引线框架十篇
时间：2023-04-07 18:01:35
引线框架篇1
关键词：引线框架 电镀 过程管理
中图分类号：TQ153.16 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）06（c）-0149-03
引线框架是半导体封装的基础材料，是集成线路芯片的载体，借助于键合金丝实现芯片内部电路和外部的电路连接。生产引线框架的材料主要是电子铜带，为了保证封装时焊线和引线框架的良好焊接性能，需要在引线框架的引线（焊线区域）和基岛（芯片承载区域）表面作特殊处理，处理方式包括电镀银、电镀镍等方式。电镀后的引线框架具备更优异的导电性和散热性。
常见的电镀方式是电镀银，引线框架电镀银的工艺主要包括：上料电解除油活化预镀铜预镀银局部镀银退银防银胶扩散防铜变色烘干收料。电镀线分为卷式电镀线和片式电镀线，由于卷式电镀线效率高，在实际应用中更多。
由于引线框架对电镀表面的质量，包括电镀层的厚度、光亮度、粗糙度、洁净度等都有较高的要求，因此引线框架电镀生产线的管理需要严格控制。
1 引线框架电镀生产线的现场管理
传统的电镀车间，给人的印象是污水横流、气味较重，但引线框架电镀时，必须保证电镀面的洁净，因此要求电镀生产线作特别管理。
1.1 电镀生产线废气的管理
电镀生产线产生的废气中包含水蒸气、酸碱及氰化物混合物等，浓度过大，对操作人员的身心有较大伤害，且影响操作的积极性，同时对设备也有腐蚀和损坏。目前的处理方式主要包括以下几个方面。
（1）设备槽体上安装盖板，可以减少电镀废气的逸出。
（2）控制电镀溶液的温度，尽量采用低温的工艺，减少药品加热的工序。
（3）在设备上不安装抽风管，通过外部的废气塔，完全抽走电镀线产生的废气；抽风管安装时，考虑到废气冷却后，凝水倒流到槽体引起污染的可能性。
1.2 电镀生产线用水的管理
电镀槽中需要不断添置水量，控制不当，会使溶液漫出，进而导致整个电镀车间地面湿滑，且腐蚀地面和设备地脚部分。目前的处理方式主要包括以下几种（图1）。
（1）所有电镀线的下部槽安装液位感应计，当液位超过警戒线时，自动报警，提醒作业者停止加水。
（2）进水或液位补加全部换为自动添加装置，避免添加过量导致溶液漫出。
（3）做好日常液位的点检记录，对泵异常或管道破损及时修复。
1.3 电镀生产线人员的管理
目前，引线框架电镀线基本都是自动化操作，但异常处置或者工艺调节时，仍离不开操作人员。对操作人员对设备的熟悉程度或者作业人员的尽职程度要求较高。管理方式包括以下几方面。
（1）定期对电镀线现场人员的技术能力、管理能力等进行培训，满足实际生产需要。
（2）建立个人职责说明书，明确各个生产线、各道工序重点关注的事项。
（3）建立定期巡查制度，保证异常点被及时发现，并得到尽快处理。
2 电镀生产线过程关键参数的管理
电镀质量的关键指标包括：电镀层厚度、电镀层光亮度、电镀区域及特殊功能要求（包括防变色、防银胶扩散要求等）。为了满足相关指标，必须对电镀生产线的过程关键参数进行特别管理。
2.1 电镀生产线槽体浓度的管理
电镀溶液是电镀时最重要的管理参数，管理要点包括以下几点。
（1）建立电镀线工艺标准，明确各道工序需要的药品名称、配置周期、管理浓度范围、添加次数等内容。
（2）设置专门的药品分析室，定时对在线溶液抽样分析浓度，确保浓度控制在一定范围内。
（3）对于定量补加的药品，如添加剂等，利用自动药品添加装置，保证药品添加周期的稳定。
（4）建立浓度分析趋势图，确保浓度的稳定。
2.2 电镀生产线电流的管理
在电镀工序，电流密度的大小直接决定电镀质量的优劣。一般而言，若电流过大，在产品的尖端或末梢部位容易出现瘤状或树枝状结晶；如电流密度继续升高，则由于析氢，材料附近的pH升高而形成氢氧化物，吸附或夹杂在镀层中，致使形成海绵状镀层（图2）。
电流主要从以下几点管控。
（1）选用合乎规范、性能稳定的整流器；如日本的三色整流器，使用寿命长，且输出电流稳定。
（2）整流器或设备电流调节部位设置自动报警装置，通过设置电流管理的上下限报警，可以及时发现生产过程中的异常产品，防止流入客户处。
（3）定期更换电极或电线，减少电流传送过程的损耗，避免产生高电压。
（4）选用合理的电流波形，在引线框架电镀时，一般选用脉冲电源，因为在电镀过程中，脉冲电源可通过改变其输出波形的频率、占空比和平均电流密度，来改变电镀槽中金属离子电沉积过程，使电沉积过程在较宽范围内变化，从而可获得均匀致密、较为理想的镀层（图3）。
其工作原理如下。
―Ton：表示脉冲电流导通时间，又名脉冲宽度，由金属离子的扩散速度和在材料表面放电速度决定。
―ToFF：表示脉冲电流关断时间，由镀层金属离子的扩散速度所控制的材料扩散层的消失速度决定。
―T=Ton+ToFF，表示脉冲电流脉冲周期。
―Tr：表示脉冲电流上升时间。
―Tl：表示脉冲电流稳定时间。
―Tf：表示脉冲电流跌落时间。
2.3 电镀生产线温度的管理
电镀溶液的温度，影响到产品的反应速度。当温度升高时，溶液的电导率增加，槽电压降低，从而增大溶液的分散能力，使镀层均匀分布。但温度过高，使溶液中的光亮剂分解，会降低电镀后产品的光亮度。温度主要从如下几个方面管控。
（1）选用合适材料的槽体，如HTPVC（耐高温聚氯乙烯）材料，即溶液焊接，保温性好，且耐温在80℃以上，是常用的材料。
（2）槽体内安装温度上下限报警装置，提醒作业者温度过高或过低。
（3）选用合适的加热装置，如常见的铁氟龙的盘式加热器，以及价格较低的不锈钢L型加热器。
2.4 电镀生产线溶液搅拌的管理
电镀是一个动态变化的过程，电镀发生时，溶液中局部的浓度会发生变化。搅拌会加速溶液的对流，使阴极附近消耗了的金属离子得到及时补充和降低阴极的浓差极化作用，因而在其它条件相同的情况下，采用搅拌后，可以提高允许的阴极电流密度上限值，在较高的电流密度和较高的电流效率下得到细致紧密的镀层。搅拌常用的是采用活性炭或PP线缠绕式过滤器（图4）。主要管理要点如下。
（1）使用活性炭过滤器时，注意使用的时间；若时间过长，会影响电镀溶液中的添加剂含量，进而影响电镀层的质量。
（2）使用PP线缠绕式过滤器，必须定期更换，保证过滤循环效果。
3 电镀生产线异常时的处置方式
当异常发生时，作业者需严格按照既定的处置方式实施，一般而言，需建立如下的处置流程（图5）。
通过建立异常处置流程，可以保证问题解决的效果和及时性。
4 结语
通过对电镀生产线和过程关键参数的管控，保证了电镀过程的连续和稳定；因此，电镀生产线的管理结果直接决定电镀产品的质量，是引线框架制造企业内部管理的关键部分。
参考文献
[1] 张允诚，胡如南，向荣.电镀手册[M].北京：国防工业出版社，1998.
[2] 李明.电子封装中电镀技术的应用[J].电镀与涂饰，2005（1）：44-49.
[3] 贺岩峰，赵会然，孙江燕.引线框架高速锡铅电镀添加剂的研究[J].电子工艺技术，2004（5）：216-218，221.
[4] 叶方，高雪松.集成电路封装中引线框架使用要求[J].电子与封装，2003（2）：26-29.
