CN217950220U - 屏蔽门绝缘监测系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种屏蔽门绝缘监测系统，应用于屏蔽门，屏蔽门绝缘监测系统包括：电流检测装置、电位限制装置和控制装置。电流检测装置与屏蔽门相连，用于检测屏蔽门绝缘处的电流，得到绝缘电流；电位限制装置的第一端与屏蔽门连接的轨道相连，第二端与地线相连，用于将轨道和地线连接或断开；控制装置与电流检测装置通信连接，用于接收绝缘电流；控制装置还与电位限制装置相连，且根据绝缘电流和预设电流阈值比较以输出控制信号至电位限制装置，电位限制装置根据控制信号控制轨道和地线连接或断开。本申请的屏蔽门绝缘监测系统，能够检测屏蔽门绝缘处的绝缘电流，并根据绝缘电流的大小控制轨道是否接地，提高了屏蔽门的安全性。

Description

屏蔽门绝缘监测系统

技术领域

本申请涉及监测技术领域，尤其涉及一种屏蔽门绝缘监测系统。

背景技术

现今，大多数地铁系统都会采用轨道作为传递电流的导体实现牵引列车产生的电流的回流，但是，电流总会寻找电阻更低的路径，例如水管和其他金属导体，造成电腐蚀。

为了避免上述影响，轨道与地铁站台地面之间采取了绝缘措施，也因此造成了轨道与车站地之间的不同电势。

通常轨道与车站地之间的电势差在60V左右，但是也可能瞬时达到200V，此电势差可以被看作是一个内阻未知的电压源。为防止乘客触电，站台地面和其他车站建筑结构与站台边缘之间设置宽2m的绝缘带。

此外，一个车站内的两侧轨道通过大尺寸的铜电缆连接在一起以实现不同轨道之间的等电位，但此措施并不能确保轨道间的绝对等电位。

现在，大多数城市的地铁公司都会在轨道与地铁站台之间安装一道保护乘客安全的屏障——站台屏蔽门(PSD)。因为屏蔽门结构与轨道连接，因此与轨道和车体具有相同电势，避免乘客因同时触碰车体表面和屏蔽门结构所引起的触电事故。

当屏蔽门与站台之间的绝缘损坏时，轨道与车站地(UTS)之间的电势差也可能伤害乘客。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种屏蔽门绝缘监测系统，能够检测屏蔽门绝缘处的绝缘电流，并根据绝缘电流的大小控制轨道是否接地，提高了屏蔽门的安全性。

根据本申请的实施例的屏蔽门绝缘监测系统，应用于屏蔽门，所述屏蔽门绝缘监测系统包括：

电流检测装置，所述电流检测装置与屏蔽门相连，用于检测所述屏蔽门绝缘处的电流，得到绝缘电流；

电位限制装置，所述电位限制装置的第一端与所述屏蔽门连接的轨道相连，第二端与地线相连，用于将所述轨道和地线连接或断开；

控制装置，所述控制装置与所述电流检测装置通信连接，用于接收所述绝缘电流；

所述控制装置还与所述电位限制装置相连，且根据所述绝缘电流和预设电流阈值比较以输出控制信号至所述电位限制装置，所述电位限制装置根据所述控制信号控制所述轨道和地线连接或断开。

根据本申请实施例的屏蔽门绝缘监测系统，至少具有如下有益效果：通过实时检测屏蔽门绝缘处的绝缘电流，并根据绝缘电流和预设电流阈值控制轨道是否接地，从而避免当屏蔽门与站台之间的绝缘损坏时，出现轨道与车站地之间的电势差伤害乘客的意外情况，提高了屏蔽门的安全性。

根据本申请的一些实施例，所述控制信号包括：第一控制信号，当所述绝缘电流大于所述预设电流阈值时，所述控制装置输出第一控制信号；

所述系统还包括：

报警装置，所述报警装置与所述控制装置相连，所述报警装置用于根据所述第一控制信号输出报警信号。

根据本申请的一些实施例，所述系统还包括：

显示装置，所述显示装置与所述控制装置相连，用于获取并实时显示所述控制装置接收的所述绝缘电流。

根据本申请的一些实施例，所述系统还包括：

无线通信装置，所述无线通信装置与所述控制装置通信连接以接收所述第一控制信号，并根据所述第一控制信号发送提示信息至远程终端。

根据本申请的一些实施例，所述无线通信装置设有RS232通信端口。

根据本申请的一些实施例，所述系统还包括：

记录查询装置，所述记录查询装置与所述控制装置相连，用于记录并存储所述绝缘电流大于所述预设电流阈值的异常次数，以及记录并存储所述绝缘电流大于所述预设电流阈值时的绝缘电流。

