CN106715185B - 输电系统和用于运行输电系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种输电系统(8)。为了在输电系统(8)中能够实现绝缘故障的耗费少的定位而提出,输电系统(8)配设有输电网(10)、绝缘故障定位单元(16)和连接线路系统(12),所述连接线路系统与绝缘故障定位单元(16)以及与输电网(10)电连接并且所述连接线路系统包括开关(30),所述开关设计用于断开以及再次建立在输电网(10)和绝缘故障定位单元(16)之间的电连接。

Description

输电系统和用于运行输电系统的方法
技术领域
本发明涉及一种输电系统。存在大量的如下技术领域,在所述技术领域中,当设施的输电系统具有绝缘故障时危及安全,因为绝缘故障例如能够引起电流供应的失效。
背景技术
在这些技术领域中已知的是,使用绝缘故障识别单元,以便确定设施的输电系统是否具有绝缘故障。借助于这种绝缘故障识别单元,即使在设施的持续运行期间能够确定存在的绝缘故障,然而绝缘故障识别单元没有实现定位绝缘故障。然而,绝缘故障的定位是必要的,以便能够顺利地消除绝缘故障。
发明内容
本发明的目的是,提出一种输电系统,其中能够耗费少地实现绝缘故障的定位。
根据本发明,所述目的通过一种输电系统实现,其具有输电网、绝缘故障定位单元和连接线路系统,所述连接线路系统与绝缘故障定位单元以及与输电网电连接并且所述连接线路系统包括开关,所述开关设计用于断开以及再次建立在输电网和绝缘故障定位单元之间的电连接。
本发明以如下想法为出发点:借助于绝缘故障定位单元能够定位输电系统的绝缘故障。能够得到如下设备或由多个设备构成的系统作为绝缘故障定位单元,所述设备或系统配置用于定位:在输电系统的哪个部分或部段存在可能存在的绝缘故障。
在使用这种绝缘故障定位单元时的一个问题是,通过检查电流能够意外地影响信号和/或继电器,所述检查电流由绝缘故障定位单元为了定位的目的而产生并且通过输电网传导。
存在如下设施,其中尤其在这种设施的运行期间,对信号和/或继电器的意外的影响能够是危及安全的。此外所述设施包括车辆。
借助于开关能够实现将绝缘故障定位单元与输电网电断开进而防止绝缘故障定位单元在危及安全的设施状态期间通过输电网传导检查电流。此外,借助于开关能够将绝缘故障定位单元例如仅在之前由绝缘故障识别单元确定绝缘故障时才与输电网电连接,使得绝缘故障定位单元能够通过输电网传导检查电流。
此外,在本发明中,绝缘故障定位单元能够是输电系统的固定安装的或静止的组成部分。能够由此避免如在每次使用移动的绝缘故障定位单元时绝缘故障定位单元或其组成部分的所需的耗费的安装和/或拆卸。
此外,在本发明中,绝缘故障定位单元设计为,使得自动地为输电网的多个线路检查绝缘故障。为了该目的,能够为输电网的这些多个线路中的每个设有固定设置的测量仪。由此能够避免借助于移动的测量仪单个地为输电系统的所有线路检查绝缘故障。
输电系统能够包括用于连接电源、尤其直流电源的接口。替代地或附加地,电源能够是输电系统的组成部分。
输电网当前能够理解为用于将电流输送到至少一个用电器的线路网。
连接线路系统能够包括一个或多个连接线路。连接线路系统的这种连接线路能够设置用于将输电系统的一个元件与输电网和/或另一元件电连接。
当在输电系统的电导线和输电系统的另一电导线之间的绝缘电阻低于预设的电阻值时,或输电系统的电导线的绝缘电阻相对于接地电势低于预设的电阻值时,例如能够存在绝缘故障。
绝缘故障尤其能够是接地。接地能够理解为在电流监控系统的电导线和接地元件之间的导电的或低欧的连接,所述连接不是有意的。
开关有利地具有如下开关位置,在所述开关位置中,绝缘故障定位单元与输电网电断开。此外,开关有利地具有如下开关位置,在所述开关位置中,绝缘故障定位单元与输电网电连接。
输电系统能够具有绝缘故障识别单元。能够得到设备或由多个设备构成的系统作为绝缘故障识别单元,所述设备或系统配置用于确定输电系统是否具有绝缘故障。
绝缘故障识别单元能够用于首先确定输电系统是否具有绝缘故障。在此,绝缘故障识别单元尤其能够在输电系统的或如下装置的持续运行期间用于所述目的,所述装置的组成部分是输电系统。绝缘故障定位单元能够接着用于定位借助于绝缘故障识别单元找到的绝缘故障。
此外,绝缘故障识别单元能够与连接线路系统电连接。有利地,开关设计用于断开以及再次建立在输电网和绝缘故障识别单元之间的电连接。