引线框架篇2
【关键词】框架保护；电流型框架；电压型框架；应急处理；预防措施
1 框架保护原理
地铁直流牵引供电系统框架保护中：电流型框架保护测量的是框架外壳对地的泄漏电流，电压型框架保护保护测量的是框架与负极（钢轨）间的电压。这些信号均由装于负极柜内的PLC（SimaticS5-95U）获得。图1中的U1、U2属于采集元件（即测量部分），测量计算、给出信号以及执行功能由PLC完成，在这里S5-95U不作控制用，仅作为保护元件。
2 地铁牵引供电系统基本介绍
广州地铁牵引供电系统中，每个牵引降压变电所设有两个整流机组（整流变，整流器），把电压等级为33KV的交流电转换成直流1500V电源送到直流母排，再由馈线断路器（211，212，213，214）送给接触轨供电，而接触轨采用双边供电方式，在每个区间内的接触轨由前后相邻的两个牵引变电所供电。
现广州地铁五号线电流型和电压型框架保护的整定值分别是：
过电流保护整定为：I>35A时启动。
过电压保护整定为：U>直流95V时报警；U≥直流130V，延时1s后启动跳闸。
框架保护一旦电压型动作后，本所的直流牵引系统全部跳闸，并闭锁本所断路器；电流型动作后闭锁本所断路器，与本所相邻的牵引所的直流馈线开关也会跳闸，并闭锁邻所开关的重合闸。
3 电流型框架保护故障处理
在行车时间，为了尽可能减小框架保护故障对行车的影响，缩短故障处理时间，这里就要求对框架保护进行应急处理，特别针对电流型框架，由于其动作后，会导致故障所两端四个供电区全部失电。这对于地铁运营会产生巨大的影响。
3.1 电力调度处理原则
由于地铁直流1500v牵引供电系统具备远程监控，所以在发生框架保护动作时，当值电力调度利用远程监控对故障的快速处理具有很大的操作性，对于除正线接触网接地故障外，尽快恢复供电行车具有很大的提高。以下是发生电流型框架保护后电力调度的一些处理原则：
本着“先通后复”原则，框架保护动作后，造成接触网上下行四个供电区停电，在运营期间必将造成全线列车中断行车，因此电调必须尽快恢复接触网供电，减少停电时间，恢复列车运营。
电流型框架保护动作（有时伴随馈线开关保护动作）。
（1）复归框架保护动作信号，拉开故障所馈线隔离开关。
（2）电调远动分开故障所四个馈线刀闸，合上馈线无保护动作的开关相对应的越区刀闸2113或2124。
（3）先合上相邻故障所无其他保护动作的相应馈线开关恢复供电。最后对有保护的（I、Imax、di/dt）动作的开关进行试送电。电调远动合上相邻所联跳馈线开关越区供电后报行调组织行车。
（4）若故障变电所为有人值班，电调命令值班员把馈线开关211、212、213、214柜内的F12小开关打分位，若值班员不能确认F12小开关，可将柜内的F10、F11、F12同时打分位；以防故障所再次发生框架保护动作联跳相邻所；必要时合上故障所轨电位。
（5）若故障所为无人值班，电调可命令相邻牵引所的值班员把对应馈线开关柜内的F13小开关打分位；以防故障所再次发生框架保护动作联跳相邻所；必要时合上相邻所轨电位。
（6）越区供电成功后组织变电及接触网人员故障抢修，抢修完毕后恢复故障所热备用。
3.2 值班员处理原则
其对变电所值班员应按以下应急处理步骤进行处理，服从电调指挥，在站控PC机或者模拟屏上确认报警信号等有关记录，到负极柜确定信号是否同PC机相同，注意观察保护动作类型，跳闸开关，将情况及时通报相关人员。
电流型保护动作后，对于框架保护主跳所：
本所与及双边供电的邻所开关同时跳开，同时也闭锁本所直流系统开关，邻所开关可以通过主控系统远程控制合闸。（如果由于某种原因不能远程控制合闸，可以人为解除联跳，断开主跳所馈线柜211、212、213、214，断开每个馈线柜联跳发送控制电源F12，解除邻所闭锁信号恢复单边供电。）
框架动作本所人员记录有关事件信号，再在负极柜上按复位。可以通过主控系统远程控制邻所开关合闸，恢复单边供电。（不能远程控制邻所开关合闸时，断开主跳所馈线柜211、212、213、214，断开每个馈线柜联跳发送控制电源F12，解除邻所闭锁信号恢复单边供电。）
对于被联跳所，可以通过主控系统远程控制或站控PC机直接进行合闸。（如果合闸失败，可通过打下211、212、213、214小车F13，解除联跳信号后，恢复单边供电。）
4 框架保护动作原因分析
框架保护是直流牵引供电系统最致命的故障，发生电流型框架保护后故障牵引变电所直流开关对应供电区域内上、下行线的四个供电臂全部停电，对地铁的正常运营服务造成严重影响。如图2所示，当B所发生框架保护故障后，上行B3、B4区和下行A3、A4区全部停电，A站至C站内所有列车停运。那么，有那些原因会引起框架保护动作呢？经地铁运营多年总结，发生框架保护有可能在变电所内或所外。
目前，引起框架保护动作的原因主要有以下：
（1）人为误操作；（2）负极柜内的故障引起框架保护动作；（3）整流器压敏电阻击穿对柜体短路放电；（4）直流开关一次回路对框架短路；（5）排流柜内螺栓掉下引起短路导致框架保护启动；（6）直流开关正极母排与框架短路；（7）整流器柜内电压互感器故障引起框架对地泄露；（8）所外发生金属性短路故障。
框架保护各种故障原因分析：
（1）对于人为误操作的原因分析：随着地铁事业在各城市的兴起，员工流动性大成为广州地铁人才的一大损失，新生血液的注入未能及时填补各岗位的需要，虽然对新人的培训能及时进行，但是仍有部分新员工对设备不熟悉、开关特性及原理也不太了解、岗位工作经验不足等，成为误操作的主要原因。造成误操作的次要原因是：部分老员工受岗位晋升空间的影响从而对工作产生厌倦、掉以轻心或当班期间精神不集中。
（2）对于负极柜内故障引起框架保护动作的原因分析：因PLC控制模块逻辑判断出错触发框架保护动作信号使开关跳闸，或负极柜内框架电流变送器故障或电压变送器故障均会导致开关跳闸。
（3）对于整流器压敏电阻击穿对柜体短路放电的原因分析：压敏电阻安装位置与整流器柜门间隙过小，在进行33kV负荷切换时因操作过电压引起整流器压敏电阻击穿，形成尖端放电导致出现框架泄漏使开关跳闸。
（4）对于直流开关一次回路对框架短路的原因分析：如图3所示：“小动物入侵”和“金属异物入侵”之类的外部故障有可能引起小车本体对框架放电拉弧。对于“内部故障”可能原因进行分析，分合闸线圈固定螺栓与小车下部铜排引弧杆空间空气被电离导致绝缘下降击穿的可能性存在，或者其他一次回路与框架空气距离较短处空气被电离导致绝缘下降击穿的可能性都存在。过压导致绝缘击穿的可能性也存在。对于“其他故障”，断路器分断失败也可能导致拉弧。
（5）对于排流柜内螺栓掉下引起短路导致框架保护启动的原因分析：电磁干扰以及二次保护电源不稳定引起的外部故障；也可能存在负极柜框架保护功能不正常，例如：电流型框架定值错误，电流、电压变送器故障，框架保护模块故障等；直流1500V牵引设备故障，例如：直流柜进线、馈线开关故障，整流器柜故障，负极柜故障等。
（6）对于直流开关正极母排与框架短路的原因分析：因施工遗留，前期变电所在进行电缆敷设时没有及时对孔洞进行封堵。在开通运营后，由于小动物（如老鼠等）直接进入直流开关柜内使直流正极母排对框架短路，引起框架保动作。
（7）对于整流器柜电压互感器故障，引起框架对地泄露的原因分析：在进行周期性试验时，将电压互感器一次侧端子线拆除且没用绝缘胶布包扎好，作业结束后作业组人员忘记将端子线恢复，送电时因振动引起电压互感器一次侧故障放电引起开关跳闸。
（8）对于所外发生金属性短路故障的原因分析：正线或地面车辆接触轨（网）设备直接短路引起跳闸，如接触轨（网）断裂接地短路、机车受电弓取流故障对接地扁铝短路放电、隧道内其它金属性异物入侵使接触轨发生金属性接地。
5 预防框架保护的措施
（1）加强对人员的培训，并完善岗位定员制度，拓展员工晋升空间。
（2）对全线负极柜进行排查，对故障元件进行更换、试验。
（3）对全线整流器柜内带电的、容易形成放电的尖端部分进行绝缘处理。结合以往检修情况及设备故障处理的经验，对于整流器直流侧压敏电阻每两年更换一次，并由相应的技术管理人员牵头研究缩短整流器设备试验周期的可行性。
（4）对全线变电所内的孔洞进行排查，封堵；并安排人员检查电缆层是否有老鼠痕迹，安排进行灭鼠。
（5）对全线排流柜进行排查，对故障元件进行更换、试验。重新核查设计图纸，排流柜确实为绝缘安装，并作为负极柜框架保护对象，由专业技术人员作专题研究能否取消排流柜绝缘安装模式，取消柜内框架母排。同时，加强各级技术管理人员对负回流系统重视及技术水平，进一步研究解决目前负回流系统存在的各项问题，建立完善的检修、检查制度。
（6）及时对有裂纹的接触轨进行更换，并校验拉出值和导高。组织接触网专业人员在每天第一趟车出车时跟车登乘线路，检查设备。
6 结语
（1）框架保护的必要性，经过上述对框架保护原理与故障的分析，我们可以得出以下结论：框架保护主要是保护直流牵引系统设备，这是重要而不可缺少的。
（2）框架保护动作分为电流型和电压型两种。如果是电流型框架保护动作，故障很可能在变电所内；而电压型框架保护动作，故障很可能在变电所外。对此电调处理的方法是不同的，为了减少处理时间，电调必须在远方能判断框架保护动作的类型。按“先通后复”组织恢复供电。
（3）对于各类人为或设备故障，要详细分析导致框架的原因，采取相对应的措施预防止同类原因导致框架保护的再次发生。
参考文献：
引线框架篇3
关键词:城市高架轨道交通;振动实测;车-桥体系振动分析;土-结构动相互作用
我国第一条城市高架轨道交通线———明珠线已在上海建成并投入运行.城市轨道交通引起的环境振动是一种新的城市公害.城市的环境振动除了会影响人体健康,干扰人们的正常生活及降低工作效率外,还会影响精密设备和仪器的正常使用,严重者甚至会对老旧建筑物造成损伤.
城市轨道交通的建设在我国起步较晚,故关于城市轨道交通引起环境振动的实测和理论分析研究较少.20世纪80年代中期,我国曾对4个城市的铁路交通引起的环境振动实况进行过实测[1],并于1988年制定了《城市区域环境振动标准》[2].90年代末,在我国城市轨道交通进入快速发展阶段后,北方交通大学等利用二维有限元模型对高架轨道交通引起的环境振动进行过理论分析[3,4],但无实测资料印证.
笔者从现场实测和数值模拟分析2个方面研究上海高架轨道交通———明珠线引起的环境振动的实况、发生机理及振动传播规律.
1 高架轨道交通引起环境振动的现场实测
在明珠线沿线选择若干振动观测场地及与线路垂直的观测线,在列车通过时对各观测线上诸观测点的地面振动进行了实测.列车通过的车速约为60km·h-1.观测仪器为爱华电子研究所生产的awa6256a型压电晶体式环境振动分析仪,使用前与altusk2型强震仪进行了同时观测校验,验证了仪器的可靠性.
1.1沿线地面振动的实测结果
振动加速度测量的典型结果参见图1.图1a表示距离明珠线中心0,6,10,16,20m处地面的竖向加速度时程.图1b表示图1a加速度时程的傅立叶谱.图1c表示图1a加速度时程的振级(v,db)的频率分布,加速度振级的定义根据我国《城市区域环境振动标准》[2]为
式中:αω为频率计权加速度有效值,m·s-2;α0为基准加速度值,10-6m·s-2.
