CN111786360A - 适配器电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种BES扼流适配变压器电路，应用于铁路轨道电路，包括：BES扼流适配变压器，一次侧的第一端用于连接第一钢轨，第二端用于连接第二钢轨；浪涌保护装置，与BES扼流适配变压器的二次侧并联，用于在BES扼流适配变压器二次侧发生工频开路过电压时，对二次侧的绝缘进行保护。该射频识别读写器包括该载波抑制电路。本发明通过设置浪涌保护装置与BES扼流适配变压器电路的二次侧并联，在BES扼流适配变压器二次侧开路时，用于吸收BES扼流适配变压器二次侧开路过电压产生的浪涌，防止BES扼流适配变压器二次侧线圈绝缘击穿，避免BES扼流适配变压器损坏。

Description

适配器电路

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别是涉及一种适配器电路。

背景技术

随着轨道交通技术的发展，高速、重载、电气化是当下的发展趋势。在电气化轨道交通中，牵引供电系统和信号系统通过连接轨道形成电路，因此一旦牵引供电系统故障将会给信号系统的运行带来隐患，进而影响到车辆的运行。为了将牵引供电系统和信号系统的功能相结合，需要使用BES扼流变压器，BES扼流变压器用于流通牵引电流以及轨道信号的发送与接收，是轨道电路中用于实现强弱电结合的部分，在轨道电路中非常重要，

但在运行过程中，BES扼流变压器常常发生二次侧线圈绝缘击穿故障，在BES扼流变压器的二次侧线圈被击穿后，将导致电务信号无法正常发送与接收，使得BES扼流变压器所覆盖的轨道段无法正常使用，影响列车通行。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够防止BES扼流变压器二次侧线圈绝缘击穿故障的适配器电路。

一种适配器电路，应用于铁路轨道电路的BES扼流变压器，包括：

适配器，用于与所述BES扼流变压器的二次侧并联；所述BES扼流变压器一次侧的第一端用于连接第一钢轨，第二端用于连接第二钢轨；

浪涌保护装置，与适配器并联，用于在所述BES扼流变压器二次侧发生工频开路过电压时，对二次侧的绝缘进行保护。

在其中一个实施例中，所述浪涌保护装置为火花间隙型浪涌保护装置；

所述浪涌保护装置火花间隙的最小工频通流能力根据接触网最大工频短路电流及所述BES扼流变压器一次侧与二次侧的变比确定。

在其中一个实施例中，所述浪涌保护装置的火花间隙最小击穿电压大于所述BES扼流变压器在允许最大不平衡电流时二次侧的工作电二次侧正常工作电压的2-2.5倍，且小于所述BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

在其中一个实施例中，所述浪涌保护装置的火花间隙最大击穿放电电压小于所述BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

在其中一个实施例中，所述浪涌保护装置的火花间隙额定耐受电压大于所述BES扼流变压器二次侧正常工作电压，且小于所述BES扼流变压器二次侧长期工频耐受电压。

在其中一个实施例中，所述浪涌保护装置的连接线截面积根据所述浪涌保护装置火花间隙的最小工频通流能力确定。

在其中一个实施例中，还包括非线性电阻；

所述非线性电阻与所述浪涌保护装置串联，用于调节所述浪涌保护装置火花间隙两端的残压。

在其中一个实施例中，所述非线性电阻的阻值根据所述浪涌保护装置的最小工频通流能力及所述BES扼流适配变压器二次侧的工频耐压等级确定。

在其中一个实施例中，还包括脱扣装置；

所述脱扣装置与所述浪涌保护装置串联。

在其中一个实施例中，还包括脱扣指示器；

所述脱扣指示器与所述脱扣装置串联，用于发出提示信号，所述提示信号用于展示所述脱扣装置的当前状态。

上述BES扼流适配变压器电路，通过设置浪涌保护装置与BES扼流适配变压器电路的二次侧并联，在BES扼流适配变压器二次侧开路时，用于吸收BES扼流适配变压器二次侧开路过电压产生的浪涌，防止BES扼流适配变压器二次侧线圈绝缘击穿，避免BES扼流适配变压器损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例中，扼流适配变压器的结构示意图；

图2为一个实施例中，扼流适配变压器电路的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一端子称为第二端子，且类似地，可将第二端子称为第一端子。第一端子和第二端子两者都是BES扼流适配变压器的线圈端子，但其不是同一端子。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

