卡斯柯信号有限公司 杜 鑫 刘可昌

引言

既有调度集中车站子系统一般采用单路输入电源供电，输入电源通过一个电源切换箱实现A、B系UPS冗余供电，并在A、B系UPS均故障的情况下，能够自动切换到旁路供电。该切换箱虽然在过去发挥了一定作用，但随着近几年调度集中系统的发展，该切换箱已经在多个路局的个别车站出现故障，已逐渐无法满足系统需要。

1.既有切换方案

图1为电源箱原理图。

图1 既有电源切换原理图

1.1 原理

既有调度集中车站分机电源切换通过三个交流接触器分别控制UPS-A、UPS-B、电源屏直接供电。通过三个交流接触器的互锁逻辑保证只能有一个输出，而通过两个延时继电器J1、J2实现UPSA、UPS-B任何一路正常时优先选择UPS-A或UPS-B供电而不转为电源屏直接供电，电源切换过程约在100～120ms内完成。

1.2 主要故障现象

1）电源屏模块自保护，调度集中车站子系统断电；

2）电源切换时导致部分负载设备断电重启，如工控机、路由器；

3）对于较大车站，电源切换不成功，调度集中车站子系统断电。

1.3 分析

1）电源屏模块自保护，经过分析，有如下原因：

a）电源切换时产生了很大的冲击电流，正常工作电流为7.5A，电源切换时冲击电流峰值达到了70A，如图2所示；

b）电源屏模块容量偏小，并且没有对瞬间冲击电流进行保护性设置。

图2 现有电源切换箱切换波形

2）部分设备断电重启

a）故障车站断电重启的设备主要是工控机、路由器、交换机等设备，经分析发现，这些设备多数已在现场运行了多年。由于设备电源在长期使用后电容性能下降，导致设备对电源切换中断恢复的时间要求越来越苛刻。……