轨电位限制装置（OVPD）

零部件技术参数
轨电位限制装置（OVPD）
Over-Voltage Protection Device (OVPD)
所属分类	城轨供电与受流
常见型号	电压监测继电器+大容量直流接触器式、持续钳位式（晶闸管）、独立轨电位在线监测单元
执行标准	GB/T 28026.1-2018、GB 50157-2013、GB 55033-2022、EN 50122-1
适用场景	城轨直流牵引供电区段钢轨对地电位越限防护、站台与车辆基地库线人身安全防护、OVPD 整定运维与杂散电流监测联动

概述

轨电位限制装置（OVPD）在钢轨对地电位越限时把钢轨与接地网短时连通泄放电位、消除人身电击风险，平时保持隔离以抑制杂散电流。它由电压检测、短接执行与复位联锁构成，整定依据 GB/T 28026.1、GB 50157 限值框架。总页见轨电位与OVPD，本页讲装置本体。

结构与组成

电压检测单元：连续测量钢轨对地电位（经测量电极接入规定测量点），输出采样值与越限判断信号；测量原理可参照 GB/T 28026.1 附录 F 的有效接触电压测量框架；
逻辑判断单元：按整定阈值与延时判据区分稳态越限与短路暂态，输出闭合、复位指令；
执行单元：接触器式以电压监测继电器配合大容量直流接触器短接钢轨与接地网；持续钳位式以晶闸管等电力电子器件将轨电位钳制在限值附近；
接地连接回路：装置接地点接入变电所接地网，闭合时构成钢轨对地的低阻泄放通路；
复位与联锁接口：越限解除后自动/手动复位，动作计数与时间记录上传监控系统，并与直流开关柜框架保护、馈线保护实现协调联锁；
在线监测配套（可选）：独立轨电位监测单元，连续测量与越限告警，常布置于站台、道口等重点部位。

工作原理

短接钳位逻辑

列车牵引等大电流工况下钢轨对地电位抬升，越过整定阈值且持续时间超过设定延时即触发执行：执行单元闭合，钢轨经接地连接与变电所接地网短时连通，轨电位被钳制到接近地电位，站台、库线等人员可及处接触电压与跨步电压风险解除；工况恢复后装置复位，钢轨与地恢复隔离，避免长期接地引入持续的杂散电流泄漏。晶闸管型导通极快，适于抑制快速暂态；接触器型吸合容量大、结构直观、动作计数与管理成熟，是国内主流形态。每次动作产生计数与时间记录并上传，纳入电力监控，遥信遥测项目口径见 GB 50157-2013 第 15.6.8~15.6.11 条。

动作阈值与延时

装置动作值、动作时间按供电设计整定计算确定，须满足人员安全限值要求并与框架保护配合——需特别说明，站台 120 V、库线 60 V 是"正常双边供电运行"下的点位限值，不是 OVPD 整定值（口径辨析见轨电位与OVPD 总页，本页不引未经核实的整定数值）。限值框架的依据：

GB/T 28026.1-2018（国内采标 EN 50122-1）：直流系统持续可触及接触电压限值 60 V；表 6 直流有效接触电压长时制 120~175 V、短时制 350~870 V 分档；车间和类似场所有效接触电压直流不大于 60 V（第 9.3.2.3 条）；电压限制装置（VLD）的使用要求见附录 D，其中 VLD-O 的最大复位时间指导值为 60 s；
GB 55033-2022 第 6.1.10 条第 8 款（原 GB 50157-2013 第 15.7.16 条强条，已随之一同废止并被本款承接）：正常双边供电运行时，站台处走行轨对地电位不应大于 120 V、车辆基地库线不应大于 60 V，超标时应采取短时接地措施。

与极化电位监测及杂散电流防护的关系

钢轨对地电位与杂散电流同源：回流通道高阻时，轨电位抬升与杂散电流监测的正偏移扩大往往同时出现。OVPD 短时闭合不影响连续极化电位监测，但长期闭合等于人为制造轨地低阻通路，将明显扩大泄漏电流与杂散电流腐蚀——因此动作必须短时、可记录、可统计，动作台账要与杂散电流监测与排流的极化电位数据并板研判。按 GB 50157-2013 第 15.6.8~15.6.11 条，监控系统遥信含钢轨电位限制装置动作及自动恢复信号，遥测含钢轨电位限制装置动作电压及通过的最大电流、排流时极化电位，两者同平台管理。

与直流开关柜框架保护的配合

OVPD 闭合后钢轨与接地网等电位，改变了直流开关柜框架保护电压元件的检测基准分布；若两者整定不协调，可能出现 OVPD 动作诱发框架保护动作、扩大停电范围的连锁。动作值、动作时间须在整定计算中统一校核，并在联调阶段做联动试验验证 OVPD 动作工况下框架保护不误动。