因此,开关能够具有如下开关位置,在所述开关位置中,绝缘故障识别单元与输电网电断开。此外,开关能够具有如下开关位置,在所述开关位置中,绝缘故障识别单元与输电网电连接。
借助于开关,能够以简单的和/或可靠的方式在输电系统的用于定位绝缘故障的运行方式和输电系统的用于识别或确定绝缘故障的运行方式之间切换。适宜地,用于识别或确定的运行方式在安全方面是不重要的。反之,用于定位绝缘故障的运行方式能够在安全方面是重要的。
此外,输电系统能够具有另一开关,所述另一开关除了首先提到的开关以外或代替首先提到的开关设计用于断开以及再次建立在输电网和绝缘故障识别单元之间的电连接。此外,另一开关的开关位置能够与首先提到的开关的开关位置耦联。
优选地,连接线路系统包括第一连接线路,通过所述第一连接线路将开关与输电网电连接。此外,适宜的是,连接线路系统包括第二连接线路,通过所述第二连接线路将开关与绝缘故障定位单元电连接。此外,适宜的是,连接线路系统包括第三连接线路,通过所述第三连接线路将开关与绝缘故障识别单元电连接。
在本发明的一个有利的设计方案中,开关是转换开关、尤其单极的转换开关。转换开关能够设计用于断开在电网和绝缘故障定位单元之间的电连接,并且同时建立在输电网和绝缘故障识别单元之间的电连接。此外,转换开关能够设计用于建立在输电网和绝缘故障定位单元之间的电连接,并且同时断开在输电网和绝缘故障识别单元之间的电连接。
此外,开关能够构成为可手动操纵的开关、尤其构成为旋转开关或构成为继电器。
本发明的一个有利的改进方案提出,输电系统包括锁定设备、尤其可电控的锁定设备。适宜地,锁定设备设计用于锁定开关。优选地,锁定设备配置用于锁定以及再次解锁开关。能够把开关的操纵的阻止、尤其机械的阻止理解为开关的锁定。反之,能够把开关的操纵的释放理解为开关的解锁。开关的操纵还能够理解为其开关位置的改变。
锁定设备实现阻止意外地操纵开关。此外,能够借助于锁定设备实现,仅在满足预设的条件时才能够操纵开关。
此外,输电系统能够具有用于确定开关的开关位置的检查设备。检查设备尤其能够包括用于确定开关的开关位置的光电二极管。
优选地,输电网包括多个分支线路。分支线路适宜地分别设置用于将电流输送到至少一个用电器。为了该目的,分支线路有利地分别与至少一个用电器电连接。
有利的是,绝缘故障定位单元具有评估设备。所述评估设备能够设计用于产生检查电流。此外,评估设备能够设计用于通过输电网、尤其通过各个分支线路传导检查电流。优选地,绝缘故障定位单元配置用于确定输电网的哪个分支线路具有绝缘故障——前提是所述分支线路中的一个分支线路具有这种绝缘故障。
此外,适宜的是,用于分支线路中的每个分支线路的绝缘故障定位单元分别具有测量仪、尤其电流测量仪。此外,适宜的是,用于分支线路中的每个分支线路的绝缘故障定位单元分别具有仪用互感器、尤其电流互感器。此外,仪用互感器分别与所述测量仪中的一个测量仪电连接。有利地,仪用互感器在此分别与不同的测量仪连接。
以优选的方式,仪用互感器中的每个设置在所述分支线路中的一个分支线路上。在此,仪用互感器有利地分别设置在不同的分支线路上。
此外,测量仪能够配置用于将数据传输到评估设备。为了该目的,多个、尤其所有测量仪能够经由数据总线与评估设备连接。此外,所述测量仪中的至少一个测量仪能够经由单独的数据线路与评估设备连接。
输电系统尤其能够是车辆的、尤其轨道车辆的组成部分。输电系统例如能够是车辆的车载电网系统的组成部分。
在此,能够把轨道车辆理解为单个动车或多个动车的组合。同样,能够把由至少一个动车和至少一个无驱动的车厢构成的组合理解为轨道车辆。
此外,车辆能够包括控制设备。绝缘故障定位单元能够设计用于将数据传输到控制设备,例如经由数据线路和/或经由无线电。此外,绝缘故障识别单元能够设计用于将数据传输到控制设备。
在车辆是轨道车辆的情况下,控制设备尤其能够是列车控制设备。列车控制设备能够理解为如下设备,所述设备此外配置用于产生用于集电弓控制装置、驱动或制动系统、车载电网控制装置和/或辅助运行控制装置的控制命令。此外,列车控制设备能够用作诊断系统。
此外,本发明涉及一种用于运行输电系统的方法。
为了能够实现耗费少地定位绝缘故障,提出一种方法,其中根据本发明,连接线路系统与输电网以及与绝缘故障定位单元电连接,如果满足预设的条件,那么将之前借助于连接线路系统的开关与输电网电断开的绝缘故障定位单元借助于开关与输电网电连接。