BES扼流变压器简称扼流变，其中，BES型扼流适配变压器中B代表变压器，E指扼流，S指增加适配器。如图1所示，BES扼流变压器配置有适配器，在其中一个实施例中，适配器包括一个50Hz串联谐振电路及一个谐振电容C2，50Hz串联谐振电路与谐振电容C2并联；50Hz串联谐振电路包括电感L1和电容C1。50Hz串联谐振电路在工频50Hz时发生串联谐振，此时50Hz串联谐振电路呈现低阻抗；对于轨道电路载频信号，谐振电容C2与变压器二次侧等效感抗发生并联谐振呈高阻抗。由于适配器通过工频电流能力有限，因此一般会再额外设置一个过电流保护装置与适配器串联，例如图1中设置的熔断器RD。在一些实施例中，也会使用空气开关代替熔断器RD，当通过的50Hz工频电流大于空气开关的整定电流后，空气开关跳闸，将适配器与端子12断开。

发明人经研究发现，当BES扼流变压器二次侧线圈的电流超过熔断器RD的最大通过工频电流，则熔断器RD熔断，适配器被断开，即BES扼流变压器二次侧线圈开路，此时二次侧线圈的电压可能超过绝缘耐受电压，导致二次侧线圈绝缘击穿。

以BES2－1000型BES扼流变压器为例进行说明，正常情况下，BES扼流变压器二次侧线圈端子4与端子12分别连接适配器两端，其50Hz回路阻抗小于22.5Ω，此时一次侧50Hz等效阻抗小于0.025Ω。熔断器RD的整定值为5A，即从一次侧线圈1端子流到3端子的最大工频电流为150A。此时一次线圈的最大电压为3.75V，二次侧线圈最大电压为112.5V。当熔断器RD熔断后，二次侧线圈的适配器回路断开，造成二次侧线圈开路。此时一次侧线圈的阻抗将跳变到0.6Ω，电压跳变到90V，二次侧线圈4端子和12端子间的电压将跳变到2700V。BES扼流变压器二次侧线圈正常的50Hz耐压标准是2000V，因此二次侧线圈开路后，其电压有可能超过绝缘耐受电压的水平，导致二次线圈绝缘击穿，BES扼流变压器损坏。

BES扼流变压器二次侧线圈发生开路时，一次侧线圈与二次侧线圈电压相差30倍，一次侧线圈承受电压较低，损坏可能性较低，上述实施例中BES扼流变压器一次侧线圈在跳变后也仅有90V，而在铁路轨道电路相关规定中允许的电压差也达到50V，二者差值较小，不合适采用浪涌保护装置SPD，并且由于电路中存在信号回路，也不宜采用并联电容进行浪涌保护，否则会使得信号无法正常的发送和接收，因此主要对二次侧线圈进行保护。由于二次侧线圈有适配器，为了避免干扰二次侧线圈的工作，不能使用容性或感性装置进行浪涌保护。二次侧线圈发生开路过电压时，会有较大的工频电流通过，因此不能使用通流容量较小的压敏电阻。

基于此，在其中一个实施例中，提供了一种适配器电路，应用于铁路轨道电路的BES扼流变压器，包括：

适配器，用于与BES扼流变压器的二次侧并联；BES扼流变压器一次侧的第一端用于连接第一钢轨，第二端用于连接第二钢轨；

浪涌保护装置SPD，与适配器并联，用于在BES扼流变压器二次侧发生工频开路过电压时，对二次侧的绝缘进行保护。

一次侧的第一端是指一次侧线圈中位于首端的线圈且未与一次侧线圈中其余线圈连接的端子，第二端是指一次侧线圈中位于末端的线圈且未与一次侧线圈中其余线圈连接的端子。若一次侧线圈只有一组线圈，则第一端和第二端分别为该线圈的两个端子，若一次侧线圈中有多组线圈，例如图2中所示的BES扼流变压器一次侧包括两组线圈，第一端可以是1端子，第二端可以是3端子；或者第一端为3端子，第二端为1端子。第一钢轨和第二钢轨分别为铁轨上的两条钢轨。BES扼流变压器通过一次侧的第一端连接第一钢轨，第二端连接第二钢轨，实现将BES扼流变压器接入铁路轨道电路。

浪涌保护装置SPD，也叫防雷器，是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电子装置，一般被用于对间接雷电和直接雷电影响造成瞬时过压的电涌进行保护。将浪涌保护装置SPD与BES扼流变压器的二次侧并联，在BES扼流变压器二次侧发送工频开路过电压时，通过分流、限压或是泄放的方式，防止过大的电流与电压对BES扼流变压器二次侧产生绝缘击穿，损害BES扼流变压器。

