RU2006115864A - Система и способ устранения режима короткого замыкания на землю, который может возникнуть в системе электродвигателя - Google Patents

Система и способ устранения режима короткого замыкания на землю, который может возникнуть в системе электродвигателя Download PDF

Info

Publication number
RU2006115864A
RU2006115864A RU2006115864/11A RU2006115864A RU2006115864A RU 2006115864 A RU2006115864 A RU 2006115864A RU 2006115864/11 A RU2006115864/11 A RU 2006115864/11A RU 2006115864 A RU2006115864 A RU 2006115864A RU 2006115864 A RU2006115864 A RU 2006115864A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ground
leakage current
controller
traction motors
motor system
Prior art date
Application number
RU2006115864/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2395146C2 (ru
Inventor
Марк Алан ЛАЙНБАЧ (US)
Марк Алан ЛАЙНБАЧ
Аджит Куттаннаир КУМАР (US)
Аджит Куттаннаир Кумар
Брет Двэйн УОРДЕН (US)
Брет Двэйн УОРДЕН
Джереми Т. МакГАРРИ (US)
Джереми Т. МакГАРРИ
Скотт Джозеф ЗАРЕЛЛА (US)
Скотт Джозеф ЗАРЕЛЛА
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани (US)
Дженерал Электрик Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дженерал Электрик Компани (US), Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани (US)
Publication of RU2006115864A publication Critical patent/RU2006115864A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2395146C2 publication Critical patent/RU2395146C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/005—Interference suppression
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Claims (12)

1. Устройство для детектирования и диагностики начинающегося короткого замыкания на землю в системе электродвигателя тягового транспортного средства, содержащее первое заземление (11) системы электродвигателя, образующее путь заземления системы электродвигателя во время нормальной работы, контроллер (16), предназначенный для осуществления управляющей стратегии для переключения между первым заземлением и вторым заземлением (18), монитор (15), предназначенный для текущего контроля тока утечки, связанного по меньшей мере с одним из первого и второго заземлений, при этом контроллер выполнен с возможностью управления переключением между первым и вторым заземлениями на основе контролируемого тока утечки, связанного по меньшей мере с одним из первого и второго заземлений.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит компаратор для сравнения уровня тока утечки, связанного с первым заземлением, с заданным уровнем тока утечки, при этом уровень тока, превышающий заданный уровень тока утечки, служит критерием начинающегося короткого замыкания на землю в системе электродвигателя, а контроллер предназначен для генерации возбуждающего сигнала для переключения от первого заземления на второе заземление в случае, если уровень тока утечки превышает заданный уровень тока утечки, причем второе заземление образует путь заземления при более низком напряжении, чем путь заземления, образованный первым заземлением, для предотвращения потенциального увеличения начинающегося короткого замыкания на землю при выведении транспортного средства из строя.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система электродвигателя дополнительно содержит генератор (13), а первое заземление подключено к электрически нейтральному узлу (12) упомянутого генератора.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что контроллер выполнен с возможностью периодического переключения от первого заземления ко второму заземлению даже при отсутствии какого-либо избытка в токе утечки, связанном с упомянутым первым заземлением, при этом периодическое переключение предназначено для детектирования начинающегося короткого замыкания на землю, находящегося в местоположении, которое является электрически слепым местоположением для детектирования упомянутого начинающегося короткого замыкания на землю.
5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что система электродвигателя дополнительно содержит выпрямитель (26), электрически подключенный для приема напряжения переменного тока от генератора и вывода напряжения постоянного тока к шине постоянного тока, содержащей первый провод и второй провод, каждый из которых имеет различное напряжение, причем каждый из первого и второго проводов напряжения соответственно подключен по меньшей мере к одному или нескольким тяговым двигателям системы двигателя, при этом второе заземление подключено к одному из первого и второго проводов шины постоянного тока.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что система электродвигателя дополнительно содержит множество контакторов (201-206), которые установлены либо в электрически замкнутое состояние, либо в электрически разомкнутое состояние, при этом в замкнутом состоянии соответствующий один из контакторов электрически подключен последовательно с соответствующим одним из тяговых двигателей для приема напряжения от шины постоянного тока, а устройство дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью установки соответствующего контактора в разомкнутое состояние и дополнительно выполнен с возможностью мониторинга результирующей переходной характеристики сигнала тока утечки и определения, указывает ли контролируемая переходная характеристика сигнала на наличие начинающегося короткого замыкания на землю для соответствующего одного из тяговых двигателей.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что контроллер дополнительно выполнен с возможностью возврата соответствующего одного из контакторов в замкнутое состояние и установки другого одного из соответствующих контакторов в разомкнутое состояние, при этом упомянутый другой контактор электрически связан с другим одним из тяговых двигателей в замкнутом состоянии, а контроллер выполнен с возможностью мониторинга результирующей переходной характеристики сигнала в токе утечки и определения, указывает ли упомянутая описанная последней переходная характеристика сигнала на наличие начинающегося короткого замыкания на землю для другого одного из тяговых двигателей.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что контроллер выполнен с возможностью регистрации в памяти соответствующего одного из тяговых двигателей, в котором начинается короткое замыкание на землю.
9. Устройство по п.2, отличающееся тем, что контроллер выполнен с возможностью переключения обратно на первое заземление в случае, если уровень тока утечки вновь становится ниже предела тока утечки по меньшей мере в течение заданного периода времени.
10. Устройство для определения начинающегося короткого замыкания на землю в любом одном из множества тяговых двигателей (28) в системе электродвигателя электровоза, в котором упомянутая система электродвигателя дополнительно содержит множество контакторов (201-206), соответственно установленных либо в электрически замкнутое состояние, либо в электрически разомкнутое состояние, при этом в замкнутом состоянии соответствующий один из контакторов электрически подключен в последовательную цепь с соответствующим одним из тяговых двигателей для приема напряжения от шины постоянного тока, при этом устройство содержит контроллер (16), предназначенный для установки соответствующего контактора в разомкнутое состояние, и монитор (15), предназначенный для мониторинга результирующей переходной характеристики сигнала в токе утечки, и для определения того, указывает ли контролируемая переходная характеристика сигнала на присутствие начинающегося короткого замыкания на землю в соответствующем одном из тяговых двигателей.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что контроллер выполнен с возможностью возврата соответствующего одного из контакторов в замкнутое состояние в случае, если результирующая переходная характеристика сигнала не появляется в токе утечки, и дополнительно с возможностью установки другого одного из соответствующих контакторов в разомкнутое состояние, причем другой контактор электрически связан с другим одним из тяговых двигателей в замкнутом состоянии, при этом монитор выполнен с возможностью текущего контроля результирующей переходной характеристики сигнала в токе утечки и определения того, указывает ли последняя переходная характеристика сигнала на наличие начинающегося короткого замыкания на землю в одном из тяговых двигателей.
12. Устройство по п.10, отличающееся тем, что контроллер выполнен с возможностью сохранения в памяти начинающегося короткого замыкания на землю в одном из тяговых двигателей.
RU2006115864/11A 2005-05-11 2006-05-10 Система и способ устранения режима короткого замыкания на землю, который может возникнуть в системе электродвигателя RU2395146C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/126,801 US7344202B2 (en) 2005-05-11 2005-05-11 System and method for dealing with ground fault conditions that can arise in an electrical propulsion system
US11/126,801 2005-05-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006115864A true RU2006115864A (ru) 2007-11-20
RU2395146C2 RU2395146C2 (ru) 2010-07-20