由图1可见,观测线上各测点的振动加速度、加速度时程的傅里叶谱和1/3倍频程中心频率处的振级随着与中心线距离的增加而衰减,且当频率愈高时衰减愈快.图1c还给出了列车通过前业已存在的环境振动,即高架轨道交通以外的其他振源引起的振动(本文称本底振动)对总的振动振级的影响.由图可见,当频率高于20hz或距离r小于10m时,本底振动的影响很小.这是由于当不存在特定振源时,本底振动的主要频率范围低于20hz且强度不大.当有必要考虑本底振动影响评价仅由高架轨道交通引起的环境振动时,在距离线路中心10～20m范围内可根据实测结果将测得的总振级减少0.5～3db[5].图2表示对应于不同距离测点1/3倍频程中心频率处的振级的分布情况.实测表明:频率小于16hz的振动随距离的衰减很小,其倍距离衰减量约为4db.20～25hz的振动随距离的衰减较大,其倍距离衰减量约为8db.而64hz和80hz的振动随距离衰减更大,其倍距离衰减量约为8～16db.
1.2 振级v的统计回归经验公式
根据明珠线沿线约10个观测区段的振动实测结果,振级v与距明珠线中心距离r的对数值logr的关系接近于线性关系.参照鲍尼兹[6]关于弹性半空间土体在表面扰力作用下地表振动衰减的一般公式及日本国铁技术研究所用于预测铁路高架区间振级的经验公式[7],对实测数据利用回归方法进行拟合,得到明珠线高架轨道交通沿线地面振动振级经验公式为
式中:r为观测点与线路中心的距离,m.
式(2)与实测结果的对比参见图3.由图可见,二者符合良好.
2 高架轨道交通引起环境振动的数值模拟分析
高架轨道交通引起环境振动的数值分析模型是一复杂的系统,本文将总体分析模型分解为如图4所示的2个子结构分别求解.
2.1 总体分析模型的分解
如图4所示,将总体分析模型分解为车-桥体系的子结构1和框架-桩基-土体系的子结构2,由子结构1可算得列车过桥时作用在框架顶部的动支座反力,将此动反力作用在子结构2上并考虑框架结构-地基基础的动相互作用,即可算得高架线路沿线任意位置地面的振动.
2.2 子结构的分析模型
在图5所示的车-桥体系子结构1的振动分析中,考虑了列车轨道不平顺及梁支座弹性的影响.如图所示,每一节车厢假设为刚体并有2个轮对、支承在转向架上由二系弹簧合并成的一系弹簧上.设车厢具有竖向沉浮运动z和回转点头运动θ这2个自由度.设转向架的间距为s,第i个车轮至第1个车轮的距离为bi,列车速度为v,考虑轨道不平顺的条件建立车体运动与转向架运动的关系.本文采用频域法(fdm)拟合轨道不平顺功率谱密度函数生成轨道不平顺的样本[5].
考虑桥梁支座下设置的减振橡胶垫及框架、桩基和地基土的弹性变形,可建立弹性支座上梁的动平衡方程.利用弹性支承梁的基本振型代替刚性支承梁的基本振型,可求解车-桥结构在列车通过时的响应,进而可算得支座动反力[5].
图6所示的框架-桩基-土体系子结构2在支座动反力作用下的地面响应可用有限元法计算.此时必须在土体有限元模型侧面和底面边界设置粘性边界单元,以消除有限元模型边界对土体内传播波的反射.利用粘性边界单元计算了下述土-结构动相互作用经典问题:竖向集中简谐荷载作用下地面位移响应,地表和埋置基础的竖向阻抗函数,桩基的竖向阻抗函数等,并将其与相应的解析解或其他数值解进行对比,确认了粘性边界单元的有效性[5].
3 数值模拟计算结果及分析
组合上述2个子结构,即可计算明珠线高架轨道交通引起的沿线观察点处的地面振动.
3.1 数值计算的模型及分析条件
图6表示列车通过3个支承框架时的框架-桩基-地基分析模型,为进行对比还分析计算了列车通过单个支承框架时的情况.图中给出了有限元的分割情况,计算中利用了问题的对称性.标号c30的框架混凝土柱截面为1.2m×1.4m、高6m.钢筋混凝土灌注桩直径为800mm、桩长37m、桩的间距为2m,承台尺寸为6m×8m×2m、下设12根桩,承台及桩的混凝土标号为c25.场地土特性根据上海典型层状地基剖面[8]取用.在有限元模型中,承台及土采用三维实体单元,框架柱及桩采用梁单元.动力荷载p1(t),p2(t),p3(t)是根据6车厢的列车通过5跨桥梁的条件算得的3个相邻支座的动反力,它们互有相位差.对单框架的计算模型,仅取单个支座的动反力.明珠线典型区段的钢筋混凝土预应力双孔箱型简支梁参数如下:跨度30m、c50混凝土、单位长度的质量为17980kg·m-1、抗弯刚度为100gpa、阻尼比为0.05.列车参数如下:各轮对质量为2808kg,空车质量24t、转动惯量1825.2t·m2、载重12.3t(考虑定员的一半).二系弹簧合并后的弹簧刚度为684.909kn·m-1,阻尼系数314kn·s·m-1,车厢的长度为22.8m、转向架的间距为15.7m、轮距为2.5m,车速取60km·h-1.考虑到高架轨道的桥梁结构与铁路桥梁结构相似,计算中采用铁路预应力混凝土桥梁上的轨面不平顺功率谱密度函数[9]作为高架轨道交通轨道不平顺功率谱密度函数.
3.2 数值计算与实测结果的对比
图7a和b分别表示根据单框架和三框架模型算得的与线路中心线垂直线上不同距离各观察点处地面振动的振级,并与振级经验公式(2)进行比较.图形显示,根据三框架模型算得的结果比单框架模型更接近于公式(2).这是由于三框架模型考虑了相邻框架振动引起的波动对地面振动的影响.当用单框架模型评价离开线路中心线10m以外观察点的振级时,计算结果与经验公式的误差加大.图8a和b分别表示单框架和三框架模型算得的1/3倍频程中心频率处的振级随距离的衰减.图形显示,三框架模型的计算结果普遍大于单框架模型计算结果,且算得的沿线地面振动的振级与实测结果接近.因此本文建议的数值分析模型可应用于预测高架轨道交通引起的环境振动振级.
3.3 车速和载客量对环境振动的影响
利用以上三框架计算模型,分析计算了列车运行速度对沿线环境振动的影响.计算了额定车速60km·h-1和假定车速80,100km·h-1时沿线振动振级.图9表示车速为60,80,100km·h-1时与线路中心线不同距离各观测点处的振级随距离的衰减情况.由图可见,随着车速的提高,振级不断加大,车速每增加20km·h-1,振级约增加4db.利用同样的计算模型,分析计算了列车载客量对沿线环境振动的影响.计算了定员半数载客量12.3t和满员载客量24.6t两种情况下的沿线振动振级.图10给出了半载和满载时与线路中心线不同距离各观测点处的振级随距离的衰减情况.由图可见,列车载客量对振级的影响很小.
4 结论
上海市高架轨道交通明珠线引起环境振动的现场实测和数值分析的研究结论如下:
(1) 高架轨道交通沿线环境振动的振级随着与线路中心线距离的增大而衰减,振动高频成分的衰减比低频更快.
(2) 根据实测结果的统计回归分析,得出了上海高架轨道交通沿线环境振动振级的经验公式,经验公式与实测数据吻合良好.
(3) 提出了高架轨道交通引起环境振动的数值模拟模型和计算方法.总体系可分解成车-桥二维子结构模型和框架-桩基础-地基三维子结构模型.
(4) 将上述2个子结构结合,对明珠线典型区段沿线的环境振动进行了实例计算.结果表明,三框架模型算得的沿线地面振动振级衰减规律比单框架模型更接近于实测经验公式.该模型可用于预测高架轨道交通引起环境振动的振级.
(5) 利用三框架计算模型,分析计算了列车运行速度和载客量对沿线环境振动的影响.计算表明,车速每增加20km·h-1,振级约增加4db.列车载客量对振级的影响很小.
参考文献:
[1] 马 筠.我国铁路环境振动现状及传播规律[j].中国环境科学,1987,17(6):70-74.
[2] gb10070—88,城市区域环境振动标准[s].
[3] 张 弥,夏 禾.轻轨列车高架轨道系统的动力响应分析[j].北方交通大学学报,1999,18(1):1-8.
[4] 于大明,魏 芳.轻轨列车作用下的高架桥梁系统振动及其对周围环境的影响[r].北京:北方交通大学土木建筑系,1996.
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[7] 高木兴一,盐田正纯.环境アセスメント[j].骚音制御,1996,20(4):242-253.
