CN206114815U

CN206114815U - 一种地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置

Info

Publication number: CN206114815U
Application number: CN201621038223.8U
Authority: CN
Inventors: 余龙; 何远毫; 常宝波; 陈灿森
Original assignee: Guangzhou Baiyun Electric Equipment Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Baiyun Electric Equipment Co Ltd
Priority date: 2016-09-05
Filing date: 2016-09-05
Publication date: 2017-04-19
Anticipated expiration: 2026-09-05

Abstract

一种地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置，包括：一地铁接触网绝缘子(1)；一支架(5)，绝缘地悬挂所述绝缘子；一1500V直流可调电源(2)，其正极以导线连接到绝缘子的顶端、负极以导线接地；三个各自独立的第一、第二和第三磁调制电流传感器(S1、S2和S3)，穿套在绝缘子下端的接地导线(7)上；一测控单元(3)，具有三个模拟量输入通道和一个通信端口；一后台监控电脑(4)；第一、第二和第三磁调制电流传感器的输出分别对应输入测控单元的三个模拟量输入通道，测控单元的通信端口传输至后台监控电脑。本实用新型为独立装置，与接触网完全隔离；有效解决了绝缘子漏电流取样难题，以及在满足精度要求的条件下也满足了量程要求。

Description

一种地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种绝缘子泄漏电流实时监测装置，尤其是涉及一种地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置。

背景技术

随着时间的推移，地铁接触网绝缘子的表面会逐渐积累大量污秽，在一定气候、环境下会引起污闪，造成大面积、长时间停电故障，属于接触网频发性事故之一。绝缘子污闪是一个复杂的过程，通常可分为污秽积累、污层受潮、形成干带、沿面放电的出现和发展四个阶段。污闪预防措施主要有：加大爬电距离、涂刷憎水性涂料、定期清扫等，清扫可以说是预防污闪的根本措施。定期清扫属于被动的预防，造成人、财、物力的大量浪费，严重时问题得不到及时处理，不能完全避免事故。要想接触网绝缘子的检修工作由计划检修转变为状态检修，必须能够实时获得绝缘子表面的准确运行状态，绝缘子泄漏电流反映了绝缘子表面运行状态的信息，提取能准确反映绝缘子真实运行状态的有效特征量，对绝缘子污秽度预测以及污闪预防的意义重大。

现有技术中，尚无对于地铁直流牵引接触网的绝缘子泄漏电流的实时监测装置；其一，地铁接触网为直流牵引系统，地铁运营安全至关重要，二次测量系统不可以干涉牵引系统，特别是对于后续上线的改造测量项目对地铁的运营安全造成很大的不便和隐患；其二，对于直流牵引接触网，绝缘子的漏电流取样点是一个难题，这与绝缘子的安装形式有关；其三，漏电流传感器测量原理形式多样，目前的技术，一种传感器在精度满足要求的前提下，量程很难满足要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置，该装置为独立装置，与接触网完全隔离，确保地铁运营安全；有效解决了绝缘子漏电流取样难题，以及在满足精度要求的条件下也满足了量程要求。

解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置，其特征是包括：

一地铁接触网绝缘子1，位于需监测区域、并与需监测接触网绝缘子处于同样的环境下，地铁接触网绝缘子1的下端经接地导线7接地；

一支架5，为竖立的矩形铁制框架，下横梁接地、上横梁中间开有缺口，缺口两端以绝缘板6连接，绝缘板的中间悬挂所述地铁接触网绝缘子1；

一1500V直流可调电源2，其正极以导线连接到所述绝缘子的顶端、负极以导线接地；

三个各自独立、模拟量和量程分别为4～20mA，0～100mA；4～20mA，0～10A；4～20mA，0～100A的第一、第二和第三磁调制电流传感器S1、S2和S3，穿套在所述接地导线7上，用于测量不同大小的流过绝缘子表面的泄露电流；

一测控单元3，具有三个模拟量输入通道和一个通信端口；

一后台监控电脑4；

所述的第一、第二和第三磁调制电流传感器S1、S2和S3分别对应输入测控单元的3个模拟量输入通道，所述测控单元的通信端口传输至后台监控电脑4。

所述的测控单元为具有AI1、AI2、AI3共三个模拟量输入通道和一个485通信端口的DCR150。

所述的接地线截面积为240mm²。

工作原理：

本装置由四部分组成：绝缘子、直流电压发生器、泄漏电流监测器，后台监控电脑，其中泄漏电流监测器采用磁调制电流传感器，装置结构如图1。

本装置的电源取自隧道中的AC380V配电箱，设定检测频率定时检测。检测值转化为数字信号传输至后台，后台通过软件形成历史曲线，对泄露电流成分进行分析判断，显示出绝缘子的当前状态，提示检修人员进行维护。通信方式采用485口的Modbus协议传输，或是wifi及GPRS传输。