所述方法尤其能够用于运行根据本发明的输电系统和/或其上文所描述的改进方案。
优选地,仅在满足预设的条件的情况下,绝缘故障定位单元借助于开关与输电网电连接。当不满足或不再满足预设的条件时,绝缘故障定位单元优选借助于开关与输电网电断开。
预设的条件尤其能够包括:如下装置处于预设的状态中或输电系统本身处于预设的状态中,所述装置的组成部分是输电系统。预设的状态能够是如下状态,在所述状态中当检查电流通过输电网传导时在安全方面是不重要的。
此外,预设的条件能够包括:输电系统具有绝缘故障、尤其由绝缘故障识别单元确定的绝缘故障。绝缘故障例如能够是接地。
适宜地,如果满足预设的条件,那么将之前与输电网电连接的绝缘故障识别单元借助于开关与输电网断开。所述绝缘故障识别单元能够与连接线路系统电连接。
有利地,用于识别绝缘故障的绝缘故障识别单元确定/监控输电网的绝缘电阻、尤其相对于接地电势的绝缘电阻。
以优选的方式,尤其借助于检查设备,确定开关的开关位置。此外,优选的是,尤其借助于输出设备,以视觉的和/或听觉的方式输出开关位置。由此能够以简单的方式为如下人员报告开关位置,所述人员被授权手动操纵开关或借助于控制设备电操纵开关。
此外,如果尽管不满足或不再满足预设的条件,但是绝缘故障定位单元借助于开关与输电网电连接,那么能够借助于输出设备输出故障通知。
此外,能够设有锁定设备、尤其可电控的锁定设备。有利地,锁定设备设计用于锁定开关。优选地,锁定设备设计用于锁定以及再次解锁开关。优选地,如果满足预设的条件,那么电的解锁信号传送到锁定设备。适宜地,锁定设备于是将开关解锁。
有利地,如果不满足或不再满足预设的条件,那么电锁定信号传送到锁定设备。适宜地,锁定设备于是将开关锁定。
在本发明的一个有利的实施方案中,开关是可手动操纵的开关。优选地,如果满足预设的条件,那么人员手动地操纵开关。
在本发明的另一有利的实施方案中,开关是继电器。优选地,如果满足预设的条件,那么为了操纵开关而将至少一个预设的电信号传送到开关。
有利地,通过操纵开关将绝缘故障定位单元与输电网电连接。
在开关是继电器的情况下,优选将多个电信号传送到开关,以便操纵所述开关。由此能够实现更大程度的保护以免意外地操纵开关。尤其能够以这种方式避免当错误地——例如由于技术缺陷——将单个的这种信号传送到开关时操纵开关。
信号能够是彼此无关的信号,所述信号例如涉及如下装置的不同状态和/或参数,所述装置的组成部分是输电系统。
输电系统例如能够是车辆的、尤其轨道车辆的组成部分。在此情况下,预设的条件能够与车辆的行驶状态、尤其瞬时行驶状态相关。
行驶状态尤其能够涉及车辆的行驶速度。预设的条件例如能够包括:车辆的行驶速度为零。
如果车辆是轨道车辆,那么预设的条件能够包括:轨道车辆以待用的方式停止,轨道车辆的驻车制动器已拉紧或已挂入和/或在轨道车辆的控制设备中激活维修模式。
“以待用的方式停止”能够理解为,轨道车辆被停止,即轨道车辆静止并且还接通其电能供应装置。此外,在轨道车辆的以待用的方式停止的状态中,辅助驱动器、例如压缩空气产生系统必要时是有效的。有利地,在轨道车辆的以待用的方式停止的状态中,将轨道车辆的集电弓抬起或与架空导线电接触。
有利的设计方案的至今为止给出的说明包含大量特征,所述特征部分地以多个概括的方式在下文中说明。然而,也能够单个地考虑这些特征以及将其概括为其他有意义的组合。尤其,这些特征能够分别单个地和以任意适当的组合与根据本发明的输电系统和根据本发明的方法进行组合。因此,具体表达的方法特征也视为相应的设备单元的特性并且反之亦然。
即使在说明书中或在权利要求中一些术语分别以单数或结合数量词使用,但是对于这些术语而言本发明的范围不局限为单数或相应的数量词。此外,不将词语“一”理解为数量词,而是理解为不定冠词。
本发明的上文所描述的特性、特征和优点以及实现这些特性、特征和优点的方式和方法结合实施例的下面的说明变得更清楚且更易理解,所述实施例结合附图详细阐述。所述实施例用于产生本发明并且本发明不局限于特征的、还有关于功能特征的其中给出的组合。此外,也能够将每个实施例的对此适合的特征明确地单独考虑、从实施例中删除、引入另一实施例中以对其进行补充以及与任一权利要求进行组合。
附图说明
附图示出:
图1示出具有输电系统的轨道车辆,所述输电系统具有输电网、绝缘故障定位单元和继电器,所述继电器设计用于将绝缘故障定位单元与输电网电断开;以及