Family

ID=37418450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006115864/11A RU2395146C2 (ru) 2005-05-11 2006-05-10 Система и способ устранения режима короткого замыкания на землю, который может возникнуть в системе электродвигателя

Country Status (3)

Country Link
US (2) US7344202B2 (ru)
CA (1) CA2545206A1 (ru)
RU (1) RU2395146C2 (ru)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7344202B2 (en) * 2005-05-11 2008-03-18 General Electric Company System and method for dealing with ground fault conditions that can arise in an electrical propulsion system
US7248057B1 (en) * 2006-03-21 2007-07-24 General Electric Company Method, apparatus and computer-readable code for detecting on the fly an incipient ground fault in an electrical propulsion system of a locomotive
US7498820B2 (en) * 2006-03-21 2009-03-03 General Electric Company Method, apparatus and computer-readable code for detecting an incipient ground fault in an electrical propulsion system
US7501830B2 (en) * 2006-03-21 2009-03-10 General Electric Company Method, apparatus and computer-readable code for detecting an incipient ground fault in an electrical propulsion system
US7498819B2 (en) * 2006-03-21 2009-03-03 General Electric Company Method, apparatus and computer-readable code for detecting an incipient ground fault in an electrical propulsion system
US7847424B2 (en) * 2007-06-12 2010-12-07 General Electric Company Circuit and method for reducing a voltage being developed across a field winding of a synchronous machine
DE102008009512A1 (de) * 2008-02-15 2009-09-03 Bombardier Transportation Gmbh Versorgung von Hilfsbetrieben in einem Schienenfahrzeug mit elektrischer Energie
US20100217546A1 (en) * 2009-02-20 2010-08-26 Anthony Locker Methods and Apparatuses for Detecting Faults in Electrical Power Systems
FR2950977B1 (fr) * 2009-10-02 2011-10-28 Airbus Operations Sas Element de vehicule, par exemple d'aeronef, comportant des cables electriques, et vehicule, par exemple aeronef, comprenant un tel element
CN101837736B (zh) * 2010-04-16 2012-03-07 株洲高新技术产业开发区壹星科技有限公司 一种电力机车供电系统漏电流检测方式及装置
USRE48775E1 (en) 2010-07-20 2021-10-12 Techhold, Llc Self-testing features of sensing and control electronics for a power grid protection system
US8698504B2 (en) * 2010-10-09 2014-04-15 Rockwell Automation Technologies, Inc. System for detection of a ground fault in a high resistance ground network
US20120147508A1 (en) * 2010-12-08 2012-06-14 Caterpillar Inc. Three phase multi-generator ground fault circuit
US20140049264A1 (en) * 2011-03-31 2014-02-20 Meena Ganesh Prognostics system and method for fault detection in electrical insulation
CN102255285B (zh) * 2011-06-27 2014-04-16 株洲南车时代电气股份有限公司 一种交直内燃机车电动机换向保护方法及装置
US8823293B2 (en) 2011-12-19 2014-09-02 Progress Rail Services Corp Traction motor drive system for a locomotive
US8820248B2 (en) * 2011-12-19 2014-09-02 Progress Rail Services Corp Continuously variable dynamic brake for a locomotive
ES2552857T3 (es) * 2012-02-29 2015-12-02 Abb Technology Ltd Un sistema de alimentación de corriente continua con capacidades de protección del sistema
US9564753B2 (en) * 2012-05-21 2017-02-07 Emprimus, Llc Transformer protection circuit and method
US9065270B2 (en) * 2013-02-26 2015-06-23 Caterpillar Inc. Ground fault protection systems and methods
US9136693B1 (en) * 2013-02-26 2015-09-15 Reliance Controls Corporation Generator with selectively bonded neutral connection
US9689910B2 (en) 2013-06-10 2017-06-27 Wabtec Holding Corp. Detecting faults in a two-wire power line
EP2927044B1 (de) * 2014-03-31 2017-02-22 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben paralleler Hilfsbetriebeumrichter in einem Schienenfahrzeug
DE102015006225B4 (de) * 2014-07-14 2023-05-04 Liebherr-Mining Equipment Colmar Sas Arbeitsmaschine, insbesondere Muldenkipper oder Truck
CN104442842A (zh) * 2014-11-05 2015-03-25 株洲南车时代电气股份有限公司 一种机车换向保护方法及装置
CA3199372A1 (en) 2015-01-06 2016-07-14 Emprimus, Llc Systems and methods for actuating a transformer neutral blocking system
