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【摘要】智能电源屏规范安装、调试是铁路信号施工中的重要一环，施工质量的高低直接影响到设备日常维护及应急故障处理。
【关键词】电源屏，安装，注意事项
中图分类号： X731 文献标识码： A
一、前言
铁路的高速发展使得信号系统电源屏迈向了智能化，诞生了铁路信号第三代电源屏，即智能电源屏。智能电源屏实现了模块化、智能化、综合化，并逐步取缔了原来传统分立式电源屏。
智能电源屏主要功能是将I、II路输入电源经切换、稳压、净化、隔离、整流、变频等变换为铁路信号设备所需的电源，并实现对其控制系统和运行状况遥测、遥信、故障定位及告警、防雷保护。其主要零部件有机柜、输入切换装置、交流互感器、电源模块、监控模块、输出端子、防雷单元等。
二、智能电源屏安装及注意事项
1.机柜安装
第一步：划线。按照施工平面设计图纸，确定电源机柜安装位置，标记各安装孔中心点位置。
第二步：钻孔。运用冲击钻（钻头Φ14）在标记处钻105mm深孔，并使用吸尘器清除孔内、外部灰尘。钻孔时注意防止冲击钻振动造成偏心。
第三步：固定机柜。将机柜移动到安装位置，使用膨胀螺丝紧固。固定螺母时依次交叉紧固，以减小螺栓与机柜间的应力。
第四步：调平机柜。放置一水平尺在机柜顶部平面两相互垂直处检查机柜水平度，若有误差需在机柜底座下增加垫片，以此调节水平。
2.整机组装
⑴电源模块安装及设定
第一步：电源模块安装。把各种电源模块按机柜上的标记放入相应槽位中，缓慢推到底，使模块背后公插头中的插针与机柜内母板上的插孔完全插接吻合，并紧固面板前固定螺钉。模块的拔出过程与插入过程相反，将前面板的固定螺钉去掉，即可抽出模块。由于模块体积和重量较大，背后的插针比较细，所以在装入和取出时必须小心轻放，动作准确。
第二步：电源模块地址设定。电源模块前面板上有八位地址设置开关，用于设置电源模块通信地址。处于同一个监控模块控制下的各个电源模块应有相应的地址码，以便于监控模块正确识别各个监控对象。地址设置开关为八位二进制数，高位在左。开关置上，则表示此位为“1”；置下，则表示此位为“0”。智能电源屏调测前需对模块地址设定检查，设备正常运行后模块地址不允许再改变。
⑵监控模块安装
首选将监控模块侧面尾部的螺钉安装在机柜的滑轨支架上，然后把监控模块推入到位，固定面板上的螺钉，最后将电源线、通信线和干节点输出线连接。
一般情况下，出厂設置模块的通讯为串口6，输入配电监控的通讯为串口4，电源为直流24V。安装时需将监控模块的直流供电电缆插头插入监控模块后面板的对应插座，并将告警干节点输出1、2插头分别插入输出1、2的插座上。
⑶25Hz电源系统隔离组件安装
首选打开交流屏后门，接线端子向外把隔离组件固定在机柜背面下框的位置。根据电源屏容量大小，安装不同组合的隔离组件，安装完后按接线图接线。
⑷提速电源系统变压器安装
打开提速屏后门，将变压器固定在机柜背面下框的位置，前后各一个，安装完毕后按接线图接线。
⑸电气连接与布线
①交流输入线的连接
交流输入线安装：交流输入电有两路，从室内配电开关处开始布线（室内配电处应具有过流、短路、雷击等保护装置），连接至直流屏背后下部的两个黑色接线端子上，左边是1路输入电接线端子，右边是2路输入电接线端子。三相系统按端子丝印A、B、C、N接线，保护地、防雷地接到相应位置，单相系统火线接端子A相，零线接N相，做好线号标识。交流输入布线及连接时应将交流电缆线与直流线分开布放，且不允许电缆线有断头、破损、刮伤。