根据本申请的一些实施例，所述电流检测装置包括霍尔电流传感器。

根据本申请的一些实施例，所述电流检测装置设有RS485通信接口。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请一些实施例提供的屏蔽门绝缘监测系统的模块框图；

图2为本申请另一些实施例提供的屏蔽门绝缘监测系统的模块框图；

图3为本申请另一些实施例提供的屏蔽门绝缘监测系统的模块框图；

图4为本申请另一些实施例提供的屏蔽门绝缘监测系统的模块框图；

图5为本申请另一些实施例提供的屏蔽门绝缘监测系统的模块框图。

附图标记：100、电流检测装置；200、电位限制装置；300、控制装置；400、屏蔽门；500、轨道；600、报警装置；700、无线通信装置；800、显示装置；900、记录查询装置。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请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表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1，本申请的一些实施例提供了一种屏蔽门绝缘监测系统，应用于屏蔽门400，屏蔽门绝缘监测系统包括电流检测装置100、电位限制装置200和控制装置300。电流检测装置100与屏蔽门400相连，用于检测屏蔽门400绝缘处的电流，得到绝缘电流；电位限制装置200的第一端与屏蔽门连接的轨道500相连，第二端与地线相连，用于将轨道500和地线连接或断开。控制装置300与电流检测装置100通信连接，用于接收绝缘电流，控制装置 300还与电位限制装置200相连，且根据绝缘电流和预设电流阈值比较以输出控制信号至电位限制装置200，电位限制装置200根据控制信号控制轨道500与地线连接或断开。

本申请实施例的屏蔽门400监控系统，通过实时检测屏蔽门400绝缘处的绝缘电流，并根据绝缘电流和预设电流阈值控制轨道500是否接地，从而避免当屏蔽门400与站台之间的绝缘损坏时，出现轨道500与车站地之间的电势差伤害乘客的意外情况，提高了屏蔽门400 的安全性。

在一些实施例中，电流检测装置100包括霍尔电流传感器。

具体地，当屏蔽门400门体绝缘不良或对地发生短路时，将会有大量的列车牵引电流通过屏蔽门400与轨道500之间的等电位连接电缆流向大地，因此，在列车运行时，需要将轨道500作为回流轨使用，当作为回流轨时，会产生35～90V左右的直流回流电压，所以，通过检测屏蔽门400和轨道500间等电位连接电缆所经过的电流，即可判断屏蔽门400对地的绝缘情况。在本实施例中，电流检测装置100采取的是霍尔电流传感器，型号为 C2000-SC-ADIA03-A01，使用霍尔电流传感器检测屏蔽门400和轨道500间等电位连接电缆所经过的电流，即可得到屏蔽门400绝缘处的绝缘电流。控制装置300可以采取普通的PC 电脑，或者单片机等。如控制装置300采取PC电脑，将电脑与霍尔电流传感器连接，用于获取接收绝缘电流，并根据绝缘电流和预设电流阈值相比较，以输出控制信号至电位限制装置200，从而是电位限制装置200根据控制信号控制轨道500和地线连接或断开。电位限制装置200采取OV(Rail Over-Voltage Protection Device，OVPD，简称OV，铁路过压保护装置)柜，OV柜的第一端与轨道500相连，第二端与地线相连，用于将轨道500和地线连接或断开。控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，当绝缘电流大于或等于预设电流阈值时，控制装置300输出超预设电流阈值的第一控制信号，OV将轨道500与地线连通；当绝缘电流小于预设电流阈值时，控制装置300输出低于预设电流阈值的第二控制信号，OV柜将轨道500与地线断开。

需要说明的是，预设电流阈值的大小并不局限于某一个固定的值，需要根据实际情况进行具体设置。例如，根据《CJJ49-92地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》第4.2.1条：兼用作回流的地铁走行轨与隧洞主体结构(或大地)之间的过渡电阻值(按闭塞区间分段进行测量并换算为1km长度的电阻值)，对于新建线路不应小于15Ω·km，对于运行线路不应小于 3Ω·km。假设某一条线路屏蔽门400的长度为100m，则这条线路屏蔽门400的过渡电阻值不应小于150Ω。因为回流轨的回流电压在35～90V之间，因此，为了保证安全性，选择最大值90V为回流电压。所以，警报电流值约为0.6A，为了避免出现误操作或者其他意外情况，预设电流阈值取警报电流值的1.5倍，因此，预设电流阈值为0.9A。

