铁路信号双电源转换问题分析与对策

　　2)选择三极开关还是四极开关

　　对于三极和四极开关的选用，一般认为对同一类型、同容量的电源之间，如两个公用电网、两个发电机组等这些零线不切断的或共零线的电源可用三极；对于不同制式的电源之间的自动转换和具有谐波电流较大影响的须用四极；另两个不同容量的电源之间的转换应使用四极，因为在各自的零线上都有不同的零序电压存在，如零线不断开将会形成环流，对电器设备危害很大。

　　针对铁路通信信号供电的两路电源分别为10kV自闭线、贯通线，一般均来自沿线10kV铁路配电所，其上级电源为地方公用电网，因此属于同一类型电源，在应用中没有特殊情况选用三极开关即可。

　　3)选择两位式还是三位式开关

　　双电源转换装置在转换过程中，有一次动作到位(两位式)，还有在中间有一个空位(三位式)。两位式开关主触头仅有两个工作位(正常电源位及备用电源位)，其转换动作时间较快；三位式开关主触头有三个工作位，(正常电源位、备用电源位及零位)，零位时主触头处于空挡，因为设置了零位，三位式转换动作时间较慢。设置“零位”的主要作用是当负载为高感抗或大电机负载时，为避免冲击电流做暂态停留之用。可以说，两位式比三位式有更高的可靠性。

　　根据铁路一级负荷的特点，要求两路电源迅速转换，且负载冲击电流不大，所以在设计中应尽量选取两位式开关。

　　4)双电源转换装置是否可作为隔离电器使用

　　隔离开关必须具有以下功能：①动触头在断开位置时可锁定或可视；②具有较高的额定冲击耐受电压(1．25倍)；③在任何情况下，极限泄漏电流不应超过6mA。

　　从定义可以看出，双电源切换装置应用在电气系统中主要目的是在一、二级负荷中完成主备用电源的切换功能。另一方面，其自身也有检修和维护的可能，所以双电源切换装置自身不能满足隔离器的要求，同时转换装置自身的重要性与结构复杂性要求有一个无电维护的条件，在其前端必须设置隔离电器。

　　5)双电源转换装置转换时间的确定

　　不同的备用电源性质，以及不同的负载情况，对转换时间的要求各有不同。双电源转换装置切换时间△t=△t1+△t2

　　△t1——转换动作时间

　　Δt2——人为延迟时间

　　在配电系统运行中同时伴随着主触头间的电弧产生及熄灭。为了确保电弧的可靠熄灭，防止第一、第二主触头的跨越电弧使正常与备用电源间发生短路。△t必须大于电弧存在的时间。

　　其次，人为延时的确定原则为：①下级转换开关比上一级转换开关的总动作时间应大于10个周波(200ms)。②如果正常电源与备用电源在电源侧设置了联络断路器，本级转换开关的总动作时间应比上级联络开关的延时整定互投时间大0.5s。

　　目前生产条件下，转换开关动作时间范围大致如下表所示。

　　4 结束语

　　双电源转换装置应用在正常电源与备用电源的交汇处，作为铁路通信信号等一级负荷低压供电系统中的核心部分，为保障供电可靠性发挥着重要作用，在设计、使用中很容易被忽视为普通开关，为整个系统安全运行留下重大隐患，因此在设计、使用中需要综合分析电源、负载等系统各环节情况，正确选用双电源切换装置，切实满足负载需求，为实现整个系统安全可靠运行打下坚实的基础。