專利名稱：一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，屬于電傳動(dòng)機(jī)車自動(dòng)控制設(shè)備。
背景技術(shù)：
電傳動(dòng)機(jī)車是我國(guó)鐵路干線牽引列車的主型機(jī)車，但由于其牽引電機(jī)為直流電機(jī)，在正常牽引列車時(shí)，時(shí)常會(huì)發(fā)生主電路接地(牽引電機(jī)接地、環(huán)火或線路接地)故障，目前當(dāng)電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地故障發(fā)生時(shí)，需要乘務(wù)人員打開高壓室，分別拉各牽引電機(jī)故障閘刀，人工判斷是哪條牽引電機(jī)電路出現(xiàn)故障，然后再作出相應(yīng)處理。而人工判斷處理接地故障時(shí)程序相當(dāng)繁雜，耗費(fèi)時(shí)間，嚴(yán)重影響了機(jī)車牽引力，制約了列車的安全正點(diǎn)運(yùn)行。由于工作人員的判斷和處理作業(yè)，均在高壓回路，工作人員作業(yè)環(huán)境十分危險(xiǎn)，影響人身安全。
為了解決目前人工判斷和處理電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地故障時(shí)，程序繁雜，耗費(fèi)時(shí)間，嚴(yán)重影響機(jī)車牽引力以及人工判斷和處理故障時(shí)工作人員所處的危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境問(wèn)題，特設(shè)計(jì)本實(shí)用新型一種在機(jī)車主電路發(fā)生接地故障時(shí)的自動(dòng)判斷及切除裝置。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，能夠快速、準(zhǔn)確判斷接地點(diǎn)的位置，并立即作出相應(yīng)處理，節(jié)省了時(shí)間，迅速恢復(fù)機(jī)車的牽引力；同時(shí)，因以自動(dòng)裝置取代了人工作業(yè)，所以徹底避免了高壓危險(xiǎn)環(huán)境中的人工作業(yè)。
1、機(jī)車運(yùn)行中，當(dāng)主電路牽引電機(jī)部分接地時(shí)，本實(shí)用新型裝置，能快速自動(dòng)判斷并切除故障。同時(shí)由裝在司機(jī)室中的發(fā)光二極管顯示屏給出指示，機(jī)車?yán)^續(xù)運(yùn)行。
2、機(jī)車運(yùn)行中，如果機(jī)車主電路非牽引電機(jī)部分(即公共端)接地。而自動(dòng)切除牽引電機(jī)無(wú)法消除接地故障時(shí)，裝在司機(jī)室中的發(fā)光二極管顯示屏將指示“機(jī)車公共端接地”，司乘人員可根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)程選擇切除接地繼電器，采取維持故障運(yùn)行的方法。
本實(shí)用新型一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置。包括機(jī)車主電路和主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，其特征在于所說(shuō)的主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，由逆變電源1向包含單片機(jī)集成電路和多個(gè)中間繼電器的程序控制器2提供直流電，程序控制器2的數(shù)據(jù)輸入端的信號(hào)來(lái)自主電路接地繼電器，程序控制器2的數(shù)據(jù)輸出端連接多個(gè)中間繼電器。每個(gè)中間繼電器的常閉觸點(diǎn)分別串入對(duì)應(yīng)的主電路接觸器電控閥線圈電路中，切除裝置5串入每條牽引電機(jī)電路牽引電機(jī)負(fù)端。
所說(shuō)的程序控制器2的中間繼電器的個(gè)數(shù)與主電路牽引電機(jī)支路個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)，一般為4-8個(gè)；所說(shuō)的串入每條牽引電機(jī)電路牽引電機(jī)負(fù)端的切除裝置5是大功率二極管。