交流输入转接线安装：交流输入转接线端子为黑色接线端子，每个机柜有两个转接接线端子，在机柜正面的最下框，左边是1路输入电转接端子，右边是2路输入电转接端子，每个端子有A、B、C、N四个接点。把两路输入转接线按图纸和转接线上的标签连接到转接端子接点上。每个接线端子上不超过三根线。
②地线安装
电源系统接地分为防雷接地和保护接地，智能电源屏出厂前已在机柜内将防雷地、保护地分开连接。
保护地线安装时，首选用接地电缆将直流屏后下方的接地引入螺栓同每个交流屏后下方的接地螺栓连接，然后从直流屏的接地螺栓上引出保护地线连接到机房的接地排上。
防雷地线连接时，由于电源屏内部防雷地线已连接到机柜底部绝缘子上，因此，电源屏之间的防雷地线连接需分别从交流屏接到直流屏底部绝缘子上，再接到防雷接地体上。
③屏间其他电缆的连接
屏间需要连接的电缆包括直流24V工作电源线，输出开关量检测线，RS485模块通信线等。屏间接线需按示意图和机柜接线图接线，其中直流24V电源连线需注意电源线的正负不要接错。
④负载电缆连接
根据具体的走线路径和负载容量选择电缆长度和线径。负载电缆正、负极需有明显的颜色区分，若电缆只有一种颜色，应有线号标记。端子输出为左正右负。
电气连接与布线是智能电源屏施工安装过程中的重要一环，要求连接布线前必须将断路器打到断开位置，同时，电源线应使用整段的线料、中间不得有接头。
三、智能电源屏调试及注意事项
1.调试前注意事项
智能电源屏组装后需严格遵守调试流程启动设备，且应注意：①因调测过程带电作业，故操作时使用经过绝缘处理的工具，且站在干燥的绝缘物上，不佩带手表、项链等金属物品。②作业中避免人体接触两点不同电位带电体。③调测中，任何“合闸操作”前一定要检查相关单元或部件的状态是否符合要求。④作业中，若不容许其他人操作，配电设备上应悬挂禁止标识。⑤调试中，应边调试边观察，发现异常现象立即关机，待查明原因后，再继续进行。
2.调试步骤：
⑴上电前检查：
第一步：屏内配线。检查机柜内配线、螺钉是否松动。
第二步：屏间连接线。检查屏间连接的交流电源线、直流24V电源线、模块通讯线、输出空开状态检测线、地线（包括防雷地线和保护地线）是否正确。
第三步：绝缘。将系统所有开关置接通位置，断开输入C、D级防雷接线及输出防雷保险。用500V绝缘电阻表分别测量输入接线端子、输出端子对机柜的电阻，测试符合标准后恢复C级、D级防雷接线及输出防雷保险。绝缘测试时，为了保护系统内部监控电路不被损坏，直流24V继电器电源输出端禁止摇测。
⑵主回路检查
分别按下直流屏上插框后部四个交流接触器，用万用表检查输入接线端子上各线，线间不得短路，所有输出断路器之间不得短路。
⑶系统完整性检查
检查模块配置及其地址是否正确，确认配置正确后，断开所有空开及输出防雷保险，给系统供电，直流屏Ⅰ、Ⅱ路输入电源指示灯亮。
⑷交流输入切换
合交流Ⅰ路空开，交流接触器KM1吸合；断开交流Ⅰ路空开，交流接触器KM1释放。合交流Ⅱ路空开，交流接触器KM2吸合；断开交流Ⅱ路空开，交流接触器KM2释放。合交流Ⅰ路空开后，再合交流Ⅱ路空开，交流接触器KM1吸合；断开交流Ⅰ路空开，交流接触器KM1释放，KM2吸合。合交流Ⅱ路空开后，再合交流Ⅰ路空开，交流接触器KM2吸合；断开交流Ⅱ路空开，交流接触器KM2释放，KM1吸合。
⑸系统检测
