CN102565648A - Dc600v干线在线绝缘监测装置 - Google Patents

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李国平
郭志刚
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CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co Ltd
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Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute
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Abstract

本发明涉及一种DC600V干线在线绝缘监测装置，所述的监控系统包括监测至少一路供电干线电压的电压传感器、监测至少一路供电干线正线对地电压的电压传感器，所述的电压传感器将监测到的电压信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将监测到的信息进行处理，并将结果显示至显示器上。本发明可在线测试DC600V线路供电电压和绝缘情况，列车库内作业时，即可利用地面电源检测干线绝缘电阻数值，以保证列车出库状态，为保障行车安全提供支持。加挂机车后可据此判断列车是否存在绝缘问题，同时对机车供电品质也可以检测。所有数据具有实时察看和回放功能，也可以由CF卡转储，经地面计算机读取、打印处理。数据可实现长期储存(先进先出，30天)，不需经常下载。

Description

DC600V干线在线绝缘监测装置
技术领域
本发明涉及一种铁路客车的漏电检测装置，特别是一种适用于采用了中点接地技术的电力机车或地面电源供电系统或车辆的DC600V干线在线绝缘监测装置。
背景技术
DC600V电源与发电车提供的AC380V相比具有节能、环保、高效、增加运能等优点，自2004年起，新造25T、25G型铁道客车电源基本上均采用由电力机车或内燃机车DC600V电源装置输出的DC600V直流电源。
电力机车牵引的25型旅客列车中机车和客车均有DC600V漏电检测功能，但二者检测原理和电路结构有所不同：
按照分级保护原则，客车采用漏电流传感器使用电流法测试本车漏电值，发生漏电时可判定列车中具体的漏电车辆，但测试结果(单位毫安)受高频谐波影响，会比实际值高；
电力机车采用中点接地法测试漏电值，是一种电压法(正负线对地电压)测试方式，测试的是全列DC600V母线漏电值，测试结果为电压(单位伏特)，需要换算后才能得出漏电流值。
因此，运用中发生过机车指示DC600V存在接地故障，而客车漏电检测正常的情况而影响列车始发。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种可实时监测、显示、记录存储两路DC600V母线正/负母线间及其分别对地间的电压波形与电压值，可实时监测、显示、记录存储两路DC600V母线正/负分别对地的绝缘电阻值，当所检测的某路DC600V供电干线对地绝缘电阻值低于设定的报警门限值时，发出报警的DC600V干线在线绝缘监测装置。
本发明的技术方案为：一种DC600V干线在线绝缘监测装置，所述的监控系统包括监测至少一路供电干线电压的电压传感器、监测至少一路供电干线正线对地电压的电压传感器，所述的电压传感器将监测到的电压信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将监测到的信息进行处理，并将结果显示至显示器上。
优选的是：所述的监控系统包括监测I路供电干线电压的电压传感器JK1、监测II路供电干线电压的电压传感器JK2、监测I路供电干线正线对地电压的电压传感器JK22和监测II路供电干线正线对地电压的电压传感器JK23，所述的电压传感器JK1、JK2、JK22、JK23将监测到的电压信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将监测到的信息进行处理，并将结果显示至显示器上。
优选的是：所述的显示屏为触摸屏。
本发明的有益效果为：本发明可在线测试DC600V线路供电电压和绝缘情况，列车库内作业时，即可利用地面电源检测干线绝缘电阻数值，以保证列车出库状态，为保障行车安全提供支持。加挂机车后可据此判断列车是否存在绝缘问题，同时对机车供电品质也可以检测。所有数据具有实时察看和回放功能，也可以由CF卡转储，经地面计算机读取、打印处理。数据可实现长期储存(先进先出，30天)，不需经常下载。