引线框架篇4
关键词：地铁；PLC；牵引供电；框架保护；负极柜
框架保护已经成为当前地铁供电牵引系统中最具影响、最为直接以及最为重要的一种保护。一旦框架保护作出动作，将会导致上行、下行四个供电分区停电，整个列车运行将陷入瘫痪。在发生框架保护故障之后，其恢复供电的实际速度将决定列车中断运行的具体时间，所以对框架保护故障进行及时、有效处理，对于整个供电牵引系统以及整个地铁运营都有着非常重要的作用。因此这也就要求我们要切实做好地铁牵引供电框架保护及功能性改造工作。
1 框架保护原理及其范围
地铁站内部每个牵引变电所的相应直流进线柜以及所有负极柜与直流馈线柜、还有整流器内部框架全部有效连接起来，再通过分流电阻实施单点接地。将框架与负极之间的电压值大小视作电压型框架保护的判断依据。通过分别输入负极柜S5-95U中的指定PLC设备进行有效的程序判断，并由该S5-95U型负极柜来判断是否作出框架跳闸保护指令。不论是电压型保护动作，还是电流型的框架保护动作，再与本所直流系统所有相关的断路器设备均跳闸，包括系统内部的全部直流馈线柜以及直流进线柜、变压器交流侧AC 33KV断路器，此外还会致使两个牵引所出现联跳相邻以及发生故障的四个供电分区中相关的直流馈线断路器，进而导致上行、下行的全部供电分区出现停电，从而造成列车运营中断。
2 框架保护故障处理办法
当前框架保护主要分为两个类型，即电流型、电压型这两种，其中电流型主要是依据相关标准，将框架对地所产生的泄漏电流进行有效反应，它的侧重点也在此；而电压型则主要是通过负极，将其对框架电压的反映呈现出来，它的侧重点主要集中在外线线路上。应该说，面临这种截然不同的框架保护，其相应的检查以及处理重点也不尽相同。如果发生了电压型框架保护故障，则需要将检点集中到隧道内部的接触网、钢轨以及车辆等等，并主要对设备有无存在短路、有无出现抬高轨电位等情况进行认真检查。如果作出电流型框架保护，应重点对每个变电所内部的变配电设备有无存在泄漏情况进行重点、定期检查与巡视。所以从某种程度上，要做好上述两种类型的框架保护动作，就需要对上述两种类型进行认真、严格区分。
系统运行中，当框架作出保护动作且出口时，相应的保护出口则立即被闭锁。与此同时，与四个供电分区惜惜相关直流断路器则全部出现跳闸，此外故障所内部的两个33KV AC断路器断电。当故障解除之后，需要恢复供电时，则需对负极柜进行相应的复位操作，这样才能真正实现对跳闸成功后的直流断路器进行重新供电。
3 改造技术方案
3.1论述
所谓改造技术方案则主要是利用研究数据的特定传输方式以及协议转换还有控制逻辑关系，通过对监控程序、组态软件以及接口程序还有PLC程序进行修改来实现。如图2所示得出，负极柜以及各支直流进线柜还有直流馈线柜、AC 33 KV柜等，都拥有各自的一套S5-P5U以作系统逻辑控制与相应的通信设备。而每个S5-P5U则要与S5-115u，结合Profibus DP的相应总线协议以实现通信，同时采取一种主从式方式，也就说在系统运行过程中，将每个S5-P5U都会和相应的S5-115U进行相应的数据交换，从而全面接受S5-15u的有效控制与管理；而S5-115u同RTU之间则通过相应的报文格式转换，且将RTU中的全部报文格式中设计成为SINAUT 8FW形式。数据通过将SNAUT 8FW报文格式有效、及时的传输到远程监控计算机内，以实现组态、动态监控。
3.2 框架保护远程复归改造方法
3.2.1 对S5-95U的负极柜中的PLC程序进行修改
从图2中可以得出，在其负极柜中拥有一个PLC框架，其主要作用即确保现场复归信号能够接入到指定模块中，且该复归信号是现阶段变电所解决现场复归框架保护故障的唯一输入点，所以可以对该输入点密切相关的负极柜PLC程序进行重点分析，同时也可在I320的复归逻辑关系中并一个能够接受远方正处监控的逻辑输入点。应该说在本组项目改造过程中，通过F22 O只需远方下达一个F22 O指令，就可以实现框架保护装置复归。不过需要注意的一点是，由于F22 0是一个标志位，所以最好同其他相应的控制命令共用同一个字节或者是相同字中的不同位。
I320以及F22 0在负极柜中的PLC程序中多次用到。待将程序修改完成后，利用专用西门子STEP5编程软件以及其它专用写入工具，将该程序刻入到EPROM中，从而代替以往传统的EPROM程序来对负极柜进行实时、有效的监控。
3.2.2 对RTU接口程序进行修改
应该说，F22 0这一远程复归命令标志位，通过S5-95U负极柜中的PLC程序逻辑运算、功能块、程序模块以及数据模块之间的相互数据交换之后，再利用Profibus DP总线，将其有效的传输至S5-115U中的PLC中，而在S5-115U的相应程序中，通过特定程序模块以及数据模块还有功能模块之间的有效数据交换，转变成为Profibus DP总线上的第6通信子段第25字节的第0位。在RTU中，利用西门子专用的SINBIT软件将Profibus 报文格式转变成为SINAUA形式的报文格式。同时也将S5-115U中的 Teleg ram 6 25 0转换成为专业的SINAUA45.0形式的报文格式。然后再利用西门子专业的SNBIT软件将已经修改的程序接口生成相应的L2HEX程序文件，然后再利用SINPDC专业化参数软件，将其所生成的相应L2HEX程序文件依序写入到RTU中指定的FSP程序处理模块。通过辅助于RUT通信模块以及OTN光纤网，还有其他相关的软硬件设备以实现对远程计算机的相关联。
3.2.3 对组态软件进行修改
（1）在相应的VICOS P500监控程序组态画面主接线图中，增设一个相应的远程复归按钮。例如，在2011负极刀闸旁增添一个复归按钮。
（2）对新增设的按钮进行全新的属性定义。将RTU中的ANAUT格式的报文45.0重新定义到VICOS P500的相应监控程序中。
（3）对报警、记录以及变电所名称、设备、元素类型、注释等等进行重新属性定义。
4结束语
文章主要结合框架保护的原理及其范围对其在地铁牵引系统中的框架保护及其相应的功能改造进行详细论述与探讨。为日后进一步研究地铁牵引系统中的框架保护提供了一定理论支持，
参考文献
[1]黄志明.框架保护在牵引供电系统中的合理运用[J].城市轨道交通研究，2013（8）.
[2]李静芹.大准铁路供电远动系统通道故障判断及处理[J].内蒙古科技与经济，2012（13）.
引线框架篇5
关键词：直流框架保护 钢轨电位限制 处理程序
1 概述
在地铁直流牵引供电系统中，为了给机车提供直流1500V电源，每个牵引降压变电所内有两个整流机组，将电压等级为35kV的交流电源转换为直流1500V电源送到直流母排，直流母排通过馈线断路器向接触网供电；而接触网采用双边供电方式，在每个区间内的接触网由两个变电所供电。当直流带电设备对直流柜柜体发生泄漏或绝缘损坏闪络时，基于直流设备安全供电的考量，将直流设备内发生的短路故障迅速切除，直流系统设置了直流框架保护，如果发生直流开关带电设备对直流柜柜体发生泄漏或绝缘损坏，框架保护动作切断直流开关，防止故障点以外的部位受牵连，确保设备安全。
2 框架保护原理
框架保护分为电流型框架保护和电压型框架保护两种。直流牵引供电设备内部绝缘材料一旦失去功效，便可能危及人身安全，为防止人身伤害事故发生，可将直流系统框架泄漏保护装置安装在牵引降压变电所内，该保护主要包括反映直流泄漏电流的过电流保护以及反映接触电压的过电压保护，而过电压保护还作为钢轨电位限制装置的后备保护与车站的钢轨电位限制装置相配合。MB型直流开关柜・框架泄漏保护・电流元件：直流开关柜柜底安装有绝缘垫，从而保证直流开关柜与大地绝缘。将低阻抗电流继电器两端分别与直流开关柜柜体和系统地相连接，当柜体对地故障泄漏电流大于整定值（80A）时，继电器发出动作信号，从而保证人和设备的安全。MB 型直流开关柜・框架泄漏保护・电压元件：在直流牵引系统中，由于运行和短路电流，回流轨和框架接地系统之间可能会产生泄露电压。因此，在回流轨与框架接地系统之间安装一个限压装置，可以防止过高泄露电压的产生。90V报警；150V跳闸。电压型框架保护判断整流器负极与整流机组外壳之间的电压，当测量的电压值大于定值时判断为外壳带电，保护跳开所有整流机组的交流进线开关和直流进出线开关。框架保护一旦电压型动作后，本所的直流牵引系统全部跳闸，并闭锁本所断路器；电流型动作后闭锁本所断路器，与本所相邻的牵引所的直流馈线开关也会跳闸，并闭锁邻所开关的重合闸。
3 钢轨电位限制装置保护原理
在直流牵引系统中，由于操作电流和短路电流的存在，可能会引起回流回路和大地间产生超过安全许可的接触电压。在此情况下，就需要在回流回路与大地间装设一套钢轨电位限制装置，检测的是钢轨和地之间的电压。以限制运行轨电位，避免超出安全许可的接触电压的发生。当发生超出安全许可的接触电压时，此钢轨电位限制装置就将钢轨与大地快速短接，从而保证人员和设施的安全。
3.1 钢轨电位限制装置动作特性 在供电分区无车辆通行，且牵引直流系统状态稳定时，钢轨对地电位是零；当供电分区接触网短路或有车辆通行时，受钢轨对地泄漏电阻的影响，钢轨电位被迅速抬高，在钢轨电位达到上限值后，钢轨电位限制装置随即动作使钢轨接地以降低钢轨的电位，以免电位过高伤及钢轨上的作业人员。西安地铁主要采用接触器、晶闸管等元件来制造钢轨电位限制装置。钢轨电位>90V，装置延时800ms后随即动作，使接地网与钢轨连接来降低电位，装置连续动作3次，钢轨电位仍大于限定值，电闸闭合后不再断开；钢轨电位>150V，钢轨电位限制装置无延时永久合闸；钢轨电位>600V，100ms之内晶闸管导通，钳制钢轨对地电位，同时将合闸指令发送至接触器。
3.2 钢轨电位限制装置与电压型框架保护动作分析 虽然电压型框架保护和钢轨电位限制装置都能用于钢轨电位对地电压的检测，但二者在适用范围、功能等方面也存在明显的区别。比如电压型框架保护是以动作跳闸的形式应用于直流设备的保护，跳闸后将设备短路故障以及直流绝缘泄漏故障切除，引起本所6个直流开关柜和进线两个35kV整流变柜跳闸，在单边供电区间会短暂影响运行；而钢轨电位限制装置不动作跳闸就能降低钢轨对地电压，且不会妨碍牵引直流系统正常工作，既能避免钢轨电位过高危害钢轨上的作业人员，又可确保正常通车。
一般情况下，电压型框架保护装置比钢轨电位限制装置的整定时间长，一旦钢轨电位急剧升高，通常整定时间较短的钢轨电位限制装置率先动作，使钢轨连接接地网，从而避免钢轨作业人员的生命安全受到威胁；一旦钢轨电位限制装置拒动，电压型框架保护装置随即动作于跳闸，其动作参数包括：①钢轨电位>90V，电压型框架保护装置延时1500ms后预警。②钢轨电位>150V，电压型框架保护装置延时900ms发出动作信号。
4 故障举例
注意：电压型框架保护动作后，只跳开本所的直流牵引系统的所有开关；而电流型框架保护一旦动作后，除了本所的直流牵引系统全部跳闸，与该所相邻的牵引所的部分直流馈线开关也会跳闸。以下以永宁门站为例：
如图：若永宁门站的负极对框架的电压升高到150V时，已经达到框架保护的启动电压，永宁门站的框架电压型保护动作，永宁门站的106、107、201、202、211、212、213、214开关跳闸；当永宁门站当框架对地故障泄漏电流大于整定值80A时，电流型框架保护动作，永宁门站的106、107、201、202、211、212、213、214开关跳闸；同时永宁门站会同时向安远门站、小寨站发联跳信号，安远门站的213、214开关、小寨站的211、212开关也跳闸。这样一来，从安远门到小寨区段的接触网都会停电，从而使有故障的设备与有电区域彻底隔离，保证了人身及设备的安全。
5 应急处理程序
①电调通过PC机确认故障类型及开关动作情况。②如果是电压型框架保护动作，通知值班主任、行调、发生电压型框架保护，故障所退出运行，故障所相对应供电分区目前为单边供电。要求维调立即派人到故障牵混所检查处理故障。③如果电流型框架保护动作，通知值班主任、行调：正线接触网事故停电，停电区段；要求维调立即派人到故障牵混所检查处理故障。④电流型框架保护动作，要求值班员打开负极柜后门，按下柜内电流继电器，继电器上的红色按钮复位继电器复位，然后在直流开关柜侧面板处，按下“复归按钮”进行复位。⑤如果能复归：分该所馈线上网隔离开关进行越区供电。⑥如果不能复归：要求值班员解除发至邻所的联跳信号，相邻牵混所直流馈线开关将自动重合闸，电调确认开关动作正常；如果没有自动合闸，电调则立即操作合闸，确认开关合闸成功。⑦故障检查完毕，可以恢复运行时，待非运营时间恢复至正常运行方式。
6 结论与建议
①框架保护的必要性。经过上述对框架保护原理与故障的分析，我们可以得出以下结论：框架保护主要是保护直流牵引系统设备，是重要而不可缺少的。②框架动作的影响面大，恢复时间长。为了避免其误动应重点考虑与轨电位的保护匹配，主要考虑两者之间的延时配合以提高系统保护的可靠性。③框架保护动作分为电流型和电压型两种。如果是电流型框架保护动作，故障很可能在变电所内；电流型框架保护直接影响接触网供电，应第一时间判断清楚故障性质，同时在送电前一定要确认故障区段的列车均已降弓；信息，记录重要信息；而电压型框架保护动作，故障很可能在变电所外。电压型框架保护动作对行车基本上不造成影响，在处理时应以优先保行车，后处理故障为原则；发生在车辆段或末端所时应第一时间考虑越区供电；这两种保护动作处理的方法是不同的，为了减少处理时间，电调必须在远方能判断框架保护动作的类型，至正常运行方式。
参考文献：
[1]西安地铁二号线一期工程DC1500V开关柜设备资料.