A模块上电，接通监控模块电源开关。监控模块报其他模块通讯中断，显示各路输出断电告警，直流屏蜂鸣器响，故障灯亮。依次接通各模块的输入空开，对应模块的通信中断告警应消失。模块面板上的绿色电源指示灯亮，监控单元正常显示模块电压电流值及工作状态。各模块输出无误后，接通所有输出防雷保险，对应输出防雷板指示灯亮；依次接通各输出空开，对应各路输出端告警消失。
⑹显示精度标定
检测实际输出电压电流值应与监控模块显示相符，交流输入电压的测量精度为3%，交流输入电流的测量精度为5%，模块输出电压的测量精度为3%，模块输出电流的测量精度为5%。
⑺电源功能与指标测试
电源功能测试是根据电源系统的配置项目进行检验，调测内容由于电源系统的不同而有所区别。
四、智能电源屏使用中存在的主要问题
第一、监控系统故障。表现为通信中断、监测与实测误差大、误报警、错报警等问题。
第二、不同生产厂商制造的智能电源屏模块大小、功能不一，造成现场维护、管理及应急处理不便。
第三、由于外电网造成信号电源中断的故障较多，但智能电源屏在监控外电网方面较弱，不能实时监测外电网瞬间值、外电网谐波、负载的功率因素、三相不平衡度等。
第四、智能电源屏散热性较低。由于智能电源屏主要为电子元器件，且24小时不停转工作，若散热性不好将严重损坏电子元器件、降低其寿命。
五、结束语
电源屏作为铁路信号系统的核心设备，除了要求规范安装，更需要我们日常精心养护，及时试验各项功能、测试各项指标，才能提前发现隐患、消除隐患，降低由于电源屏故障造成的信号系统事故故障的发生。
参考文献：
[1] 林瑜筠.铁路信号智能电源屏.中国贴到出版社.2006年12月
[2] 张利军.关于智能型铁路信号电源系统现场使用的一些经验. 西铁科技. 2009（4）
[3] 付强 侯江涛.智能型电源屏监控系统的抗干扰问题.西铁科技,2006.（4）
【关键词】电源屏，安装，注意事项
中图分类号： X731 文献标识码： A
一、前言
铁路的高速发展使得信号系统电源屏迈向了智能化，诞生了铁路信号第三代电源屏，即智能电源屏。智能电源屏实现了模块化、智能化、综合化，并逐步取缔了原来传统分立式电源屏。
智能电源屏主要功能是将I、II路输入电源经切换、稳压、净化、隔离、整流、变频等变换为铁路信号设备所需的电源，并实现对其控制系统和运行状况遥测、遥信、故障定位及告警、防雷保护。其主要零部件有机柜、输入切换装置、交流互感器、电源模块、监控模块、输出端子、防雷单元等。
二、智能电源屏安装及注意事项
1.机柜安装
第一步：划线。按照施工平面设计图纸，确定电源机柜安装位置，标记各安装孔中心点位置。
第二步：钻孔。运用冲击钻（钻头Φ14）在标记处钻105mm深孔，并使用吸尘器清除孔内、外部灰尘。钻孔时注意防止冲击钻振动造成偏心。
第三步：固定机柜。将机柜移动到安装位置，使用膨胀螺丝紧固。固定螺母时依次交叉紧固，以减小螺栓与机柜间的应力。
第四步：调平机柜。放置一水平尺在机柜顶部平面两相互垂直处检查机柜水平度，若有误差需在机柜底座下增加垫片，以此调节水平。
2.整机组装
⑴电源模块安装及设定
第一步：电源模块安装。把各种电源模块按机柜上的标记放入相应槽位中，缓慢推到底，使模块背后公插头中的插针与机柜内母板上的插孔完全插接吻合，并紧固面板前固定螺钉。模块的拔出过程与插入过程相反，将前面板的固定螺钉去掉，即可抽出模块。由于模块体积和重量较大，背后的插针比较细，所以在装入和取出时必须小心轻放，动作准确。