图2示出具有输电系统的另一轨道车辆,所述输电系统具有输电网、绝缘故障定位单元和可手动操纵的开关,所述开关设计用于将绝缘故障定位单元与输电网电断开。
具体实施方式
图1示意地示出车辆2。在此情况下,车辆2是具有四个车厢4的轨道车辆,所述车厢彼此联接。这些车厢4中的两个车厢分别配设有集电弓6。
车辆2具有输电系统8,所述输电系统包括输电网10、连接线路系统12、绝缘故障识别单元14和绝缘故障定位单元16。
此外,输电网12包括多个分支线路18,其中在所述车厢4的每个中设置有所述分支线路18的一个。分支线路18分别与相应的车厢4的用电器20电连接。此外,分支线路18的每个具有车厢分支保护装置22。
具有集电弓6的两个车厢4分别具有转换单元24,所述转换单元与相应的集电弓6电连接并且配置用于将由集电弓6提供的交流电压转换为直流电压。
此外,在中间连接有退耦二极管26和主保护装置28的情况下,输电网10与两个转换单元24分别电连接。
连接线路系统12包括开关30,所述开关在本实施例中构成为继电器、即构成为可电控或可电操纵的开关。开关30还包括用于电控或电磁控制开关30的开关位置的操纵单元32。此外,开关30是转换开关,所述转换开关设计用于将绝缘故障识别单元14与输电网10电断开并且在此同时将绝缘故障定位单元16与输电网10电连接。此外,开关30设计用于将绝缘故障定位单元16与输电网10电断开并且在此同时将绝缘故障识别单元14与输电网10电连接。
此外,连接线路系统12包括第一连接线路34,开关30与输电网10通过所述第一连接线路电连接。此外,连接线路系统12包括第二连接线路36,绝缘故障定位单元16与开关30通过所述第二连接线路电连接,以及包括第三连接线路38,绝缘故障识别单元14与开关30通过所述第三连接线路电连接。
绝缘故障定位单元16包括评估设备40,所述评估设备配置用于产生检查电流并且将所述检查电流通过输电网10传导。绝缘故障定位单元16还包括多个测量仪42、尤其电流测量仪和相同数量的仪用互感器44、尤其电流互感器。
在所述车厢4的每个中设置有所述测量仪42中的一个和所述仪用互感器44中的一个,其中分别在同一车厢4中设置的仪用互感器44和测量仪42彼此电连接。此外,仪用互感器44分别设置在输电网10的如下分支线路18上,所述分支线路设置在与相应的仪用互感器44相同的车厢4中。
所述测量仪42中的一个——在本实施例中,根据绘图在最右侧设置的测量仪42——经由单独的数据线路46与绝缘故障识别单元16的评估设备40连接。其他测量仪42经由共同的数据总线48与评估设备40连接。此外,所述测量仪42中的每个配置用于将数据传输到评估设备40。
输电系统8还具有检查设备50,所述检查设备配置用于确定开关30的开关位置。此外,车辆2配设有输出设备52以及配设有列车控制设备54,所述输出设备用于输出借助于检查设备50确定的开关位置。
在本实施例中,绝缘故障定位单元16的评估设备40、绝缘故障识别单元14以及连接线路系统12设置在与列车控制设备54不同的车厢4中。
绝缘故障识别单元14、绝缘故障定位单元16、检查设备50、开关30的操纵单元32以及输出设备52分别经由自身的数据线路与列车控制设备54连接。原则上,检查设备50替选地经由数据线路直接与输出设备52连接。
在车辆2的行驶期间——如图1示出——绝缘故障识别单元14借助于开关30与输电网10电连接并且绝缘故障定位单元16借助于开关30与输电网10电断开。
借助于绝缘故障识别单元14,在行驶期间确定:输电系统8、尤其输电系统8的分支线路18中的某一分支线路是否具有绝缘故障。
特别地,借助于绝缘故障识别单元14确定,输电系统8是否具有接地。为此,绝缘故障识别单元14监控输电网10的绝缘电阻、尤其相对于接地电势的绝缘电阻。
如果由绝缘故障识别单元14确定:输电系统8具有绝缘故障,那么绝缘故障识别单元14产生用于列车控制设备54的相应的通知并且将所述通知传送到列车控制设备54。列车控制设备54为通知生成数字时间戳并且将所述数字时间戳与通知一起存储。由此,在车辆2上的随后的维修或诊断工作中可确定:何时出现绝缘故障。
为了借助于绝缘故障定位单元16定位绝缘故障,使车辆2停止。
如果满足预设的条件,那么将之前借助于开关30与输电网10电断开的绝缘故障定位单元16借助于开关30与输电网10电连接。在此,之前借助于开关30与输电网10电连接的绝缘故障识别单元14借助于开关30与输电网10电断开。