[2]于松伟，杨兴山.城市轨道交通供电系统设计原理与应用[M].西南交通大学出版社，2008（01）.
引线框架篇6
关键词：轨道交通；直流；框架保护；应急处理
中图分类号： P135 文献标识码： A 文章编号：
一、框架保护原理
变电所内直流牵引系统设备（包括直流开关柜、负极回流柜、整流器柜）的外壳采用对地绝缘安装方式（与地之间夹有一层橡胶垫），且所有的外壳通过电缆接在一起（简称为框架），然后连到负极柜，再经过一个分流器再接到大地，如图1所示：
图1图2 图3
框架保护包含反映直流泄漏电流的过电流保护和反映接触电压的过电压保护，而电压型框架保护还与车站的钢轨电位限制装置相配合，作为钢轨电位限制装置的后备保护。
框架保护中过电压保护测量的是框架与负极（钢轨）间的电压，一般为变电所外部故障引起的，动作时常伴随有本所或相邻所直流馈线断路器过电流保护动作、轨电位限制装置合闸等信息。过电流保护测量的是框架外壳对地的泄漏电流，一般为变电所内部故障引起的。
二、框架保护动作时变电所内的现象
1、电压型：如图2所示，故障点在荷坳至大运所下行接触轨上时，荷坳所电压型框架保护动作跳闸时，本所内全部直流DC1500V断路器跳闸（不带测分闸），整流变高压侧断路器全部跳闸；不联跳邻所相应直流DC1500V馈线断路器，但故障所在供电分区的邻所（爱联）馈线断路器 211相应的保护会动作跳闸（带测分闸）。
爱联所211断路器跳闸后会启动线路测试，若故障为短时故障，211断路器将自动重合闸成功，横岗至爱联所间上下行接触轨全部由双边供电变为单边供电，不影响电客车运行。若故障为永久性故障，211断路器将自动重合闸不成功，横岗至荷坳所间上下行接触轨和荷坳至爱联所间上行接触轨供电分区由双边供电变为单边供电，不影响电客车运行，而荷坳至爱联所间下行接触轨供电分区将故障停电。
2、电流型：如图3所示，故障点在横岗所直流母排上时，横岗所电流型框架保护动作跳闸，本所内全部直流DC1500V断路器跳闸（不带测分闸），整流变高压侧断路器全部跳闸。同时联跳邻所相应直流DC1500V馈线断路器（不带测分闸）并闭锁3秒钟，3秒后自动解锁。横岗至爱联所间上下行接触轨停电，此供电区间电客车被迫停车。
三、框架保护动作后的应急处理
1、框架保护动作跳闸后，本着“先通后复”的原则，电调先应立即查看SCADA系统的报文信息，确认框架保护动作的类型（电流/电压），相应的馈线开关是否伴随有其他的保护动作信息，按相关程序通报故障信息。若为电流型框架保护，立即组织越区送电；若为电压型框架保护，通过试送，判断故障的地点是在馈线断路器至上轨隔离开关之间的上轨电缆上，则通过合上故障所的越区刀闸进行越区供电；若故障点在接触网上，则组织抢修。
2、当框架保护动作，且故障区间已停电后；立即通知行调扣停故障区间和即将进入故障区间的电客车到相关站台，同时询问司机电客车是否有异常的现象，若报异常情况立即通知电调；待电客车停稳后，将故障区间内电客车的集电靴降下并通知电调。
3、当电调确认为电流型框架保护动作且没有其他的保护动作后，可立即通过越区供电的方式对故障区进行供电，然后通知行调对故障区的升起授流器,在故障区第一趟车限速行车。
4、当电调确认为电压型框架保护动作且未发现明显故障点，且故障区间点客车已经降下授流器，可对故障区间的接触轨强送电一次，若能送电，则故障点可能在电客车上，则需要行调通知故障区电客车逐列升靴，方便判断故障点在哪部车上；若不能送电，故障点极可能在接触轨上或上轨电缆处，则需供电人员处理后才可恢复送电，此时行调应充分利用上下行间辅助线，最大限度的组织行车。当故障抢修结束并送电后，应安排第一趟车限速通过，并让接触轨人员登乘检查故障区接触轨。
例1：电压型框架保护动作后的应急处理，如图2所示，荷坳所全部直流开关及121、123开关跳闸，同时发现213断路器伴随有大电流脱扣保护动作，1#和2#轨电位装置动作合闸；爱联所211断路器电流上升率保护动作跳闸，且重合闸失败。根据上述现象判断为荷坳所电压型框架保护动作，且引起故障的原因可能是荷坳所至大运所下行接触轨或荷坳所213断路器上轨馈线电缆出现接地故障。
1）若荷坳所有人值班，则命令值班人员立即到负极柜复归框架保护信号，然后逐一分开所有直流馈线开关的联跳小开关。若荷坳所无人值班，则命令横岗和爱联所值班人员断开与荷坳所相邻直流馈线断路器的被邻所联跳小开关，切除双边联跳信号。
2）确认荷坳所的所有直流断路器及整流变高压侧断路器是否均已分闸，没有分闸的手动分闸，同时断开所有馈线上轨隔离开关；
3）确认荷坳至爱联下行区间内的电客车已收靴，试送爱联所211断路器。
a）若爱联所211断路器送电成功，即故障点可能在荷坳所213断路器至隔离开关间电缆或电客车上。需要行调通知故障区电客车逐列升靴，方便判断故障点是否在哪部车上，若故障区域无电客车，或全部电客车升靴后无异常，则判断故障点在荷坳所213断路器至隔离开关间电缆上，维持该供电方式恢复行车，电调要检查相关变电所的轨电位情况，若轨电位持续过高，把过高所的轨电位合上，同时要求行调通知经过故障区段的前两趟电客车司机加强了望，发现异常立即汇报；若故障区域有电客车升靴后，爱联所211断路器又跳闸，则可判断为电客车故障，通知行调处理。
b）若爱联所211断路器送电不成功，检查211断路器的线路测试是否已启动且3次后被闭锁，如果线路测试已启动且3次后被闭锁，说明故障发生在接触轨上，通知供电人员抢修。接触轨故障处理完毕后立即将该区段送电，恢复正常运行。
4）确认正线其它牵引变电所的整流机组是否都已投入，没有投入的立即投入；
5）经抢修人员检查荷坳所内设备无故障后，应立即恢复该所整流机组及直流母排的供电，并且对211、212、214断路器送电，使该馈线断路器对应供电臂恢复双边供电。
例2:电流型框架保护动作后的应急处理，如图3所示，荷坳所全部直流开关及121、123开关跳闸，横岗所213和214断路器被荷坳所联跳，爱联所211和212断路器被荷坳所联跳，且报警记录中没有任何直流馈线断路器的保护动作记录。根据上述现象可基本判断为荷坳所电流型框架保护动作。
1）若荷坳所有人值班，则命令值班人员立即到负极柜复归框架保护信号，然后逐一分开所有直流馈线开关的联跳小开关。若荷坳所无人值班，则命令横岗和爱联所值班人员断开与荷坳所相邻直流馈线断路器的被邻所联跳小开关，切除双边联跳信号。
2）确认荷坳所的所有直流断路器及整流变高压侧断路器是否均已分闸，没有分闸的手动分闸，同时断开所有馈线上轨隔离开关；
3）确认横岗和爱联所靠荷坳所方向的直流馈线断路器已分闸，没有分闸的手动分闸；
4）先合上荷坳所的2113、2124越区隔离开关，再合上横岗所213和214断路器和爱联所211和212断路器，横岗至爱联上下行接触轨实行大双边供电，通知行调。
5）确认正线其它牵引变电所的整流机组是否都已投入，没有投入的立即投入；
6）故障处理后，应立即恢复荷坳所整流机组及直流母排的供电，使该牵引所处于随时备用状态。
参考文献：
引线框架篇7
关键词：铝塑板；幕墙；施工
Abstract: In this paper, take the people's Hospital of Liu zhou City engineering site as an example, discussed the aluminum-plastic plate curtain wall characteristics, the last to do a detailed study for the whole project construction process, for reference only.