US9431941B1 (en) * 2015-02-12 2016-08-30 General Electric Company Method and apparatus for detecting alternator rectifier diode short fault
CN105416311B (zh) * 2015-11-28 2018-09-04 中车大连机车车辆有限公司 机车紧急制动时柴油机调速保护装置
JP6680231B2 (ja) * 2017-01-27 2020-04-15 株式会社デンソー 回転電機制御装置
US10985559B2 (en) 2017-02-03 2021-04-20 Techhold Llc Method and system for improved operation of power grid components in the presence of direct current (DC)
US11451047B2 (en) 2017-03-30 2022-09-20 Techhold, Llc Protection of electrical devices based on electromagnetic pulse signal
DE202018104044U1 (de) * 2018-07-13 2019-10-15 Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh Erdleiter-Überwachung
US11068038B2 (en) * 2019-09-20 2021-07-20 Dell Products L.P. System and method for using current slew-rate telemetry in an information handling system
CN112231623B (zh) * 2020-10-13 2022-12-02 广州市扬新技术研究有限责任公司 轨道交通牵引供电系统的接触网参数计算方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5245495A (en) * 1990-09-18 1993-09-14 General Electric Company Automatic flashover protection for locomotive traction motors
GB9202666D0 (en) * 1992-02-07 1992-03-25 Madge Networks Ltd Communication system
US5508872A (en) * 1994-01-24 1996-04-16 Ford Motor Company Circuit for ground fault detection and switching
US5648723A (en) * 1994-05-09 1997-07-15 Adb-Alnaco, Inc. Method and apparatus for separating and analyzing composite AC/DC waveforms
US5528445A (en) * 1994-09-23 1996-06-18 General Electric Company Automatic fault current protection for a locomotive propulsion system
US6081122A (en) * 1995-06-09 2000-06-27 Bausch & Lomb Surgical, Inc. Electrical ground fault detection apparatus
SE515108C2 (sv) * 1996-05-29 2001-06-11 Abb Ab Anläggning för kraftöverföring med hjälp av högspänd likström
US5990686A (en) * 1996-06-18 1999-11-23 Vokey; David E. Method and apparatus for locating resistive faults in communication and power cables
US5768079A (en) * 1996-09-25 1998-06-16 Cooper Industries, Inc. Adaptive ground and phase fault detection for a power distribution system
US5945802A (en) * 1996-09-27 1999-08-31 General Electric Company Ground fault detection and protection method for a variable speed ac electric motor
US5877926A (en) * 1997-10-10 1999-03-02 Moisin; Mihail S. Common mode ground fault signal detection circuit
US5982593A (en) * 1998-05-12 1999-11-09 Eaton Corporation Circuit interrupter with test actuator for ground fault and arc fault test mechanisms
US6002563A (en) * 1998-09-03 1999-12-14 Electronic Theatre Controls, Inc. Plug-in power module incorporating ground-fault detection and reporting
US6318160B1 (en) * 1998-11-09 2001-11-20 General Electric Company Testing a power plant system of a locomotive under a thermally steady state
US6421618B1 (en) * 1998-12-28 2002-07-16 General Electric Company Incipient leakage current fault detection apparatus and method
US6288372B1 (en) * 1999-11-03 2001-09-11 Tyco Electronics Corporation Electric cable having braidless polymeric ground plane providing fault detection
CN1494658A (zh) * 2000-11-08 2004-05-05 通用电气公司 检测和计算接地故障电阻的设备和方法
US6781808B2 (en) * 2001-04-06 2004-08-24 General Electric Company Method for detecting electrical faulty conditions in power devices of a propulsion system
US7035065B2 (en) * 2002-04-02 2006-04-25 General Electric Company Electrical ground isolation and secondary failure reduction detection and isolation
US6798210B2 (en) * 2002-11-07 2004-09-28 General Electric Company Speed sensitive field ground detection mode for a generator field winding
US6829556B2 (en) * 2003-02-13 2004-12-07 General Electric Company Method and system for detecting incipient failures in a traction system
US6930490B2 (en) * 2003-05-16 2005-08-16 Electro-Motive Diesel, Inc. Traction motor fault detection system
US7049825B2 (en) * 2004-04-15 2006-05-23 Bae Systems Controls, Inc. DC ground fault detection with resistive centering
US7344202B2 (en) * 2005-05-11 2008-03-18 General Electric Company System and method for dealing with ground fault conditions that can arise in an electrical propulsion system