上述适配器电路，通过设置浪涌保护装置与BES扼流变压器电路的二次侧并联，在BES扼流变压器二次侧开路时，用于吸收BES扼流变压器二次侧开路过电压产生的浪涌，防止BES扼流变压器二次侧线圈绝缘击穿，避免BES扼流变压器损坏。

由于浪涌保护装置一般用于对间接雷电和直接雷电影响造成瞬时过压的电涌进行保护，因此将浪涌保护装置应用于BES扼流变压器的适配器电路，对于参数的选定都无法直接采用现有的方式，需要结合BES扼流变压器的特性进行确定。

在其中一个实施例中，浪涌保护装置SPD为火花间隙型浪涌保护装置SPD；

浪涌保护装置SPD火花间隙的最小工频通流能力根据接触网最大工频短路电流及BES扼流变压器一次侧与二次侧的变比确定。

由于二次侧线圈发生开路过电压时，会有较大的工频电流流过，火花间隙型浪涌保护装置SPD的通流能力较高，能够承受二次侧线圈开路过电压时的工频电流。在一些实施例中，浪涌保护装置SPD火花间隙的最小工频通流能力体现为0.3秒的载流能力。在其中一个实施例中，浪涌保护装置SPD具体又可以选择开放间隙式或密闭间隙式浪涌保护装置SPD。其中开放间隙式的工作原理是基于电弧放电技术，当电极间的电压达到一定程度时，击穿空气电弧在电极上进行爬电。密闭间隙式为多层石墨间隙浪涌保护装置SPD，这种浪涌保护装置SPD主要利用的是多层间隙连续放电，每层放电间隙相互绝缘，这种叠层技术不仅解决了续流问题而且是逐层放电，无形中增大了产品自身的通流能力。

在其他实施例中，若对于浪涌保护装置SPD的通流能力要求相对较低，也可以选择其他类型的浪涌保护装置，例如放电管型浪涌保护装置、压敏电阻型浪涌保护装置、抑制二极管型浪涌保护装置、组合型浪涌保护装置或碳化硅型浪涌保护装置。

其中，放电管型浪涌保护装置又包括开放式放电管型与密闭式放电管型，其中，开放式放电管型实质与开放间隙式浪涌保护装置相同，都属于空气放电器，但是与火花间隙型浪涌保护装置相比，开放式放电管型浪涌保护装置的通流能力较低。密闭式放电管型浪涌保护装置主要构成包括密闭式气体放电管，密闭式气体放电管也叫惰性气体放电管，主要是内部充盈了惰性气体，放电方式是气体放电，靠击穿气体来起到一次性泻放电流的目的。压敏电阻型浪涌保护装置包括单片压敏电阻型和多片压敏电阻型，其中单片压敏电阻型浪涌保护装置利用了压敏电阻的非线性特点，当电压没有波动时氧化锌呈高阻态，当电压出现波动达到压敏电阻的启动电压时压敏电阻迅速呈现低阻态，将电压限制在一定范围内。多片压敏电阻型浪涌保护装置主要是解决了单片压敏电阻的通流量较小的问题。抑制二极管型浪涌保护装置主要是在网络等信号避雷产品中大量的应用，工作原理是基于PN结反向击穿保护。组合型浪涌保护装置包括简单组合型和复杂组合型，其中简单组合型浪涌保护装置的典型结构是N-PE结构形式，这种浪涌保护装置与单一结构的浪涌保护装置相比，综合了两种不同产品的优点，而减少了单一器件的缺点。复杂组合型浪涌保护装置充分发挥各种元器件的优点，在结构上一般使用数量较多的压敏电阻和气体放电管。这种结构的浪涌保护装置一般具有较高的通流能力，且残压较低。碳化硅型浪涌保护装置主要应用于高压电力防雷。

浪涌保护装置SPD一般用于防雷击过电压，因此无法根据采用一般的浪涌保护装置SPD参数确定方法，需要结合BES扼流变压器的特性以及铁路轨道电路工作环境进行参数选择。为了避免浪涌保护装置SPD影响铁路轨道电路的正常工作，对于浪涌保护装置SPD的最小工频能力需要根据接触网最大工频短路电流及BES扼流变压器一次侧与二次侧的变比确定，其中，接触网是在电气化铁道中，沿钢轨上空“之”字形架设的，供受电弓取流的高压输电线。接触网是铁路电气化工程的主构架，是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。具体的可以根据下述表达式确定浪涌保护装置SPD的最小工频能力I：