测试时施加1500V的直流电压，监测接地侧导线中的泄漏电流。若是绝缘子表面污秽清洁，导线中无泄漏电流通过；若绝缘子表面污秽到一定程度，则必定有泄漏电流。电流大小与污秽程度成正比关系，在实验室中模拟绝缘子污秽情况，测试出影响安全的电流阈值，设置为报警值。当实际运行现场监测到电流接近阈值时，则发出报警。

有益效果：本装置用以实时检测地铁接触网绝缘子的泄漏电流，判断相同环境下的地铁接触网绝缘子表面的泄漏电流，提示运营部门清扫；装置还可实现微小电流检测功能和数据上传功能；装置泄漏电流监测范围：S1(0～100mA，精度0.1mA)；S2(1～10A，精度0.01A)；S3(1～100A，精度0.1A)。

泄漏电流重要的特征量包括：泄漏电流最大值、泄漏电流脉冲数和泄漏电流有效值等。根据泄漏电流有效值变化特征可以将污闪过程划分为安全区、预报区和危险区，据此可以再测量的基础上通过装置及后台进行判断，显示出绝缘子的当前状态，提示检修人员进行维护。

附图说明

图1为本实用新型的地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置实施例示意图。

图中附图标记指代：

1-地铁接触网绝缘子，2-1500V直流可调电源，3-测控单元，4-后台监控电脑，5-支架，6-绝缘板，7-接地线，S1-第一磁调制电流传感器、S2–第二磁调制电流传感器，S3-第三磁调制电流传感器。

具体实施方式

参见图1，其为本实用新型的地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置实施例，包括：一地铁接触网绝缘子1，位于需监测区域、并与需监测接触网绝缘子处于同样的环境下，地铁接触网绝缘子1的下端经截面积为240mm²的接地导线7接地；一支架5，为竖立的矩形铁制框架，下横梁接地、上横梁中间开有缺口，缺口两端以绝缘板6连接，绝缘板的中间悬挂所述地铁接触网绝缘子1，确保地铁接触网绝缘子与框架绝缘；一1500V直流可调电源2，其正极以导线连接到所述绝缘子的顶端、负极以导线接地；三个各自独立、模拟量和量程分别为4～20mA，0～100mA；4～20mA，0～10A；4～20mA，0～100A的第一、第二和第三磁调制电流传感器S1、S2和S3，穿套在接地导线7上，用于测量不同大小的流过绝缘子表面的泄露电流；一测控单元3，具体为具有AI1、AI2、AI3共三个模拟量输入通道和一个485通信端口的DCR150；还有一后台监控电脑4。

第一、第二和第三磁调制电流传感器S1、S2和S3分别对应输入测控单元的3个模拟量输入通道，所述测控单元的通信端口传输至后台监控电脑4。

Claims

1.一种地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置，其特征是包括：

一地铁接触网绝缘子(1)，位于需监测区域、并与需监测接触网绝缘子处于同样环境下，所述地铁接触网绝缘子(1)的下端经接地导线(7)接地；

一支架(5)，为竖立的矩形铁制框架，下横梁接地、上横梁中间开有缺口，缺口两端以绝缘板(6)连接，绝缘板的中间绝缘地悬挂所述地铁接触网绝缘子(1)；

一1500V直流可调电源(2)，其正极以导线连接到所述地铁接触网绝缘子的顶端、负极以导线接地；

三个各自独立、模拟量和量程分别为4～20mA，0～100mA；4～20mA，0～10A；4～20mA，0～100A的第一、第二和第三磁调制电流传感器(S1、S2和S3)，穿套在所述接地导线(7)上；

一测控单元(3)，具有三个模拟量输入通道和一个通信端口；

一后台监控电脑(4)；

所述的第一、第二和第三磁调制电流传感器(S1、S2和S3)的输出分别对应输入测控单元的三个模拟量输入通道，所述测控单元的通信端口传输至后台监控电脑(4)。

2.根据权利要求1所述的地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置，其特征是：所述的测控单元为具有AI1、AI2、AI3共三个模拟量输入通道和一个485通信端口的DCR150。

3.根据权利要求1所述的地铁接触网绝缘子泄漏电流实时监测装置，其特征是：所述的接地导线(7)截面积为240mm²。