所說(shuō)的程序控制器2的輸出接有顯示裝置3和4。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理和動(dòng)作關(guān)系闡述如下機(jī)車主電路接地保護(hù)均采用接地繼電器DJ有源保護(hù)系統(tǒng)，接地繼電器DJ通過(guò)分流電阻和限流電阻接至牽引電路的最負(fù)端，接地繼電器再經(jīng)過(guò)110V控制電源機(jī)車控制電源采用110V正極至負(fù)極后接地，使主電路各點(diǎn)對(duì)地有一個(gè)固定電位，實(shí)現(xiàn)主電路全區(qū)域保護(hù)。當(dāng)主電路任一點(diǎn)接地故障時(shí)，接地電位與110V電源疊加構(gòu)成繼電器動(dòng)作電壓，即使在接地電位等于0時(shí)，仍可借助110V電源使繼電器動(dòng)作。
機(jī)車運(yùn)行中，主電路接地時(shí)，每次接地繼電器動(dòng)作，接地繼電器線圈當(dāng)中就會(huì)流過(guò)＞0.15A的電流電力機(jī)車接地保護(hù)為有源保護(hù)，如不斷開蓄電池供電，只要按地點(diǎn)存在，主電路當(dāng)中＞0.15A的電流始終存在。此時(shí)，只要合主斷就會(huì)起保護(hù)，只有切除接地點(diǎn)，或切除接地繼電器，主斷才能合上閘，故認(rèn)接地繼電器線圈回路電壓為信號(hào)源，控制一個(gè)程序控制器，在程序控制器中實(shí)行用單片機(jī)編程設(shè)計(jì)好的一套程序，通過(guò)中間繼電器的動(dòng)作進(jìn)行控制，就可達(dá)到自動(dòng)判斷控制的目的。
1)當(dāng)機(jī)車主電路無(wú)接地時(shí)，即接地繼電器線圈無(wú)電流時(shí)，程序控制器中無(wú)接地信號(hào)源輸入，通過(guò)單片機(jī)進(jìn)行判斷，中間繼電器控制箱中所有中間繼電器均不動(dòng)作，輸出的所有觸頭處于常閉狀態(tài)。
2)當(dāng)機(jī)車主電路有接地點(diǎn)時(shí)，即接地繼電路線圈電流＞0.15A時(shí)，接地信號(hào)源輸入到程序控制器中，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器，單片機(jī)進(jìn)行判斷后，令程序控制器中一個(gè)中間繼電器動(dòng)作，其常閉觸頭斷開，控制其對(duì)應(yīng)的牽引電機(jī)線路接觸器斷開(即切除了該牽引電機(jī)電路)；此時(shí)，如接地繼電器線圈電流消失，程序控制器中單片機(jī)對(duì)其進(jìn)行鎖定，通過(guò)遠(yuǎn)程485通訊接口傳輸?shù)窖b在司機(jī)室內(nèi)的發(fā)光二極管顯示屏上，相對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管燈亮；如接地信號(hào)源仍輸入到程序控制器時(shí)，單片機(jī)進(jìn)行判斷，將已動(dòng)作的中間繼電器恢復(fù)，使另一中間繼電器動(dòng)作，此時(shí)如接地信號(hào)消失，則鎖定，司機(jī)室顯示屏上對(duì)應(yīng)發(fā)光二極管燈亮；若還有接地信號(hào)源輸入，經(jīng)單片機(jī)檢查判斷，則其余中間繼電器依次動(dòng)作，直至接地信號(hào)消失；若所有中間繼電器均動(dòng)作完畢，仍還有接地信號(hào)源輸入，則為機(jī)車主電路非牽引電機(jī)部分(即公共端)接地，由裝在司機(jī)室中的發(fā)光二極管顯示屏指示“機(jī)車公共端接地”。


附圖1本實(shí)用新型基本線路示意圖。
現(xiàn)結(jié)合附圖1進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型是如何實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型逆變電源1從機(jī)車上輸入110V直流電，輸出+5V、±12V電源供程序控制器2的單片機(jī)使用，當(dāng)機(jī)車主電路發(fā)生接地時(shí)，機(jī)車起接地保護(hù)，主電路接地繼電器DJ動(dòng)作，產(chǎn)生信號(hào)，程序控制器2數(shù)據(jù)輸入端輸入來(lái)自接地繼電器的接地信號(hào)，程序控制器2中單片機(jī)進(jìn)行檢查判斷，并控制相應(yīng)中間繼電器J動(dòng)作，通過(guò)該中間繼電器串入對(duì)應(yīng)牽引電機(jī)線路接觸器KM的電控閥線圈電路中的常閉觸頭的動(dòng)作。使該線路接觸器斷開，切除裝置5中大功率二極管利用反向截止的性能，切除相應(yīng)牽引電機(jī)電路，并通過(guò)遠(yuǎn)程485通訊接口傳輸?shù)窖b在司機(jī)室內(nèi)的發(fā)光二極管顯示屏3、4上，相對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管燈亮；若為機(jī)車主電路非牽引電機(jī)部分即公共端)接地，則由裝在司機(jī)室中的發(fā)光二極管顯示屏3、4指示“機(jī)車公共端接地”。