Key words: aluminum-plastic plate curtain wall; construction;
中图分类号：TU74文献标识码：A
引言：在建材科技突飞猛进的当代，外墙装饰板的使用更加频繁与常见。但是，各种装饰材料似乎总是不能满足人们的要求，要么容易变色，要么效果不稳定，要么耐久性不好，要么费用昂贵。铝塑复合板便解决了这些问题，尤其是在室外幕墙方面，得到了大面积的使用，彻底消除了粘贴法容易出现空鼓、翘边、不能耐久等质量通病，而且拥有耐腐蚀， 耐风化、耐紫外线光和不易变色的特性，其耐候性可达20 年不变色。本文结合柳州市人民医院工程工地现场施工经验，简要分析铝塑板幕墙施工方法如下：
1、特点
1.1经济性：可以按客户要求单批订货。随着时代进步，高楼大厦的林立，人事费用的高涨，人们都希望在长期养护大楼的经费上能节省，铝塑板是符合此种需求的外层装饰板。1.2耐用性：铝塑板是由铝质材料涂上能经久保持美观的超耐用氟化乙烯树脂烤漆层而成。具有耐用性、耐天候性、耐腐蚀性、耐污染性。轻巧性--铝塑板使用轻量型的铝材和树脂的夹层片，每平方公尺只有六公斤，由于轻而减轻了搬运负担，使安装作业简便，缩短工期。1.3平整性：铝塑板具有外墙装饰要求的平整性的高级感。使用平整的铝材层和复合材料，经高精度的加工技术和严格品管，而为一种无歪扭的装饰板。
1.4造型：铝塑板的造型，可依客户的订货要求，在能制造的范围内，进行最大极限的设计与造型，可做弯折加工、曲线加工、缺口加工等复杂加工，不管是平面或曲线面均可作强调美观的意匠设计。
2、适用范围
适用于室内吊顶及墙面工程以及建筑高度不大于150m 的铝塑板幕墙工程。
3、工艺流程及操作要点
3.1工艺流程：
测量放线锚固件制作、安装骨架制作安装铝塑复合板（面板）
加工面板安装嵌缝打胶封修安装避雷系统的安装清洗保洁。
3.2 操作要点
3.2.1测量放线：
根据设计和施工现场实际情况对主体结构进行复测，水平基准线必须重新设置；
将误差机会较少的1 个或几个楼层定为放线基准层,其它楼层的基准线均由基准层移植确定；
按设计在基准层标出幕墙定位线和分格线；
用经纬仪将幕墙的阳角、阴角引上，并用固定在钢支架上0.8mm 钢丝线(两端用花篮螺丝收紧)作标志控制线。再用水准仪和标准钢卷尺引出各楼层标高线；确定每个立面的中线；放线定位后要对控制线定时校核,以确保幕墙垂直度和立柱位置的正确；所有外装饰装修工程统一放线,并注意施工配合,避免各专业施工因测量放线误差发生矛盾；根据现场放线数据核对建筑设计施工图,校核分格排板图,调整下料尺寸。
3.2.2 锚固件安装
骨架锚固件应尽量采用预埋件，在无预埋件的情况下采用后置埋件，埋件的结构形式要符合设计要求，施工前要根据该工程基准轴线和中线以及基准水平点对预埋件进行检查和校核，一般允许位置尺寸偏差为±20mm。锚栓要现场进行拉拔试验，满足强度要求后才能使用。如有预埋件位置超差而无法使用或漏放时，应根据实际情况提出选用膨胀螺栓固定后置预埋件的方案，并必须报设计单位审核批准，且应在现场做拉拔试验，做好记录。锚固件一般由埋板和连接角码组成，施工时按照设计要求在已测放竖框中心线上准确标出埋板位置，后打孔将埋件固定，并将竖框中心线引至埋件上，然后计算出连接角码的位置，在埋板上划线标记，同一竖框同侧连接角码位置要拉通线检测，不能有偏差。角码位置确定后，将角码按此位置焊到埋板上，焊缝宽度和长度要符合设计要求，焊完后焊口要重新做防锈处理，一般涂刷防锈漆两遍。
3.2.3骨架制作安装
3.2.3.1 确立基准
层框架根据基准线及测出的外墙面进行误差，确定基准层，然后将基准框立好，每个平面选择两根或三根（视长度定）基准框。基准框要保证位置垂直度，水平高度绝对准确。基框立好后，再将基准层框完并检查各面框的位置是否与设计相符。检查无误后，将质量检测记录提交业主及监理单位复检，经复检合格后，依次安装其它框架。
3.2.3.2骨架与主体连接
骨架与主体是由竖框通过连接钢角码与预埋件和主体连接，钢角码与竖框接触面用尼龙垫处隔开，以防止不同金属间的电位腐蚀。转接钢角码与预埋板用焊接的方式连接起来，采用先点焊，再调整，调整准确后再满焊。焊接后刷防锈漆，并做防腐处理。
3.2.3.3竖框与竖框连接
安装基准竖框时，竖框上端按上述方法安装，竖框下端插入一根插蕊，把插蕊预固定在主体上。基准框以上的竖框在安装时，先把竖框在工作台上按上方做好立框准备工作，然后抬到指定位置，把竖框下端套在基准框上端的插蕊上，竖框与竖框之间垫入8mm 厚的伸缩垫，竖框上端连接焊牢后，将伸缩撤掉，保证竖框之间留下16mm 的距离。每支竖框都是上端固定，下端可伸缩，满足在温度发生变化时，竖框有一定的伸缩范围。基准框以上的框架安装方法依此类推。安装基准框以下的竖框时，先将基准框下端的插芯卸掉，插入下边竖框上端空腔内，并与竖框需连接再插入基准框下端空腔内，保持18mm 的伸缩缝，调节竖框位置的准确程度，最后连接牢固，下边的框架安装依次类推。带窗竖框由上下插芯与上部梁及窗台板连接。
3.2.3.4竖框与横框的连接
竖框与横框通过铝角片和螺栓连接起来。首先根据分格把一组横框套在相邻两竖框对应的角片位置上，横框与竖框接触面垫上1mm 厚度胶皮垫（避免硬接触，当温度发生变化时，横框与竖框能够自由伸缩）。调整横框的进出位置，使横框外表面与竖框外表面保持在一个垂直平面上；调整横框的上下位置，并用水平仪检测横框的水平度，确保横框的位置符合设计图纸分格尺寸的要求，然后用螺栓把横框和角片连接在一起。横竖框在立框之前，型材外表面贴保护胶带，玻璃接触表面要事先穿入胶条，避免玻璃与型材硬接触。穿胶条时，首先豁断一条与横竖框长度相应的胶条，然后穿入横竖框的凹槽内。穿胶条时要杜绝中间短缺现象，胶条连接处要用专用胶粘接。
引线框架篇8
关键词：框架剪力墙 布置
0 引言
建筑技术需要随工业化、城市化的日益发展而发展，高层建筑越来越成为建筑形式的首选，因为高层建筑具有节约用地、节省投资等方面的优势。高层建筑结构体系根据抗侧力体系的不同可分为：剪力墙结构、框架结构、框架―剪力墙结构、筒中筒结构和多筒结构体系。
我所参与设计的东北电网电力调度交易中心大楼，采用的是型钢混凝土框架-剪力墙结构，此设计获得了省优秀设计一等奖。下面结合设计经验，就框剪结构中剪力墙的设计加以探讨。
1 确定剪力墙的厚度
框剪结构体系中，边框柱和边框梁宜作为剪力墙的边缘约束构件。带边框剪力墙的截面厚度在规范中规定分别为：①一、二级剪力墙的底部加强部位抗震设计时的厚度不允许小于200mm，同时不宜小于层高的1/16；无端柱或翼墙时，不宜小于层高或无支长度的1/12；②其他情况不应小于160mm，且不宜小于层高的1/20；无端柱或翼墙时，不宜小于层高或无支长度的1/16。边框梁的高度可取墙厚度的2倍，宜取与墙厚度相同的宽度。结构安全和经济合理等特点是一个合理的剪力墙厚度应具有的。
2 框架―剪力墙计算方法
在水平荷载作用下的框架―剪力墙体系，由框架和剪力墙共同承受外荷载，这种解析方法是基于连续化思想来计算框架―剪力墙。换言之，通过刚性链杆，即刚性楼盖的作用将框架和剪力墙连在一起。相互作用的集中力Pft会在链杆切断后，在楼层标高处剪力墙与框架间产生。计算时将集中力Pft简化为连续的分布力Pf，以便于计算。与这相对应，框架变形与剪力墙相同的变形连续条件，在每一楼层标高处，简化为框架变形与剪力墙相同的变形连续条件，在沿整个建筑高度范围内。位移y与荷载P(x)之间对普通梁关系如下：EI■=P（x）
对剪力墙来说，承受外荷载与框架弹性反力的一个弹性地基梁，可视其为上端自由下端固定。除承受分布荷载p(x)，同时承受分布反力Pf，因引，在位移与反力Pf、荷载P(x)之间微分关系如下式所示：EI■=P（x）-Pf
解微分方程求出剪力墙，也就是求出了框架的位移曲线y(x)，然后再利用下面所示的微分关系，求出剪力墙的荷载和内力：弯矩：EI■=M
剪力：EI■=V
均布荷载：EI■=p
可由位移曲线y(x)，再来求出框架所受的荷载和剪力即：荷载：■=CF■μ-pr 剪力：VF=CF?兹=CF■
可由D值法或反弯点法求得，式中的CF，它为框架的剪切刚度，可用下列规范中的等效公在式考虑柱轴向变形来加以求得。
CFo=■
3 剪力墙的数量和长度的确定
结构在地震作用下的周期、层间位移角等等计算信息，相对较容易满足。剪力墙和框架柱各自承担的倾覆弯矩之间比例的控制，应当引起足够的注意，对此《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010给出了更加详细划分。由公式：L=A/h可以看出，在确定了剪力墙的厚度和面积之后，剪力墙的长度通过计算就可以知道了。为了避免剪力墙的脆性的剪切破坏，要求剪力墙应具有延性，细高的墙体和高宽比设计成大于2的墙体，此较容易设计成弯曲破坏的延性剪力墙，此时便可以满足此要求。因此，每个墙段高宽比大于2，也就是我们设计时应达到的要求，如果因为墙的长度很长无法满足高跨比的要求时，开设洞口将长墙分成均匀的、长度较小的联墙肢或整体墙。因为开洞而形成的洞口连梁，最好采用约束弯矩较小的连梁进行连接，这样一来，近似认为墙段本身分成了独立的墙段。另外，位于连梁两端的剪力墙一般较长，这样，连梁与其所连接的剪力墙就形成了一个整体刚度较大，吸收水平地震力能力较强。此时，连梁作为剪力墙之间的传力构件就很容易出现剪切超限，洞口在这时应可以考虑开得大一些。从而位于连梁两侧的剪力墙的长度就可以相应的减小，由于受弯而引起的裂缝宽度此时也变得较小，那么位于剪力墙体内的配筋就能够充分的起到作用。