在此情况下,预设的条件包括:车辆2以待用的方式停止,车辆2的驻车制动器已拉紧或已挂入和/或在列车控制设备54中已激活维修模式。
为了使构成为继电器的开关30以所描述的方式改变其开关位置,由列车控制设备54持续地将三个彼此无关的电信号传送到开关30、尤其传送到开关30的操纵单元32。三个信号中的第一信号包括关于车辆2以待用的方式停止的信息。三个信号中的第二信号包括关于拉紧车辆2的驻车制动器的信息,并且三个信号中的第三信号包括关于在列车控制设备54中激活维修模式的信息。
此外,借助于检查设备50持续地确定开关30的开关位置并且将确定的开关位置传送到列车控制设备54。列车控制设备54再将所述开关位置传送到输出设备52,所述输出设备视觉地输出开关位置。
绝缘故障定位单元16产生检查电流,所述检查电流尤其与由输电网10提供的电网电压和输电网10的由绝缘故障识别单元14确定的绝缘电阻相关。
检查电流通过输电网10的各个分支线路18传导。此外,由仪用互感器44中的每个产生与检查电流相关的电测量信号,所述电测量信号传送到与相应的仪用互感器44电连接的测量仪42。
此外,由测量仪42中的每个在使用相应的测量信号的情况下确定与检测电流相关的测量变量并且与测量仪42的明确的标志一起传送到评估设备40。
评估设备40在使用由测量仪42传送的测量变量的情况下确定,哪个分支线路18具有绝缘故障。为了识别具有绝缘故障的分支线路18,使用测量仪42的明确的标志。
此外,评估设备40产生用于列车控制设备54的通知,所述通知包含关于哪个分支线路18具有绝缘故障的信息,并且将所述通知传送到列车控制设备54。列车控制设备54再将所述通知转发到输出设备52,所述输出设备视觉地输出通知。
如果不再满足预设的条件或三个之前提到的电信号中的一个信号衰落或丢失,那么绝缘故障定位单元16借助于开关30与输电网10电断开并且绝缘故障识别单元14与输电网10电连接。
随后的描述基本上局限于与前述实施例的区别,关于保持不变的特征和功能参照前述实施例。基本上相同的或彼此对应的元件原则上用相同的附图标记表示而未提到的特征在随后的实施例中引用而不用重新描述所述特征。
图2示意地示出另一车辆2。在此情况下,车辆2是轨道车辆。
车辆2具有输电系统8,所述输电系统包括输电网10、连接线路系统12、绝缘故障识别单元14和绝缘故障定位单元16。
连接线路系统12包括开关30,所述开关在本实施例中构成为可手动操纵的开关、尤其构成为旋转开关。此外,开关30是转换开关,所述转换开关设计用于将绝缘故障识别单元14与输电网10电断开,并且在此同时将绝缘故障定位单元16与输电网10电连接。此外,开关30设计用于将绝缘故障定位单元16与输电网10电断开,并且在此同时将绝缘故障识别单元14与输电网10电连接。
输电系统8还具有检查设备50,所述检查设备配置用于确定开关30的开关位置。此外,车辆2配设有输出设备52以及配设有列车控制设备54,所述输出设备用于输出借助于检查设备50确定的开关位置。
此外,输电系统8包括可电控的锁定设备56,所述锁定设备经由数据线路与列车控制设备54连接。锁定设备56设计用于机械地锁定以及再次解锁开关30。图1中的车辆2原则上也能够具有这种锁定设备56作为附加的保护措施。
在本实施例中,绝缘故障定位单元16的评估设备40、绝缘故障识别单元14以及连接线路系统12设置在与列车控制设备54相同的车厢4中。
在车辆2行驶期间——如图2示出——绝缘识别单元14借助于开关30与输电网10电连接并且绝缘故障定位单元16借助于开关30与输电网10电断开。此外,开关30借助于锁定设备56锁定。
为了借助于绝缘故障定位单元16定位绝缘故障,使车辆2停止。
如果满足预设的条件,那么技术人员中的一个人员借助于列车控制设备56将电解锁信号传送到锁定设备56,以便解锁开关30。锁定设备56于是解锁开关30。
预设的条件包括:车辆2以待用的方式停止,车辆2的驻车制动器已拉紧或已挂入和在控制设备54中激活维修模式。
此外将之前借助于开关30与输电网10电断开的绝缘故障定位单元16借助于开关30与输电网10电连接,其中开关30由所述人员手动操纵。在此,之前借助于开关30与输电网10电连接的绝缘故障识别单元14借助于开关30与输电网10电断开。