本實(shí)用新型一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，安裝簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)。取代繁雜的人工操作程序。不僅節(jié)省處理時(shí)間，而且使工作人員的人身安全得到保障。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)用于現(xiàn)行電傳動(dòng)機(jī)車主電路中，對(duì)列車運(yùn)行的正點(diǎn)、安全，防止機(jī)故及坡停，減輕乘務(wù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度和人身安全提供了保障，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
實(shí)施例例1.一個(gè)有6條牽引電機(jī)支路的SS6型機(jī)車主電路，接裝的本實(shí)用新型裝置，其程序控制箱中有6個(gè)中間繼電器。
1、將電源接于機(jī)車直流110V電源上，2、分別將程序控制器中的6個(gè)中間繼電器的常閉觸頭，依次串入對(duì)應(yīng)的6條線路接觸器電控閥線圈電路中，3、在每條牽引電機(jī)負(fù)端串入一個(gè)大功率二極管，4、將發(fā)光二極管顯示屏分別裝于兩端司機(jī)室。
權(quán)利要求1.一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，包括機(jī)車主電路和主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，其特征在于所說(shuō)的主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，由逆變電源(1)向包含單片機(jī)集成電路和多個(gè)中間繼電器的程序控制器(2)提供直流電，程序控制器(2)的數(shù)據(jù)輸入端的信號(hào)來(lái)自主電路接地繼電器，程序控制器(2)的數(shù)據(jù)輸出端連接多個(gè)中間繼電器，每個(gè)中間繼電器的常閉觸點(diǎn)分別串入對(duì)應(yīng)的主電路接觸器電控閥線圈電路中，切除裝置(5)串入每條牽引電機(jī)電路的牽引電機(jī)負(fù)端。
2.如權(quán)利要求1所述一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，其特征在于所說(shuō)的程序控制器(2)的中間繼電器的個(gè)數(shù)與主電路牽引電機(jī)支路個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)，一般為4-8個(gè)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，其特征在于串入每條牽引電機(jī)電路牽引電機(jī)負(fù)端的切除裝置(5)是大功率二極管。
4.如權(quán)利要求1所述的一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，其特征在于所說(shuō)的程序控制器(2)的輸出接有顯示裝置(3)和(4)。
專利摘要本實(shí)用新型一種電傳動(dòng)機(jī)車主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，包括主電路和主電路接地自動(dòng)判斷及切除裝置，其特征在于該裝置由逆變電源(1)向程序控制器(2)提供直流電，程序控制器(2)的數(shù)據(jù)輸入端的信號(hào)來(lái)自主電路接地繼電器，其數(shù)據(jù)輸出端連接每個(gè)中間繼電器，每個(gè)中間繼電器的常閉觸頭分別串入對(duì)應(yīng)的主電路接觸器電控閥線圈電路中，切除裝置(5)串入每條牽引電機(jī)電路牽引電極的負(fù)端，程序控制器的輸出接有顯示裝置(3)和(4)。本實(shí)用新型裝置簡(jiǎn)單，實(shí)用性能，取代了繁雜的人工操作程序，不僅節(jié)省時(shí)間，確保列車的安全正常運(yùn)行，而且使工作人員的人身安全得到保障。有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)B60M3/00GK2666006SQ0325501
公開日2004年12月22日 申請(qǐng)日期2003年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者晏德平, 張姜凡, 李炎成 申請(qǐng)人:晏德平