其中，I₀为接触网最大工频短路电流；n为BES扼流变压器一次侧与二次侧的变比。例如，假设接触网最大工频短路电流I₀最大可达到10000A，以图2所示的BES扼流变压器一次侧与二次侧的变比n为30为例，浪涌保护装置SPD的最小工频能力I为333A。

在其中一个实施例中，浪涌保护装置的火花间隙最小击穿电压大于BES扼流变压器在允许最大不平衡电流时二次侧正常工作电压的2至2.5倍，且小于BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

为了保证浪涌保护装置SPD能够正常工作，并且不会误动作，浪涌保护装置SPD的火花间隙最小击穿电压需要大于BES扼流变压器二次侧的工作电压，且小于BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。若太接近二次侧线圈在正常工作下的工作电压容易由于电压波动造成误动作，若太接近工频耐压等级，则保护性较差。在一些实施例中，考虑到一定的保护裕度，浪涌保护装置SPD的火花间隙最小击穿电压可以取BES扼流变压器在允许最大不平衡电流时二次侧正常工作电压的2至2.5倍与工频耐压等级的中间值。在一些实施例中，浪涌保护装置SPD的火花间隙最小击穿电压的1.1倍约等于BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级，即浪涌保护装置SPD的火花间隙最小击穿电压小于扼流变压器二次侧的工频耐压等级的90％。例如，设二次侧线圈开路时的过电压为1080V，工频耐压等级是2000V，优选情况下，浪涌保护装置SPD的火花间隙最小击穿电压可以在1600V至1800V的范围内进行选择。

在其中一个实施例中，浪涌保护装置SPD的火花间隙最大击穿放电电压小于BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

若浪涌保护装置SPD的火花间隙最大击穿放电电压超过BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级，则无法起到保护作用。当电压达到BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级时，BES扼流变压器可能已经发生损坏，但浪涌保护装置SPD的火花间隙还未被击穿放电实现保护。因此浪涌保护装置SPD的火花间隙最大击穿放电电压应该小于或等于BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级，例如BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级为2000V时，浪涌保护装置SPD的火花间隙最大击穿放电电压应该不大于2000V。

在其中一个实施例中，浪涌保护装置SPD的火花间隙额定耐受电压大于BES扼流变压器正常工作电压，且小于BES扼流变压器长期工频耐受电压。

为了避免浪涌保护装置SPD火花间隙的绝缘失效，其火花间隙额定耐受电压必须大于BES扼流变压器二次侧正常工作的电压，同时为了保证浪涌保护装置SPD的可靠性，其火花间隙额定耐受电压需要小于BES扼流变压器二次侧长期工频耐受电压。在其中一个实施例中，考虑到一定的裕度，避免受到电压波动影响导致损坏，浪涌保护装置SPD火花间隙的额定耐受电压可以是BES扼流变压器二次侧线圈正常工作电压的2倍至2.5倍。例如，假设BES扼流变压器二次侧线圈正常工作电压是112.5V，长期工频耐受电压大于等于700V，则浪涌保护装置SPD火花间隙的额定耐受电压可以在225V至700V之间选取，或是在282V至700V之间选取。

在其中一个实施例中，浪涌保护装置SPD的连接线截面积根据浪涌保护装置SPD火花间隙的最小工频通流能力确定。

由于浪涌保护装置SPD需要在BES扼流变压器二次侧线圈开路过电压时实现浪涌保护，若浪涌保护装置SPD连接线的电阻无法满足浪涌保护装置SPD的工作需要，则无法实现浪涌保护，因此需要根据浪涌保护装置SPD火花间隙的最小工频通流能力确定，截面积是影响导体电阻的参数之一，由于在铁路轨道电路中，一般均使用铜导线作为连接线，因此确定截面积即可确定连接线的电阻，即根据浪涌阿博湖装置火花间隙的最小工频通流能力计算出连接线的电阻，即可根据电阻定律确定连接线的截面积，进而选择符合要求的连接线。在一个实施例中，根据下述表达式确定连接线的截面积S_j：

其中：I_g为扼流变二次侧最大短路电流，等于原边最大不平衡电流除以扼流变的变比，例如最大不平衡电流为900A，扼流变变比为1：30，则二次侧最大电流为900/30＝30A；j为导体材料的最大允许电流密度，铜线通常取5A/mm²。