技术参数

项目	口径	依据
站台处轨电位	正常双边供电运行时不应大于 120 V，超标应采取短时接地措施	GB 55033-2022 第 6.1.10 条第 8 款（原 GB 50157-2013 第 15.7.16 条强条）
车辆基地库线轨电位	不应大于 60 V	GB 55033-2022 第 6.1.10 条第 8 款
直流持续可触及接触电压	60 V	GB/T 28026.1-2018（采标 EN 50122-1）
直流有效接触电压（表 6）	长时制 120~175 V；短时制 350~870 V 分档	GB/T 28026.1-2018 表 6
车间等类似场所	直流有效接触电压不超过 60 V	GB/T 28026.1-2018 第 9.3.2.3 条
OVPD 动作阈值与延时	按供电设计整定计算书确定，不高于人员安全限值要求，与框架保护配合校核；本站不引未经核实的整定数值	设计整定计算
VLD-O 最大复位时间	指导值 60 s	GB/T 28026.1-2018 附录 D
装置形态	接触器式（越限闭合、恢复分断）、持续钳位式（晶闸管）	行业通用分类

常见型号

接触器式 OVPD：电压监测继电器加大容量直流接触器，越限闭合、恢复分断，带动作计数与通信上传，国内主流形态；
持续钳位式装置：晶闸管等电力电子器件常态钳位，抑制快速暂态并适用于特殊接地方案，代价是杂散电流侧的持续让步；
监测配套：轨电位在线监测单元（独立于 OVPD 的连续测量与越限告警），布置于站台、道口等重点部位，与 OVPD 动作统计互补。

执行标准

GB/T 28026.1-2018《轨道交通地面装置电气安全、接地和回流第1部分：电击防护措施》：接触电压与钢轨电位限值、电压限制装置（VLD）使用要求的国内采标依据；
GB 50157-2013《地铁设计规范》：第 15.7.16 条轨电位点位限值（原强条，已废止）及第 15.6.8~15.6.11 条监测项目；
GB 55033-2022《城市轨道交通工程项目规范》：第 6.1.10 条第 8 款的现行强制载体；
EN 50122-1：轨电位与接触电压限值的国际口径；
GB/T 10411《城市轨道交通直流牵引供电系统》：直流牵引供电系统总体标准。

安装与施工

OVPD 装设于牵引变电所内靠近钢轨/回流引入侧，接地连接点接入变电所接地网，连接导通电阻实测合格；
电压监测回路的测量点接至钢轨规定位置，极性与接线核对，防止测量基准失真；
动作值与延时按整定计算书整定，投运前完成传动试验：模拟越限信号验证闭合、计时、计数与通信上传；
与直流开关柜框架保护的配合在联调阶段做联动校核，验证 OVPD 动作工况下框架保护不误动。

验收要求

功能项：越限闭合、恢复分断、动作计数与上传功能传动正确；
整定项：动作值、动作时间与整定计算书一致，与框架保护配合校核记录齐全；
连接项：接地连接导通实测合格，测量回路接线正确；
指标项：送电后按运行工况实测站台与库线轨电位，满足 GB 55033-2022 点位限值；
资料项：整定单、传动记录与实测报告归档。

运维与检测

动作统计台账：动作次数、时间与对应供电分区按月统计——频繁动作多提示回流通道高阻点（均流线、回流电缆、吸上连接与贯通地线断点），应逐点排查，关联数据见杂散电流监测与排流；
轨电位分布测试：结合供电测试按周期普测站台、道口与车辆基地库线，超标点位按 GB 55033-2022 口径短时接地并查明原因；
装置巡视与试验：接触器触头状态、监测元件校验与传动试验按检修规程周期执行，防止拒动（触头粘连、机构卡滞）与误动（监测元件漂移）；
数据联动研判：轨电位越限与极化电位正偏移扩大往往同源，与杂散电流监测数据并板研判可缩短回流异常定位时间。

常见故障与案例

以下为泛化模式叙述，隐去真实单位与线路信息：

频繁动作提示回流高阻：某供电分区 OVPD 动作计数持续增长，排查发现回流电缆连接端子松动导致回流阻抗增大，消缺后动作恢复偶发水平——"频繁动作等于回流高阻点"是最典型模式；
接触器粘连致长期接地：动作后触头粘连分断失败，钢轨长期接地，杂散电流监测同步出现异常正偏移；
框架保护连锁误动：OVPD 动作与框架保护整定配合失当，轨电位事件扩大为所内多馈线停电；
拒动与误动：监测元件漂移致阈值失准，或接触器吸合机构卡滞拒动，靠周期校验与传动试验预防。

常见问题

OVPD 是做什么用的？

在钢轨对地电位越限时把钢轨与接地网短时连通泄放电位，防人身电击；平时保持隔离以抑制杂散电流。

OVPD 的动作阈值是多少？

动作值按供电设计整定计算确定，本站不引未经核实的整定数值；人员安全限值框架为站台轨电位不应大于 120 V、库线不应大于 60 V（正常双边供电运行口径，GB 55033-2022）。

为什么平时不长期接地？

长期接地等同于人为制造轨地低阻通路，会明显加大杂散电流泄漏与腐蚀，故 OVPD 动作必须短时、可记录、可统计。