4 剪力墙的布置
4.1 剪力墙布置原则。①平面形状凹凸较大时，剪力墙宜在凸出部位的端部附近布置。②在建筑物的周边、楼梯间、电梯间、平面形状变化和竖向荷载较大等部位宜均匀布置剪力墙。③纵横剪力墙一般以L形、T形和槽形等形式组成。④剪力墙总高度与长度之比宜大于2，而不宜太长。⑤剪力墙不宜在防震缝和伸缩缝两侧同时布置，纵向剪力墙不宜布置在端部，而应布置在中部。
4.2 剪力墙的设置位置。剪力墙对于L形、矩形、T 形、口形等平面布置，应沿纵横两个方向。而径向和环向布置则应用于圆形和弧形平面时。分散、均匀、对称、周边布置的原则应用在每个方向的剪力墙布置上。
①分散。地震力分散作用于刚度大致相等的多片剪力墙上，是剪力墙布置时应加以考虑的。墙体内力很大，截面设计困难是因为地震力集中作用到一两片刚度很大的剪力墙上，那么其余较弱剪力墙和框架在主要受力剪力墙破坏后就很难承受该剪力墙传来的地震力，这时便会导致破坏。②对称。对称应是剪力墙布置时应尽量做到的，如果在平面上不容易做到对称布置时，为使结构的质量中心与抗推刚度中心尽量相接近，可以通过调整剪力墙的厚度和长度并缩小偏心距，结构的扭转振动在地震时可以得到减弱。③均匀。在建筑平面的各个区段应比较均匀地布置同方向的各片剪力墙，在某一区段内无集中现象，从而来防止因为过大的楼盖水平变形的原因而引起的地震力在各个框架间的不均匀分配。④周边。为获得结构抗力的最大水平力臂，剪力墙尽可能沿结构平面的周边布置，使整个结构的抗扭转能力得以充分提高。⑤双肢墙或多肢墙是在一个独立结构单元内，同一方向的各片剪力墙设置的主要形式，而不应是单肢墙，以避免不稳定的侧移机构在同方向所有剪力墙同时在底部屈服而形成。剪力墙在每一独立结构单元的纵向和横向应沿两条以上，并且相距较远的轴线进行设置，尽可能大的抗扭转能力就会在结构内部产生。
5 对于剪力墙设置合理性的检验
合理设计时要求，水平位移应满足限值，这是必要的，而达到这一要求时，并不说明它便是合理的结构。想成为合理的结构，周期、地震力大小等综合条件还应加以周全的考虑。
5.1 通过结构自振周期的计算验证剪力墙的布置。折减的计算自振周期对于比较正常的设计不用考虑，对于框架―剪力墙结构，T1=(0.06-0.12)×n，二、三振型的周期为T2=(1/3-1/5)×T，T=(1/5-1/7)×T。
5.2 通过计算结构的底部剪力来验证剪力墙的布置。各层位移可以根据已有的工程计算结果、截面尺寸、结构布置都比较正常的结构而连成侧移曲线，此时的曲线应具有反S形且接近于直线。位移曲线在刚度较均匀时是连续光滑的，没有突然的凹凸变化和折点。通过以上可以验证剪力墙的数量和设置位置的合理性。
6 结语
我们可以根据上述的原则在框架剪力墙结构中做出比较合理的剪力墙布置，确定出布置方式及数量，并尽量满足建筑平面布置等项的要求。
引线框架篇9
关键词： 组件； 软件产品线方法； 行业组件框架； 塑造空间； 创建空间
中图分类号：TP311.11 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2013）09-08-02
0 引言
当前市场所需要的是大量高品质、低成本和快速应用的软件产品，传统的软件企业采用的生产方式低效、落后，是不可能满足这些要求的。应用软件产品如同实物产品非常丰富而又千差万别，需要有不同行业的企业产品线来生产。软件产品线驱动着现代软件企业的形成，分析软件生产线方法与技术对于软件企业发展有积极和重要的现实意义。
1 软件生产线的内容及作用
产品线需要把产品生产分成若干过程，每一个过程基于相同生产工艺和方法，对同一和相似的产品进行生产和加工。工业化的产品线还需要有一个具有统一标准的平台和零部件，统一标准零部件不仅可以来自于软件企业自身，也可来自于软件市场。基于产品线的行业业务组件方法中的产品线，是指软件企业的工业化产品线。在软件开发过程中将各种级别的重用引入到产品线，是其他工程学科一直都在追求而又能够达到的目标，但在软件工程学中却往往不尽如人意。然而，在过去的几年里，一些新的软件开发范型的出现彻底改变了这种状况，使得软件工程能够在工程学科这个大家族中找到一席之地。其中最引人注目的就是基于组件的软件开发和产品线工程。按照粒度从小到大排序，一端是组件——即能快速简单地组装成新系统的可重用的软件组件块，另一端是产品线工程——即在单一的可高度重用的软件核心内，将产品中一定结构范围内的所有公共部分合并[1]。
软件产品线工程要求是以高度重用的方法及工具形成该软件产品线的生产阶段及相关设备，把产品中一定结构范围内的所有公共部分合并为单一的可高度重用的软件核心基础，并根据需求来生产个别具体的产品。这要求一条软件产品线的产品从内容上能做到最大化的相同性或相似性，从软件开发的生产终端作出了约束性要求。软件开发是基于一个具体、个别的软件，而软件产品线是基于一个共性的基础上的批量软件；软件开发的主体往往是科研机构和团队，而软件产品线的主体是现代软件企业；软件开发的目的是软件本身，而软件产品线的目的是企业或团体的应用。因此，软件开发不需要考虑过多的软件成本和产生软件的过程的方法成熟度，而软件产品线要充分考虑软件成本和产生软件的过程的方法成熟度。
2 软件生产线方法的组件技术及方法
软件生产线方法涵盖了软件开发方法，但它需要底层技术和方法支撑，组件技术及方法就属于后者，软件生产线方法在空间上具有最大跨度，从软件企业的生产线直至具体的软件产品，它也需要组件技术及方法来联接。组件是一种软件实体。组件是仅由指定接口和上下文依赖关系所构成的单元。组件具有：服务性、可部署性、合成性、上下文依赖性四种基本性质，它决定了组件与其他软件实体：对象、函数等的区别[2]。目前，主要的软件公司所用开发工具均支持组件，所推出的组件模型又各有特色。已有的组件模型包括Microsoft的COM+、Sun的Java Beans和Enterprise Java Beans，以及OMG的CORBA组件标准。根据组件及其基本性质，形成新的软件开发方法——组件方法[3]。组件方法的特征有以下。
⑴ 形态的不变性：组件是一个，就是在整个系统的分析、设计、实现、部署、升级到维护开发全过程中都是以组件作为自治单元出现，而无需变换形态，只是在不同阶段组件的细化程度上存在差异，如图1所示。
⑵ 隐蔽性：组件不管是在构建时还是在运行时对于使用者来说可见的仅仅是接口，其内部的内容均是不可见的，隐蔽的，尽管组件所采用不同的语言来实现，一个用C++语言描述的组件是不可以在语言层面上调用Java语言描述的组件，而只能用接口来实现调用。组件内部的可见仅是针对其制作者而言。
⑶ 语言上的独立性：组件与构造的语言无关，组件并不是一个对象，它具可以用对象语言构造，也可以用过程语言构造。由于组件接口与实现能够分离，组件接口的实现者，可完全自由、独立地选择实现的方法和语言[4]。在构建系统时，可视为一个类，在运行时成为一个实例。类与实例的关系如同产品设计图与具体产品的关系。成熟与不断发展的组件技术为软件生产线方法奠定了坚实的技术基础和保证。
3 基于组件的软件生产线方法
软件生产线方法就是以组件技术及方法为基础，构建软件企业的软件产品生产流水线方法。软件生产线是由两个空间即：塑造空间与创建空间构成。工程性的生产线的动机是为了支持这样一个状态，即大多数应用软件企业开发一系列相似的、有轻微区别的应用系统，而不是开发一个应用系统。在上述这种环境下，将产品系中公用的部分合并在一个可重的核心（比如框架）里，而不是对每个特定的系统都将所有部分重新开发一遍，这样做是很有意义的。这样，对产品系定成员的开发，就更多地变成是框架实例化、具体化的问题，而不是一切从头开始开发。然而，要使得这一方法变得高效，那么企业开发的产品之间必须有相当大的重叠，并且对这些系统之间的共性和差异要有仔细的分析和深入的理解[5]。