在其中一个实施例中，还包括非线性电阻；

非线性电阻与浪涌保护装置SPD串联，用于调节浪涌保护装置SPD火花间隙两端的残压。

非线性电阻是指其特性可以用伏安特性曲线为的一条曲线的电阻，非线性电阻导电时不遵从欧姆定律。非线性是指电阻在某些条件下，阻值会发生急剧的变化。

浪涌保护装置SPD的残压指的是当流过放电电流时浪涌保护装置SPD指定端的峰值电压，即在雷电放电电流通过浪涌保护装置SPD时，其端子间呈现的电压，在不同电流作用下出现的最大残压值为浪涌保护装置SPD的限制电压。浪涌保护装置SPD在本发明中并非用于防雷，因此在本发明中，残压也可以理解为在BES扼流变压器二次侧开路过电压时所产生的放电电流通过浪涌保护装置SPD时，浪涌保护装置SPD端子间呈现的峰值电压。浪涌保护装置SPD的残压越低，在发生BES扼流变压器二次侧开路过电压时，二次侧线圈承受的电压就越小，二次侧线圈被绝缘击穿的风险就越低。将非线性电阻与浪涌保护装置SPD串联，利用非线性电阻的特性，在发生BES扼流变压器二次侧开路过电压时，非线性电阻的电阻骤然增大，实现分压，消耗一部分浪涌保护装置SPD的残压，提高浪涌保护装置SPD的可靠性。

在其中一个实施例中，非线性电阻的阻值根据浪涌保护装置SPD的最小工频通流能力及BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级确定。

为了保证非线性电阻能够调节浪涌保护装置SPD火花间隙两端的残压，非线性电阻的工频同流能力必须大于浪涌保护装置SPD火花间隙的最小工频通流能力I，因此非线性电阻的阻值可以根据下述表达式确定：

其中，R₀为非线性电阻的阻值；V₀为BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

在其中一个实施例中，还包括脱扣装置；

脱扣装置与浪涌保护装置SPD串联。

脱扣装置的作用是当浪涌保护装置SPD失效时，脱扣装置能快速切断电路，防止浪涌电流进入电路对铁路轨道电路中的器件造成损坏。

脱扣装置型式有过电流脱扣装置、欠电压脱扣装置、分励脱扣装置等。过电流脱扣装置还可分为过载脱扣装置和短路(电磁)脱扣装置，并有长延时、短延时、瞬时之分。过电流脱扣装置最为常用。过电流脱扣装置其动作电流整定值可以是固定的或是可调的，调节时通常利用旋钮或是调节杠杆。电磁式过流脱扣装置既可以是固定的，也可以是可调的，而电子式过流脱扣装置通常总是可调的。电流脱扣装置按安装方式又可分为固定安装式或模块化安装式。脱扣装置需要保证工作稳定可靠，同时处在合闸位置时不致受震动和外力的影响而解扣。脱扣装置还应具有足够的机械强度和刚度、较小的脱扣力和功率(脱扣必须的力和功率)以及较短的解扣时间(从受脱扣装置的顶动起至解扣时止的时间间隔)。因此脱扣装置必须具备巨大的减力作用、微小的运动行程和较小的运动质量。

在其中一个实施例中，还包括脱扣指示器；

脱扣指示器与脱扣装置串联，用于发出提示信号，提示信号用于展示脱扣装置的当前状态。

由于运维人员难以直接观察判断脱扣装置是否脱扣，不利于及时地故障排查和检测，通过设置脱扣指示器与脱扣装置串联，能够根据脱扣装置状态的不同输出不同的提示信号，使运维人员能够根据提示信号判断脱扣装置是否脱扣，并在脱扣装置脱扣时及时进行故障排查和检测。在其中一个实施例中，提示信号可以是通过不同的颜色示意脱扣装置的不同状态，例如，在脱扣装置处于未脱扣状态下时，脱扣指示器显示绿色信号；在脱扣装置处于脱扣状态下时，脱扣指示器显示红色信号。在其中一个实施例中，提示信号还可以是声音信号，在脱扣装置处于未脱扣状态时，不发出声音提示；在脱扣装置处于脱扣状态下时，发出声音提示。