如果不再满足预设的条件,那么绝缘故障定位单元16借助于开关30与输电网10电断开并且绝缘故障识别单元14与输电网10电连接。为此,由人员相应地操纵开关。此外,如果不再满足预设的条件,那么人员借助于列车控制设备54将电锁定信号传送到锁定设备56。锁定设备56于是锁定开关30。
尽管通过优选的实施例详细说明和描述本发明的细节,但是本发明不局限于公开的示例并且能够从这些示例中推导出其他变型方案,而不脱离本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种输电系统(8),其具有至少一个输电网(10)、绝缘故障识别单元(14)以及绝缘故障定位单元(16),其特征在于,具有连接线路系统(12),所述连接线路系统与所述输电网(10)电连接以及借助于构成为转换开关的开关(30)选择性地与绝缘故障识别单元(14)或所述绝缘故障定位单元(16)电连接,所述开关(30)设计用于断开所述绝缘故障识别单元(14)与所述输电网(10)的电连接并且将所述绝缘故障定位单元(16)与所述输电网(10)电连接。
2.根据权利要求1所述的输电系统(8),
其特征在于,所述开关(30)构成为能够手动操纵的开关或构成为继电器。
3.根据权利要求1或2所述的输电系统(8),
其特征在于,所述输电系统具有能够电控制的锁定设备(56),所述锁定设备设计用于锁定以及再次解锁所述开关(30),和/或所述输电系统具有用于确定所述开关(30)的开关位置的检查设备(50)。
4.根据权利要求1或2所述的输电系统(8),
其特征在于,所述输电网(10)包括多个分支线路(18),并且所述绝缘故障定位单元(16)具有评估设备(40)以及对于每个所述分支线路(18)分别具有测量仪(42)以及与所述测量仪(42)电连接的仪用互感器(44),其中每个所述仪用互感器(44)分别设置在所述分支线路(18)中的一个上,并且所述测量仪(42)中的多个测量仪经由数据总线(48)与所述评估设备(40)连接。
5.根据权利要求1所述的输电系统(8),
其特征在于,所述开关(30)构成为旋转开关。
6.根据权利要求4所述的输电系统(8),
其特征在于,所述测量仪(42)是电流测量仪。
7.根据权利要求4所述的输电系统(8),
其特征在于,所述仪用互感器(44)是电流互感器。
8.一种车辆(2),其具有根据上述权利要求中任一项所述的输电系统(8)。
9.根据权利要求8所述的车辆(2),
其特征在于,所述车辆是轨道车辆。
10.一种用于运行输电系统(8)的方法,
其中连接线路系统(12)与输电网(10)以及选择性地与绝缘故障识别单元(14)或绝缘故障定位单元(16)电连接,其中当满足预设的条件时,借助于构成为转换开关的开关(30)断开绝缘故障识别单元(14)与所述输电网(10)的电连接,并且绝缘故障定位单元(16)借助于所述开关(30)与所述输电网(10)电连接。
11.根据权利要求10所述的方法,
其特征在于,所述预设的条件包括:如下装置处于预设的状态中,所述装置的组成部分是所述输电系统(8)。
12.根据权利要求10或11所述的方法,
其特征在于,确定所述开关(30)的开关位置并且以视觉和/或听觉的方式输出所述开关位置。
13.根据权利要求10或11所述的方法,
其特征在于,如果满足所述预设的条件,那么将电解锁信号传送到能够电控制的锁定设备(56),并且所述锁定设备(56)于是解锁所述开关(30),其中所述锁定设备配置用于锁定以及再次解锁所述开关(30)。
14.根据权利要求10或11所述的方法,
其特征在于,所述开关(30)是能够手动操纵的开关(30),并且如果满足所述预设的条件,那么人员手动地操纵所述开关(30);或者所述开关(30)是继电器,并且如果满足所述预设的条件,那么为了操纵所述开关(30),将至少一个预设的电信号传送到所述开关(30)。
15.根据权利要求10或11所述的方法,
其特征在于,所述输电系统(8)是车辆(2)的组成部分。
16.根据权利要求15所述的方法,
