电源由Ⅱ端配电箱内DC48V引入到

7、“接地保护装置”电源控制盒内，此盒安装在机车Ⅱ端司机室内，盒内设检修开关，时间继电器，中间继电器和信号灯。开关、时间继电器、中间继电器和信号灯。6、接地接触器安装在Ⅰ端高压室内。7、声光报井器共2台，分别安装在Ⅰ、Ⅱ端两头走廊墙面上方。8、控制线进行绑扎，Ⅰ、Ⅱ端结合处用20芯航空插座（头）相连机车分离时将插头从插座中拨出，即可实现机车分离。技术的成熟程度，适合范围和安全性。应用情况及效益该装置于2005年10月开始设计