第二步：电源模块地址设定。电源模块前面板上有八位地址设置开关，用于设置电源模块通信地址。处于同一个监控模块控制下的各个电源模块应有相应的地址码，以便于监控模块正确识别各个监控对象。地址设置开关为八位二进制数，高位在左。开关置上，则表示此位为“1”；置下，则表示此位为“0”。智能电源屏调测前需对模块地址设定检查，设备正常运行后模块地址不允许再改变。
⑵监控模块安装
首选将监控模块侧面尾部的螺钉安装在机柜的滑轨支架上，然后把监控模块推入到位，固定面板上的螺钉，最后将电源线、通信线和干节点输出线连接。
一般情况下，出厂設置模块的通讯为串口6，输入配电监控的通讯为串口4，电源为直流24V。安装时需将监控模块的直流供电电缆插头插入监控模块后面板的对应插座，并将告警干节点输出1、2插头分别插入输出1、2的插座上。
⑶25Hz电源系统隔离组件安装
首选打开交流屏后门，接线端子向外把隔离组件固定在机柜背面下框的位置。根据电源屏容量大小，安装不同组合的隔离组件，安装完后按接线图接线。
⑷提速电源系统变压器安装
打开提速屏后门，将变压器固定在机柜背面下框的位置，前后各一个，安装完毕后按接线图接线。
⑸电气连接与布线
①交流输入线的连接
交流输入线安装：交流输入电有两路，从室内配电开关处开始布线（室内配电处应具有过流、短路、雷击等保护装置），连接至直流屏背后下部的两个黑色接线端子上，左边是1路输入电接线端子，右边是2路输入电接线端子。三相系统按端子丝印A、B、C、N接线，保护地、防雷地接到相应位置，单相系统火线接端子A相，零线接N相，做好线号标识。交流输入布线及连接时应将交流电缆线与直流线分开布放，且不允许电缆线有断头、破损、刮伤。
交流输入转接线安装：交流输入转接线端子为黑色接线端子，每个机柜有两个转接接线端子，在机柜正面的最下框，左边是1路输入电转接端子，右边是2路输入电转接端子，每个端子有A、B、C、N四个接点。把两路输入转接线按图纸和转接线上的标签连接到转接端子接点上。每个接线端子上不超过三根线。
②地线安装
电源系统接地分为防雷接地和保护接地，智能电源屏出厂前已在机柜内将防雷地、保护地分开连接。
保护地线安装时，首选用接地电缆将直流屏后下方的接地引入螺栓同每个交流屏后下方的接地螺栓连接，然后从直流屏的接地螺栓上引出保护地线连接到机房的接地排上。
防雷地线连接时，由于电源屏内部防雷地线已连接到机柜底部绝缘子上，因此，电源屏之间的防雷地线连接需分别从交流屏接到直流屏底部绝缘子上，再接到防雷接地体上。
③屏间其他电缆的连接
屏间需要连接的电缆包括直流24V工作电源线，输出开关量检测线，RS485模块通信线等。屏间接线需按示意图和机柜接线图接线，其中直流24V电源连线需注意电源线的正负不要接错。
④负载电缆连接
根据具体的走线路径和负载容量选择电缆长度和线径。负载电缆正、负极需有明显的颜色区分，若电缆只有一种颜色，应有线号标记。端子输出为左正右负。
电气连接与布线是智能电源屏施工安装过程中的重要一环，要求连接布线前必须将断路器打到断开位置，同时，电源线应使用整段的线料、中间不得有接头。
三、智能电源屏调试及注意事项
1.调试前注意事项
智能电源屏组装后需严格遵守调试流程启动设备，且应注意：①因调测过程带电作业，故操作时使用经过绝缘处理的工具，且站在干燥的绝缘物上，不佩带手表、项链等金属物品。②作业中避免人体接触两点不同电位带电体。③调测中，任何“合闸操作”前一定要检查相关单元或部件的状态是否符合要求。④作业中，若不容许其他人操作，配电设备上应悬挂禁止标识。⑤调试中，应边调试边观察，发现异常现象立即关机，待查明原因后，再继续进行。