其特征在于,所述车辆是轨道车辆。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109239537B (zh) * 2017-07-10 2022-08-09 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN109228869B (zh) * 2017-07-10 2020-08-25 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN109239538B (zh) * 2017-07-10 2022-08-09 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN109239509A (zh) * 2017-07-10 2019-01-18 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN109239535B (zh) * 2017-07-10 2021-02-23 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN109239534B (zh) * 2017-07-10 2022-03-18 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN109239562B (zh) * 2017-07-10 2022-08-09 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN109239536B (zh) * 2017-07-10 2022-06-14 比亚迪股份有限公司 列车以及列车的绝缘检测系统
CN107831425A (zh) * 2017-12-15 2018-03-23 株洲中车电气科技有限公司 一种列车综合智能绝缘检测方法及系统装置
DE102019213202A1 (de) * 2019-09-02 2021-03-04 Siemens Mobility GmbH Mehrgliedriges Schienenfahrzeug
EP3929597A1 (en) * 2020-06-23 2021-12-29 Volvo Truck Corporation An electric insulation monitoring arrangement
CN113238124B (zh) * 2021-03-29 2022-09-13 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种交流绝缘检测系统、方法及轨道车辆
EP4289653A1 (de) * 2022-06-08 2023-12-13 Stadler Rail AG Schienenfahrzeug, verfahren zur sicherung eines überganges eines schienenfahrzeuges sowie verwendung einer schmelzsicherung zur absicherung einer hochspannungsleitung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101916986A (zh) * 2010-07-19 2010-12-15 武汉供电公司变电检修公司 直流系统接地故障自动隔离并定位的方法及装置
CN103033722A (zh) * 2011-09-29 2013-04-10 本德尔有限两合公司 在不接地供电网中进行绝缘故障定位的绝缘故障定位仪及设备
CN103278725A (zh) * 2013-04-23 2013-09-04 南京南瑞继保电气有限公司 在架空地线融冰时对接地故障定位的方法
CN203444052U (zh) * 2013-07-25 2014-02-19 宁波华创医用工程技术有限公司 一种带故障报警和故障定位的医用隔离变压器
CN103995214A (zh) * 2014-04-15 2014-08-20 刘骐畅 架空线路智能故障定位处理系统及其方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH126004A (de) * 1926-06-02 1928-07-02 Siemens Ag Ortsbewegliche Einrichtung zur Ermittlung von Isolationsfehlern, vorzugweise an Bahnleitungen.