绝缘电阻测试相对误差小于5％。对地绝缘电阻报警门限值设定范围为500Ω-1.5kΩ，出厂预设绝缘电阻报警门限值为800Ω，能够实现当对地绝缘电阻大于2kΩ时，报警保护功能保证不动作，当对地绝缘电阻小于等于报警门限值时，报警保护功能保证动作。
2011年6月3日在青岛段青岛-上海YZ 25G 350601车现车试验。采用地面DC600V电源供电，按与机车DC600V供电电源装置相同的接地方式接地。开启逆变器，空调等车上负载后，在DC600V正线或负线与地间接入电阻模拟干线对地绝缘电阻，测得如下数据：
  序号 对地接入电阻值(Ω) 触摸屏显示实测值(Ω)   相对误差(％)
  1 791 756   4.4
  2 881 861   2.3
  3 2018 2037   0.94
附图说明
图1为本发明的原理图
具体实施方式
下面结合附图说明本发明的具体实施方式：
一种DC600V干线在线绝缘监测装置，所述的监控系统包括监测至少一路供电干线电压的电压传感器、监测至少一路供电干线正线对地电压的电压传感器，所述的电压传感器将监测到的电压信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将监测到的信息进行处理，并将结果显示至显示器上。
所述的监控系统包括监测I路供电干线电压的电压传感器JK1、监测II路供电干线电压的电压传感器JK2、监测I路供电干线正线对地电压的电压传感器JK22和监测II路供电干线正线对地电压的电压传感器JK23，所述的电压传感器JK1、JK2、JK22、JK23将监测到的电压信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将监测到的信息进行处理，并将结果显示至显示器上。所述的显示屏为触摸屏。
DC600V干线在线绝缘监测装置安装于综合控制柜内，闭合断路器，PLC、触摸屏、传感器有电开始工作。此时I路，II路均没有送电，JK1，JK2，JK22，JK23变送电压均为零。干线负线对地电压是PLC计算：由干线电压减去正线对地电压得出。
列车出库前，由地面电源供电。
当工作需要，DC600V给I和II路送电后，闭合Q1或Q2主断路器，JK1，JK2，JK22，JK23均有电压输出，并送至PLC和触摸屏显示。此时即开始绝缘监测。正常时JK1，JK2为600V左右，JK22，JK23为300V左右。
例如：当某一路列车干线绝缘下降时，对应的干线电压就会有变化。假设I路供电干线正线对地绝缘下降到只有800欧姆电阻，此时JK1的I路干线电压显示600V左右，JK22干线对地电压显示会变为129V左右。129V由电压传感器实际测得，但同时PLC已经根据内部保存的公式计算得出绝缘电阻为800欧，并显示和记录在触摸屏上。因计算是实时的，所以显示绝缘电阻值，电压等参数是一个随时间变化的曲线。
正常时，为节省数据内存，触摸屏根据设定时间间隔记录数据，一般间隔2分钟。当故障时(如电源过压，绝缘电阻下降)，自动转为间隔1秒记录，可记录30天。
其他三路干线对地绝缘电阻监测同理。
列车正常出库后，改由机车(车头)供电，供电后检查如发现绝缘报警，即可判断机车供电绝缘故障。上路运行后也可对干线绝缘实时监测。

Claims (3)

1.一种DC600V干线在线绝缘监测装置，其特征在于：所述的监控系统包括监测至少一路供电干线电压的电压传感器、监测至少一路供电干线正线对地电压的电压传感器，所述的电压传感器将监测到的电压信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将监测到的信息进行处理，并将结果显示至显示器上。
2.如权利要求1所述的DC600V干线在线绝缘监测装置，其特征在于：所述的监控系统包括监测I路供电干线电压的电压传感器JK1、监测II路供电干线电压的电压传感器JK2、监测I路供电干线正线对地电压的电压传感器JK22和监测II路供电干线正线对地电压的电压传感器JK23，所述的电压传感器JK1、JK2、JK22、JK23将监测到的电压信号传输至PLC控制系统，PLC控制系统将监测到的信息进行处理，并将结果显示至显示器上。
3.如权利要求1所述的DC600V干线在线绝缘监测装置，其特征在于：所述的显示屏为触摸屏。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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