2.调试步骤：
⑴上电前检查：
第一步：屏内配线。检查机柜内配线、螺钉是否松动。
第二步：屏间连接线。检查屏间连接的交流电源线、直流24V电源线、模块通讯线、输出空开状态检测线、地线（包括防雷地线和保护地线）是否正确。
第三步：绝缘。将系统所有开关置接通位置，断开输入C、D级防雷接线及输出防雷保险。用500V绝缘电阻表分别测量输入接线端子、输出端子对机柜的电阻，测试符合标准后恢复C级、D级防雷接线及输出防雷保险。绝缘测试时，为了保护系统内部监控电路不被损坏，直流24V继电器电源输出端禁止摇测。
⑵主回路检查
分别按下直流屏上插框后部四个交流接触器，用万用表检查输入接线端子上各线，线间不得短路，所有输出断路器之间不得短路。
⑶系统完整性检查
检查模块配置及其地址是否正确，确认配置正确后，断开所有空开及输出防雷保险，给系统供电，直流屏Ⅰ、Ⅱ路输入电源指示灯亮。
⑷交流输入切换
合交流Ⅰ路空开，交流接触器KM1吸合；断开交流Ⅰ路空开，交流接触器KM1释放。合交流Ⅱ路空开，交流接触器KM2吸合；断开交流Ⅱ路空开，交流接触器KM2释放。合交流Ⅰ路空开后，再合交流Ⅱ路空开，交流接触器KM1吸合；断开交流Ⅰ路空开，交流接触器KM1释放，KM2吸合。合交流Ⅱ路空开后，再合交流Ⅰ路空开，交流接触器KM2吸合；断开交流Ⅱ路空开，交流接触器KM2释放，KM1吸合。
⑸系统检测
A模块上电，接通监控模块电源开关。监控模块报其他模块通讯中断，显示各路输出断电告警，直流屏蜂鸣器响，故障灯亮。依次接通各模块的输入空开，对应模块的通信中断告警应消失。模块面板上的绿色电源指示灯亮，监控单元正常显示模块电压电流值及工作状态。各模块输出无误后，接通所有输出防雷保险，对应输出防雷板指示灯亮；依次接通各输出空开，对应各路输出端告警消失。
⑹显示精度标定
检测实际输出电压电流值应与监控模块显示相符，交流输入电压的测量精度为3%，交流输入电流的测量精度为5%，模块输出电压的测量精度为3%，模块输出电流的测量精度为5%。
⑺电源功能与指标测试
电源功能测试是根据电源系统的配置项目进行检验，调测内容由于电源系统的不同而有所区别。
四、智能电源屏使用中存在的主要问题
第一、监控系统故障。表现为通信中断、监测与实测误差大、误报警、错报警等问题。
第二、不同生产厂商制造的智能电源屏模块大小、功能不一，造成现场维护、管理及应急处理不便。
第三、由于外电网造成信号电源中断的故障较多，但智能电源屏在监控外电网方面较弱，不能实时监测外电网瞬间值、外电网谐波、负载的功率因素、三相不平衡度等。
第四、智能电源屏散热性较低。由于智能电源屏主要为电子元器件，且24小时不停转工作，若散热性不好将严重损坏电子元器件、降低其寿命。
五、结束语
电源屏作为铁路信号系统的核心设备，除了要求规范安装，更需要我们日常精心养护，及时试验各项功能、测试各项指标，才能提前发现隐患、消除隐患，降低由于电源屏故障造成的信号系统事故故障的发生。
参考文献：
[1] 林瑜筠.铁路信号智能电源屏.中国贴到出版社.2006年12月
[2] 张利军.关于智能型铁路信号电源系统现场使用的一些经验. 西铁科技. 2009（4）
[3] 付强 侯江涛.智能型电源屏监控系统的抗干扰问题.西铁科技,2006.（4）