SU1445993A1 (ru) 1987-01-16 1988-12-23 Коломенский тепловозостроительный завод им.В.В.Куйбышева Устройство дл контрол электрических цепей локомотива
DE4125446A1 (de) * 1991-08-01 1993-02-04 Uwe Dipl Ing Behmann Verfahren und einrichtung zur elektrischen kurzschlusspruefung und -ortung fuer leitungen, insbesondere fuer fahrleitungen elektrischer bahnen
SE518196C2 (sv) * 2000-04-14 2002-09-10 Abb Ab Metod och anordning för att skydda en zon i ett kraftsystem samt användning, datorprogramprodukt och metod för att garantera tillförsel av elkraft
RU23685U1 (ru) 2001-11-28 2002-06-27 Федеральное Государственное унитарное предприятие "Уральский электромеханический завод" Устройство для контроля электрических цепей
SE0600119L (sv) * 2006-01-12 2007-02-27 Abb Technology Ltd Metod och anordning för fellokalisering vid en krafttransmissions- eller distributionsledning med två terminaler
EP2113778B1 (en) * 2008-04-29 2017-12-06 ABB Schweiz AG System and method for determining location of phase-to-phase fault or three-phase fault
RU2386943C1 (ru) 2008-09-26 2010-04-20 Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика" - Научно-производственный центр "Диагностика, надежность машин и комплексная автоматизация" Система комплексной диагностики электросекций мотор-вагонного подвижного состава
CA2698848A1 (en) * 2009-04-01 2010-10-01 Erlphase Power Technologies Limited An efficient method for calculating the dot product in fault detection algorithms
US8575941B2 (en) * 2009-09-08 2013-11-05 Schweitzer Engineering Laboratories Inc Apparatus and method for identifying a faulted phase in a shunt capacitor bank
JP5231381B2 (ja) * 2009-11-17 2013-07-10 株式会社東海理化電機製作所 バッテリ充電用受電コネクタのコネクタロック構造
US8941387B2 (en) * 2010-10-12 2015-01-27 Howard University Apparatus and method for fault detection and location determination
EP2681571A2 (en) * 2011-03-04 2014-01-08 Paceco Corp. Measurement of insulation resistance of configurable photovoltaic panels in a photovoltaic array
JP5926540B2 (ja) * 2011-11-11 2016-05-25 株式会社東芝 保護制御システムおよびマージングユニット
US8854070B2 (en) * 2012-01-26 2014-10-07 General Electric Company Charging device, detection system, and method of testing a detection system
US9046559B2 (en) * 2012-05-09 2015-06-02 Curtis Instruments, Inc. Isolation monitor
US8963558B2 (en) * 2012-10-31 2015-02-24 General Electric Company Current differential protection
US9567773B2 (en) * 2014-02-25 2017-02-14 Schlage Lock Company Llc Electronic lock with selectable power off function

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101916986A (zh) * 2010-07-19 2010-12-15 武汉供电公司变电检修公司 直流系统接地故障自动隔离并定位的方法及装置
CN103033722A (zh) * 2011-09-29 2013-04-10 本德尔有限两合公司 在不接地供电网中进行绝缘故障定位的绝缘故障定位仪及设备
CN103278725A (zh) * 2013-04-23 2013-09-04 南京南瑞继保电气有限公司 在架空地线融冰时对接地故障定位的方法
CN203444052U (zh) * 2013-07-25 2014-02-19 宁波华创医用工程技术有限公司 一种带故障报警和故障定位的医用隔离变压器
CN103995214A (zh) * 2014-04-15 2014-08-20 刘骐畅 架空线路智能故障定位处理系统及其方法

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