電源屏原理及故障處理

鄧賢

【摘 要】隨著我國高速鐵路的基礎建設的大力推進，鐵路的信息化技術發展也十分迅速，人們對信息化的需求己經越來越高，高效的電源是鐵路安全運行的關鍵因素。鐵路的電源屏是由一臺或者多臺模塊化的電源機柜組成，以低壓電器和各種電力電子元器件組成各種供電模塊，向鐵路車站或者車場的信號設備提供電力的成套設備。是電力機車的動力和心臟。把智能檢測技術引入電源領域，與電子技術，計算機技術相結合是未來的技術方向，也畢竟會應用越來越廣泛。

【關鍵詞】電源屏；原理；故障處理

在鐵路運輸的發展過程中，產生了多種安全技術，有力的保證了鐵路運輸系統的安全性。十九世紀中葉，電源屏被首次運用到鐵路運輸管理中。在其應用初期，該設備主要具有電壓信號轉換、電氣隔離的功能。電源屏的基本原理是基于變頻設備，并利用整流裝置來實現上述功能，由于其包含的子系統較多，因此整個屏幕系統的體系較大，而運行功率也不高。此后的幾十年間，先后產生了多種更加高級的電源形式，比如高頻開關型電源。七十年代，美國研發出了基于脈寬調控原理的電源，從而有效壓縮了系統的體量，并使得系統的效率也得到顯著提升。如今，由于開關電源的工作頻率的提高（己經達到MHz以上），并且隨著器件水平和新型材料以及先進電路結構的不斷出現，開關電源的運用范疇己經涉及到日常生活、工程研究的多個方面，其中一個重要的引用領域即鐵路交通行業。在計算機通信行業發展的推動下，越來越多的城市鐵路運輸系統開始引入現代化的監測設備，用以提高鐵路運輸系統的運行安全性。基于計算機智能技術，再加上現在的互聯網，使得電源屏的實時故障檢測和預警成為可能。同時可以記錄和進行故障定位，為鐵路系統的安全運行提供了有力的技術保障。

1智能電源屏概念及其原理

1.1概念

電源屏（Signal Power Supply Panel）是由一臺或者多臺模塊化的電源機柜組成，以低壓電器和各種電力電子元器件組成各種供電模塊，具有智能監測功能，向鐵路車站或者車場的信號設備提供電力的成套設備。

1.2原理

現階段智能電源屏被根據其切換系統的供電工作方式主要分為兩種類型，一種是“H”型供電切換系統；一種是“Y”型供電切換系統，這兩種供電方式存在著本質上的區別。

首先，“H”型供電切換系統的簡單原理：“H”型供電切換系統是指外電網兩路輸入電源同時送到電源屏，同時為電源屏供電。電源屏理論上是每一路電源各帶百分之五十的負載。外電網兩路輸入電源經過電源屏的切換系統后，在屏內部形成內部的1、2路電源。只要外電網兩路輸入電源中有一路就能夠對電源屏進行正常供電。電源屏內部始終都會保持有兩路屏內電源，所有的電源模塊都分別接在這兩路內部電源上。

其次，“Y”型供電切換系統的簡單原理：“Y”型供電切換系統是指兩路外電網輸入電源同時送到電源屏，但只有其中一路對電源屏進行供電，另一路作為備用電源。當正在使用的這一路外網輸入電源停電時，作為備用的另外一路外網輸入電源自動頭投入工作。

2鐵路信號智能電源屏故障應急處理措施

2.1模塊故障應急措施

鐵路信號智能電源屏在工作的時候，模塊故障是發生較為頻繁的。因此，對于模塊故障的應急措施尤為重要。首先，在發現模塊出現故障后，應立即選擇對模塊進行更換，以免影響鐵路信號智能電源屏的正常工作。其次，在更換過程當中，需要注意的是模塊的型號。只應進行更換只有使用同一種型號的模塊，否則無法保證鐵路信號智能電源屏的正常運行。

2.2系統輸出故障應急措施

鐵路信號智能電源屏還有一個頻發的故障就是在工作中的系統輸出故障，故障發生后，首先要立刻拔掉相關線路的接頭，若電源輸出在拔掉電源后依然沒有，那么就將其他的接頭接到電源屏的上邊接口處。

2.3PZG系列電源屏故障應急措施

電源屏輸入電源切換部分發生故障時，鐵路信號智能電源屏仍在工作過程中，應按照以下步驟開啟故障應急措施：第一，必須申請全站停電；第二，將電源屏系統內部兩路輸入閘刀斷掉；第三，把工作閘刀調至OFF位置；第四，平移滑板；第五，把直供閘刀調至ON的位置；第六，必須選擇良好的輸入點作為系統直供輸入電源；第七，如果選擇1路輸入電作為系統直供電源，就需要先將2路的直供閘刀調至OFF位置，平移滑板，然后將1路直供閘刀調至ON的位置，反之，則需先將1路直供閘刀調節至OFF位置，將2路閘刀調節至ON的位置；第八，檢查各個模塊工作是否正常。待故障排出之后，先將直供閘刀調節至OFF的位置然后平移滑板，并將工作閘刀調節至ON的位置；然后和上電源屏系統內部兩路輸入閘刀，并檢查各個模塊工作是否正常。通過這幾個步驟，就可以恢復正常供電。但在這兩個過程中，需要注意的是，不能同時將工作閘刀和直供閘刀、以及1路和2路直供閘刀切換至ON，防止混點跳閘，燒毀設備，同時在平移滑動過程中，其中的機械互鎖裝置切勿拆掉，防止工作異常，以上就是PZG系列電源屏故障應急措施的幾個步驟。

3加強系統維修

在上述過程中，指出了故障后的應急措施，但在應急之后，是必要進行系統性的維修，才能夠防止故障的頻繁發生。因此，在故障維修過程中，需要遵循以下原則：第一，保證需要維修的部位能夠看得見，摸得著，方便維修；第二，通過零件部位標準化、通用化和模塊化，提高零件部位的互換性；第三，從設計、工藝、生產等方面加強防范，避免零件質量不合格或出錯；第四，合理分配人員和設備的任務及職能，物盡其用；第五，提高模塊、關鍵件、薄弱部位等的可靠性，同時進行定期更換；第六，故障應急后，應加緊找出故障原因，并解決其中的問題，防止再次出現故障或引發更大的安全事故，保證所有元件都處于正常工作狀態；第七，制定維修周期和范圍，建立完善的維護制度，加強工作人員的道德素質和技術水平，提高列車運行的穩定性與安全性。

結語：總而言之，在鐵路列車運行過程中，鐵路信號智能電源屏作為一個新的科技產品，它的應用越來越多，雖然為信號電源提供了一定的保障，但同時也需要加強其運行的安全性。因此，相關科技人員應不斷探索和創新新的鐵路信號智能電源屏，加強鐵道列車運行的安全性。

參考文獻：

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（作者單位：成都地鐵運營有限公司）