塑造空间关注的是行业和共同领域中的一系列个别企业和领域的业务，从关注点作为分离的起点，分离其空间形态，即构建塑造空间，塑造空间是关于行业组件框架的开发，行业组件框架是一个可重用的软件工件集合，而这些软件工件的核心被嵌入在企业所开发的所有产品中，塑造空间围绕行业组件框架为核心的开发和维护相关活动和工件。行业组件框架是由软件范型产品线驱动，面向行业应用，是一组可重用的、通用的、抽象的、有关业务的组件集合，企业能依照不同用户需要，通过选择和决策来确定行业组件框架的具体化、实例化，以此开发行业内一个具体应用系统实例产品。现代软件企业能否拥有软件范型产品线，取决于是否建有行业组件框架，行业组件框架是软件范型产品线核心和标志，行业组件框架是依据行业标准及规则，行业内的企业调研，能使企业用户重造规范流程，提升企业管理水平和层次。行业组件框架实际上是系列软件行业组件框架，行业组件框架意味着具有系列产品的共性，特定客户的需求产品是在该行业组件框架下的特定化，特定客户的需求产品是产品线上系列产品中的一个，系列产品之间的差异是细小的，差异过大就无法形成一个系列产品，所以说一个产品可被视为基于行业组件框架框架的，软件产品线使对行业和共同领域内的特定用户应用系统产品无需从头至尾进行一遍又一遍重新开发。行业组件框架一般是一组抽象组件模型，但是也允许可执行的二进制代码的具体形式，抽象组件模型能反映通用性，可执行的二进制代码的具体形式也能反映通用性，行业组件框架包含了从顶层抽象层至最低层的执行的二进制代码[6]。
塑造空间与创建空间有本质区别，它的实体是不一致的，在空间的起点是行业和共同领域的业务需要开始，而终点是通用、抽象、合成的组件框架实体，实体在塑造空间需要进行转换。创建空间的实体从起点到终点都是软件组件实体，实体的组件形式在创建空间保持其不变性。塑造空间与创建空间是机相联的，是整个开发周期的两个空间，两个空间在通用、抽象的业务组件交汇，即通用、抽象、合成的组件框架是塑造空间终点又是创建空间的起点。
创建空间是基于行业组件框架创建组件业务系统，是关于应用的开发，它通过对行业组件框架进行改写和扩展来满足特定用户或顾客的需要，创建空间围绕以应用为核心的开发和维护相关的活动和工件。创建空间利用行业组件框架是对产品线上系列产品共性的反映，行业组件框架包含对不同特性的选择性处理的反映，这些不同特性可能属于不同的特定客户产品。但是对不同特性的选择性处理应当是少量的，根据在于：产品线上系列产品差异性小，因为对不同特性的选择性处理，实际上是产品线上系列产品不同特性处理的拼凑。要把握好产品系中成员之间的共性和差异，一种强有力的方法是：利用行业组件框架。行业组件框架就是要能接受产品系中所有可能的变型，但还能提供一些手段以在这些变量之间做出选择。
4 结束语
现代软件企业在行业需求基础上研发出行业组件框架后，如同现代制造业都是在生产线上批量制造产品，根据用户要求生产出系列产品。现代软件企业一旦形成了这样的生产线，就能快速生产出高重用、高品质的软件产品，降低了软件企业的经济成本和时间。同时也能降低软件应用企业的采购成本和缩短信息化建设的周期。
参考文献：
[1] COLIN M， Gu Jian， etc.， translated. Component-based ProductLine Engineering with UML[M]. Mechanical Industry Press，2005.
[2] （美）Alan W.Brown著，赵文耘等译.大规模基于构件的软件开发[M].机械工业出版社，2003.
[3] PETER M著，施诺译.组件级编程[M].清华大学出版社，2003.
[4] PETER H， OLIVER S著，韩柯译.基于组件的企业级开发[M].机械工业出版社，2005.
引线框架篇10
关键词：框架泄露保护、地铁运营
中图分类号：U223 文献标识码：A 文章编号：
牵引供电系统中框架保护的功能的设置
牵引供电系统中由于杂散电流的存在，牵引供电系统采用不接地设计，直流供电设备对地绝缘安装，钢轨通过绝缘垫与大地绝缘，以减少杂散电流的泄露。在直流开关柜中设置的大电流脱扣保护、速断保护、过流保护，都属于电流型保护。当出现正极母线或是负极母线和柜壳接触引起故障时，开关柜内的设置的保护不能够及时跳闸，造成设备的损坏和人员的危险
框架泄露保护的设置，可以有效的解决上述问题。在保护设备不被损坏、防止泄露电流造成设备的电气火灾和防止人员接触带电设备三方面起到保护作用。
框架保护功能的实现方式
框架保护的主要包括电流型框架保护和电压型框架保护。电流型框架保护通过电流变送器或电流继电器测量柜壳与地之间的泄露电流，当泄露电流达到设定值时，保护动作，将故障点切除。
电压型框架保护通过电压变送器测量柜壳与负极之间的电压，当电压达到设定值时，保护动作。由于直流柜柜壳通过分流器单点接地，也可以看做是测量地和负极之间的电压，因此与轨电位限制装置测量的目标一致。
在以上两种保护的设置中，可以直接通过电压继电器和电流继电器实现功能，但最常见的方式为将采集的电流和电压输入到负极柜的保护装置内，由保护装置对信号进行判断，从而产生保护。
框架保护现存的缺陷
框架保护动作以后，故障变电所的整流机组和直流开关柜全部退出，邻所在同一供电区间上的开关柜也全部退出。虽然可以有效的对故障进行隔离，避免设备的损坏和故障的扩大化及次生事故的发生，但停电范围大的缺点是显而易见的。直流开关柜多用于地铁行业，一旦框架保护动作，会立即造成运营的中断。由于地铁变电所多为无人值守的变电所，应急反应较慢，长时间的运营中断，必然在社会产生不良影响，同时也可能对在车里面的乘客造成压力和危险。
改进方式的讨论
1、框架保护的联跳信号应该以什么形式发出
首先，对于框架泄露保护，电压型框架保护和电流型框架保护保护的侧重点不同，对于保护动作后的处理方式也不同。框架保护动作后，控制中心调度应明确是哪种保护动作，因此在保护动作时，上传的信号应区分电压型框架保护动作和电流型框架保护动作。
其次，由于框架泄露保护存在误动作现象，因此，框架泄露保护的联跳功能应可以选择保护是否需要投入。以避免误动作的信号导致长期无法送电的现象。
再次，框架保护动作的原因，绝大部分在于直流开关柜或是整流器的柜子内部，当把变电所内部开关柜退出后，大多可以保证先通后复的原则，由邻所进行供电，保证运营的继续。因此在保护设置时，联跳信号应该区分本所联跳和邻所联跳，在联跳本所的开关柜后，延时一小段时间后，再联跳邻所。如在本所直流开关柜退出后，框架泄露的信号的消除，则不联跳相邻变电所的直流开关柜。
最后，框架泄露保护动作以后，不应该长期闭锁邻所的直流开关柜，这样会长时间的延长恢复供电的时间。对于发向邻所的联跳信号不应该闭锁邻所的开关柜，但是考虑到设备和人员的安全，联跳信号应具备禁止自动重合闸的功能。一般来说，联跳的信号的发出设置为长脉冲信号可以有效的保证安全又缩小恢复供电的时间。
2、电压型框架保护应该如何设置
在地铁运营期间，我们发现引起电压型框架保护动作的原因一般为正极放电或是负极短接。目前的电压型框架保护的设计多为通过单一的电压继电器对泄露的电压进行采集，也就是说一旦出现电压过高，整所的开关柜都要推出。为了减少保护动作影响的范围，对于电压的采集应该增加采集点，并进行区分。可以把不同的采集电压都输入到保护装置，根据需要来选择合理的跳闸方式。
电压型框架保护动作后，我们的处理方式是，在故障变电所的直流开关柜全部退出以后，邻所的直流开关柜应该在故障变电所切除上网隔离开关以后进行手动重合闸一次，进行试送电。但是故障变电所框架保护功能及联跳功能保持投入，防止恢复送电带来次生故障。保证快速恢复的同时，避免负极砰壳造成的火灾。
3、复位问题
在框架泄露的保护装置中，常常会有是否投入“自动复位”的选择项。对于此问题，笔者认为在保护动作后，未查出问题前不应该轻易的进行复位，进行试送电。对于框架保护应该保持先通后复的原则，但也要保证故障不扩大化的发生。相对可靠的做法为邻所不闭锁、故障所不复位。切除故障变电所，通过邻所先进行单边供电或是越区供电。
4、电流型框架保护应该如何设置
对于电流型框架保护而言，跳开本站的两台整流变压器中压开关及本站的所有直流开关，并联跳邻站供同一区段的直流开关，这样的动作程序是合理的；但从快速恢复地铁列车正常运行的需求出发，对邻站的直流开关跳闸后形成闭锁是没有必要的。在牵引供电系统的设计中，采用直流开关只跳闸不闭锁的动作模式。争论中有的观点认为，让邻站的直流开关跳开后重合闸，可以最大限度地减少地铁的停运时间。这种模式存在较大的风险性，因为如果放电点发生在直流开关的出线桩附近时，邻站直流开关的自动重合闸将造成框架的再次放电，会给设备带来进一步损坏；在接地不良的情况下，邻站的直流开关可能能够重合闸成功，但将使得本站框架带电，会对人身安全造成严重的威胁。因此，在发生电流型框架保护后，合理的流程应该是：电流型框架保护发生——本站两台整流变压器中压开关及所有直流开关加上邻站供同一区段的相应直流开关跳闸——断开本所的上网隔离开关——恢复邻站直流开关对失电区段供电或采取合上本站联络隔开的办法形成大双边供电。
结束语
框架保护是重要的直流保护，具有影响范围广，人员达到现场速度慢，处理时间长的特点。因此针对不同的故障点应区别对待，尽可能的在设计过程中区别故障点的位置。在考虑安全问题的同时，还应考虑地铁内乘客的安全及地铁先通后复的原则，把故障时间缩短。
参考文献