在其中一个实施例中，脱扣装置与控制中心远程连接，控制中心能够远程监测脱扣装置的状态。

在其中一个实施例中，以BES2－1000型BES扼流变压器为例，对浪涌保护装置SPD进行选型，具体选型方法包括：

(1)浪涌保护装置SPD火花间隙0.3秒的最小工频通流能力I通过下式计算：

其中，I₀为接触网最大工频短路电流，n为BES扼流变压器一次侧与二次侧的变比；假设牵引供电系统接触网最大工频短路电流是10000A，BES2－1000型BES扼流变压器的变比n是30，则浪涌保护装置SPD火花间隙0.3秒的最小工频通流能力I＝333A。

(2)选取的火花间隙的最小击穿电压要求不小于1600V，且小于BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级2000V；

(3)选取的火花间隙最大击穿放电电压要求不大于BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级2000V；

(4)选取的火花间隙额定耐受电压不小于400V；

(5)浪涌保护装置SPD连接线采用截面积不少于2.5mm²的铜线。

(6)采用非线性电阻限制浪涌保护装置SPD的残压时，该非线性电阻0.3秒的工频通流能力必需大于浪涌保护装置SPD火花间隙0.3秒的最小工频通流能力I＝333A，且两端电压为2000V的工频耐压等级时，阻值R₀满足下式的要求：

其中，R₀为非线性电阻的阻值；V₀为BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

(7)采用脱扣装置和脱扣指示器防止火花间隙短路时，脱扣装置的动作电流为1.05倍的浪涌保护装置SPD火花间隙0.3秒的最小工频通流能力I，脱扣装置的动作时间大于等于0.3秒。脱扣指示器采用不同的颜色差异用以区分未脱扣状态和脱扣状态，例如红色信号表示脱扣状态，绿色信号表示未脱扣状态。

如图2所示，BES扼流变压器的端子1和端子3分别接轨道的两根钢轨，端子2用于与另一台BES扼流变压器的端子2相连，N表示线圈匝数，8N即为8匝。端子4、5、6、7、8、9、10、11和12对应的线圈为二次侧线圈，其中端子4和5连接的线圈为信号线圈，N同样表示匝数。适配器型号为QSP6(K)，连接在二次线圈的端子4和端子12之间。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种适配器电路，应用于铁路轨道电路的BES扼流变压器，其特征在于，包括：

适配器，用于与所述BES扼流变压器的二次侧并联；所述BES扼流变压器一次侧的第一端用于连接第一钢轨，第二端用于连接第二钢轨；

浪涌保护装置，与适配器并联，用于在所述BES扼流变压器二次侧发生工频开路过电压时，对二次侧的绝缘进行保护。

2.根据权利要求1所述的适配器电路，其特征在于，所述浪涌保护装置为火花间隙型浪涌保护装置；

所述浪涌保护装置火花间隙的最小工频通流能力根据接触网最大工频短路电流及所述BES扼流变压器一次侧与二次侧的变比确定。

3.根据权利要求2所述的适配器电路，其特征在于，所述浪涌保护装置的火花间隙最小击穿电压大于所述BES扼流变压器在允许最大不平衡电流时二次侧正常工作电压的2至2.5倍，且小于所述BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

4.根据权利要求2所述的适配器电路，其特征在于，所述浪涌保护装置的火花间隙最大击穿放电电压小于所述BES扼流变压器二次侧的工频耐压等级。

5.根据权利要求2所述的适配器电路，其特征在于，所述浪涌保护装置的火花间隙额定耐受电压大于所述BES扼流变压器二次侧正常工作电压，且小于所述BES扼流变压器二次侧长期工频耐受电压。

6.根据权利要求2所述的适配器电路，其特征在于，所述浪涌保护装置的连接线截面积根据所述浪涌保护装置火花间隙的最小工频通流能力确定。

7.根据权利要求2至6任一项所述的适配器电路，其特征在于，还包括非线性电阻；

所述非线性电阻与所述浪涌保护装置串联，用于调节所述浪涌保护装置火花间隙两端的残压。

8.根据权利要求7所述的适配器电路，其特征在于，所述非线性电阻的阻值根据所述浪涌保护装置的最小工频通流能力及所述BES扼流适配变压器二次侧的工频耐压等级确定。

9.根据权利要求2至6任一项所述的适配器电路，其特征在于，还包括脱扣装置；

所述脱扣装置与所述浪涌保护装置串联。

10.根据权利要求9所述的适配器电路，其特征在于，还包括脱扣指示器；

所述脱扣指示器与所述脱扣装置串联，用于发出提示信号，所述提示信号用于展示所述脱扣装置的当前状态。

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