参照图2，在本申请的一些实施例中，控制信号包括第一控制信号，当绝缘电流大于预设电流阈值时，控制装置300输出第一控制信号，屏蔽门400绝缘监控系统还包括：报警装置600，报警装置600与控制装置300相连，用于根据第一控制信号输出报警信号。

通过这样设置，当绝缘电流超过预设电流阈值时，输出报警信号，以警示乘客或者工作人员，提高地铁运行的安全性。

具体地，报警装置600可以是声光报警装置，当绝缘电流超过预设电流阈值时，报警装置600进行声光报警。

参照图3，在本申请的一些实施例中，屏蔽门绝缘监测系统还包括无线通信装置700，无线通信装置700与控制装置300通信连接，以接收第一控制信号，并根据第一控制信号发送提示信息至远程终端。

通过这样设置，当绝缘电流超过预设电流阈值时，无线通信装置700发送提示信息给维修或者安全部门，以便于维修人员能够及时处理，避免出现意外情况。

具体地，无线通信装置700上可以预设有电话号码，当绝缘电流超过预设电流阈值时，无线通信装置700根据预设的电话号码，发送短信至维修人员。

在本申请的一些实施例中，无线通信装置700上设有RS232通信端口，无线通信装置 700与控制装置300通过RS232总线连接。

在本申请的一些实施例中，电流检测装置100上设有RS485通信端口，电流检测装置 100与控制装置300通过RS485总线连接。

RS485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站通讯能力，这样用户可以利用单一的RS485接口方便地建立起设备网络，常用于远程数据采集。

RS232接口在总线上只允许连接1个收发器，不能支持多站收发能力，所以只能点对点通信，不支持多点通讯，但是传输速度相对较快，可以用于报警信号的传输。

本申请实施例采取RS485总线将电流检测装置100与控制装置300连接，便于控制装置 300收集电流检测装置100检测的绝缘电流，还可以接收多个电流检测装置100检测的绝缘电流。采取RS232总线将无线通信装置700与控制装置300连接，便于控制装置300将第一控制信号传输给无线通信装置700，从而减少无线通信装置700发送提示信息的时间。

参照图4，在本申请的一些实施例中，屏蔽门绝缘监测系统还包括：显示装置800，显示装置800与控制装置300相连，用于获取并实时显示控制装置300接收的绝缘电流。

通过设置显示装置800，便于工作人员实时观测绝缘电流值。

参照图5，在本申请的一些实施例中，屏蔽门绝缘监测系统还包括：记录查询装置900。记录查询装置900与控制装置300相连，用于记录并存储绝缘电流大于预设电流阈值的异常次数，以及记录并存储绝缘电流大于预设电流阈值时的绝缘电流。

通过这样设置，便于工作人员查询历史报警数据以及报警时的电流，利于工作人员对整个屏蔽门400监测系统的评估。

可以理解的是，记录查询装置900可以内置在显示装置800中，直接在显示装置800上设有记录和查询功能，可以通过按键或者其他形式进行查询。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (8)

1.屏蔽门绝缘监测系统，其特征在于，应用于屏蔽门，所述屏蔽门绝缘监测系统包括：

电流检测装置，所述电流检测装置与屏蔽门相连，用于检测所述屏蔽门绝缘处的电流，得到绝缘电流；

电位限制装置，所述电位限制装置的第一端与所述屏蔽门连接的轨道相连，第二端与地线相连，用于将所述轨道和地线连接或断开；

控制装置，所述控制装置与所述电流检测装置通信连接，用于接收所述绝缘电流；

所述控制装置还与所述电位限制装置相连，且根据所述绝缘电流和预设电流阈值比较以输出控制信号至所述电位限制装置，所述电位限制装置根据所述控制信号控制所述轨道和地线连接或断开。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制信号包括：第一控制信号，当所述绝缘电流大于所述预设电流阈值时，所述控制装置输出第一控制信号；

所述系统还包括：

报警装置，所述报警装置与所述控制装置相连，所述报警装置用于根据所述第一控制信号输出报警信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

显示装置，所述显示装置与所述控制装置相连，用于获取并实时显示所述控制装置接收的所述绝缘电流。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

无线通信装置，所述无线通信装置与所述控制装置通信连接以接收所述第一控制信号，并根据所述第一控制信号发送提示信息至远程终端。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述无线通信装置设有RS232通信端口。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

记录查询装置，所述记录查询装置与所述控制装置相连，用于记录并存储所述绝缘电流大于所述预设电流阈值的异常次数，以及记录并存储所述绝缘电流大于所述预设电流阈值时的绝缘电流。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电流检测装置包括霍尔电流传感器。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电流检测装置设有RS485通信接口。

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