Also Published As

Publication number Publication date
US20060255656A1 (en) 2006-11-16
RU2395146C2 (ru) 2010-07-20
US20080179945A1 (en) 2008-07-31
CA2545206A1 (en) 2006-11-11
US7562945B2 (en) 2009-07-21
US7344202B2 (en) 2008-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2006115864A (ru) Система и способ устранения режима короткого замыкания на землю, который может возникнуть в системе электродвигателя
CN105938171B (zh) 使用dc总线泄漏硬件的ac牵引马达故障检测
US9676277B2 (en) Inverter for an electric machine and method for operating an inverter for an electric machine
JP6053052B2 (ja) 回転式電気機械を制御する方法、同じく制御システム、および回転式電気機械
JP4926222B2 (ja) 車両用電力変換器の制御装置
CN111090027B (zh) 高压系统和用于监视高压系统中的绝缘故障的方法
CN103633784B (zh) 具有负载突降保护器的旋转电机
CN106353692B (zh) 用于在电气系统中检测存在漏电和/或继电器短路情况的监视系统
KR102024196B1 (ko) 축전 시스템
EP3300237A1 (en) Power supply control device and power supply control method
CN110011278B (zh) 一种电机短路保护方法及装置
JP7119401B2 (ja) 故障診断装置、蓄電装置、故障診断方法
CN104768861A (zh) 安全装置、电梯系统、变频器以及监测电梯系统中电气安全的方法
KR101898423B1 (ko) 전원 시스템 및 그의 제어 방법
US20160202301A1 (en) Ground-fault determination apparatus
JP6086605B2 (ja) 放電回路故障検知装置及び放電回路故障検知方法
JP2015214274A (ja) 自動車の電源装置
US9136693B1 (en) Generator with selectively bonded neutral connection
JP2008263763A (ja) 車両用半導体リレー診断装置及び診断方法
US20070159180A1 (en) Arrangement for testing a power output stage
US11588322B2 (en) Fault detection for a solid state power converter
JP6645380B2 (ja) 車両システム
CN114930673A (zh) 用于机动车辆的控制单元电路、机动车辆以及用于控制单元电路的操作方法
JP4862074B2 (ja) エンジンの始動方法
CN112034384B (zh) 电机系统短路的识别方法、设备和计算机可读存储介质