專利名稱：不平衡牽引電流預(yù)警型防護(hù)盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種25Hz相敏軌道電路防護(hù)盒，尤其是一種帶不平衡牽 引電流預(yù)警型防護(hù)盒。
技術(shù)背景
在電氣化牽引區(qū)段，鋼軌既作為50Hz牽引電流回流通道，又作為25Hz 相敏軌道電路軌道信息的傳輸通道。兩根鋼軌阻抗相等、接地狀況一樣時(shí)， 兩根的牽引電流相等，扼流變壓器的II次側(cè)牽引電流信號(hào)為零。由于鋼軌引 接線、連接線狀況的變化，與鋼軌的接觸電阻也隨之變化，造成兩條鋼軌阻 抗不相等；兩條鋼軌接地狀況的差異等原因，引起牽引電流不平衡。在扼流 變壓器I次側(cè)產(chǎn)生的磁通不能完全相互抵消，扼流變壓器的II次側(cè)感應(yīng)出50Hz 電壓，與25Hz軌道信號(hào)迭加，影響25Hz相敏軌道電路正常工作。25Hz相敏 軌道電路技術(shù)條件要求不平衡牽引電流不得大于60A。不平衡牽引電流的變 化是漸進(jìn)的，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，發(fā)出預(yù)警，指導(dǎo)維修，避免影響25Hz相敏軌道 電路正常工作是非常必要的。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可 監(jiān)測(cè)不平衡牽引電流并能及時(shí)發(fā)出預(yù)警的不平衡牽引電流預(yù)警型防護(hù)盒。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該不平衡牽引電流預(yù) 警型防護(hù)盒，包括防護(hù)盒外殼、50HzLC串聯(lián)諧振電路；還包括電壓采集線圈、 輸入電路、幅度鑒別電路及預(yù)警輸出電路；所述50Hz LC串聯(lián)諧振電路的電 感線圈與電壓采集線圈以電感方式稱合在一起；電壓采集線圈經(jīng)輸入電路連接到幅度鑒別電路；所述幅度鑒別電路將采集的電壓信號(hào)換算成鋼軌不平衡 牽引電流的量化信息，并預(yù)設(shè)有預(yù)警點(diǎn)；幅度鑒別電路串聯(lián)所述預(yù)警輸出電 路；預(yù)警輸出電路連接一預(yù)警指示燈，根據(jù)幅度鑒別電路傳輸?shù)男盘?hào)控制點(diǎn) 亮預(yù)警指示燈預(yù)警，并輸出一預(yù)警開關(guān)量。 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步的技術(shù)方案
在該不平衡牽引電流預(yù)警型防護(hù)盒中，所述的輸入電路為高阻輸入電路， 防止對(duì)50Hz LC串聯(lián)諧振電路造成影響。
本實(shí)用新型的有益效果是它信息采集與原電路隔離，利用防護(hù)盒的LC 串聯(lián)諧振電路，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)不平衡牽引電流，不平衡牽引電流達(dá)到預(yù)警值時(shí)，發(fā) 出預(yù)警，及時(shí)撲捉并指導(dǎo)消除故障隱患，保證25Hz相敏軌道電路的正常工作。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明
圖l為相敏軌道電路原理圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖中10扼流變壓器，11軌道變壓器，12軌道繼電器，13 50Hz LC串 聯(lián)諧振電路，15電感線圈，16容性單元，17幅度鑒別電路，18預(yù)警輸出電 路，20預(yù)警指示燈，21電壓采集線圈，22輸入電路。
具體實(shí)施方式
如


圖1所示，該平衡牽引電流預(yù)警型防護(hù)盒包括防護(hù)盒外殼、由容性單
元16與電感線圈15串聯(lián)而成的50Hz LC串聯(lián)諧振電路13、電壓采集線圈21、
輸入電路22、幅度鑒別電路17及預(yù)警輸出電路18。
該50Hz LC串聯(lián)諧振電路并聯(lián)在軌道變壓器11與軌道繼電器12之間。 扼流變壓器IO， I次側(cè)為16匝，半個(gè)線圈為8匝，1I次側(cè)為48匝變比
h 6，軌道變壓器11的變比為1: 13. 89，不平衡牽引電流的變換系數(shù)是83. 34:1。牽引電流對(duì)低阻輸入的扼流變壓器10來近似于恒流源，扼流變壓器10 和軌道變壓器11的變比固定，50Hz LC串聯(lián)諧振電路13對(duì)50Hz交流電流呈 現(xiàn)約15Q低電阻，軌道變壓器11的輸出阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于50Hz LC串聯(lián)諧振電路 13對(duì)50Hz交流電流呈現(xiàn)的15 Q低電阻，因此軌道變壓器11輸出可看作恒流 源，而且50Hz LC串聯(lián)諧振電路13的諧振阻抗遠(yuǎn)小于軌道繼電器12輸入阻 抗約700Q 。因此忽略軌道繼電器12的50Hz電流，鋼軌的不平衡電流| IA-IB| 與50Hz LC串聯(lián)諧振電路13諧振電流Ip的關(guān)系是
If / (6X13.89)
如圖2所示，電感線圈15與電壓采集線圈21彼此以電感方式稱合在一 起，電感線圈15的電感量為0.845H， 50Hz交流電壓為
U= IfX2兀FX0. 845 (V)
因此在電感線圈15上增加一個(gè)電壓采集線圈21，可采集50Hz LC串聯(lián)諧 振電路13的諧振電流IF，電壓采集線圈21的50Hz交流電壓與不平衡牽引電 流的關(guān)系是
I If IB I =83. 34nXU /IOOjtL
電壓采集線圈21經(jīng)輸入電路22連接到幅度鑒別電路17;幅度鑒別電路 17將采集的電壓信號(hào)根據(jù)以上換算關(guān)系換算成鋼軌不平衡牽引電流的量化信 息，設(shè)定預(yù)警點(diǎn)，量化信息經(jīng)過幅度鑒別，超過設(shè)定預(yù)警點(diǎn)時(shí)，將信息輸入 預(yù)警輸出電路18;預(yù)警輸出電路18連接一預(yù)警指示燈20，從而通過點(diǎn)亮預(yù) 警指示燈20發(fā)出預(yù)警，同時(shí)輸出一預(yù)警開關(guān)量。
本技術(shù)方案設(shè)定的不平衡預(yù)警電流值為30A。
相敏軌道電路工作時(shí)，防護(hù)盒的50Hz LC串聯(lián)諧振電路對(duì)25Hz軌道信號(hào) 處于失諧狀態(tài)，電壓采集線圈21上的25Hz感應(yīng)電壓遠(yuǎn)低于預(yù)警幅值，不會(huì) 有誤報(bào)警。
本實(shí)用新型未詳述之處，均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
權(quán)利要求1、一種不平衡牽引電流預(yù)警型防護(hù)盒，包括防護(hù)盒外殼、50Hz LC串聯(lián)諧振電路，其特征在于還包括電壓采集線圈、輸入電路、幅度鑒別電路及預(yù)警輸出電路；所述50Hz LC串聯(lián)諧振電路的電感線圈與電壓采集線圈以電感方式稱合在一起；電壓采集線圈經(jīng)輸入電路連接到幅度鑒別電路；所述幅度鑒別電路將采集的電壓信號(hào)換算成鋼軌不平衡牽引電流的量化信息，并預(yù)設(shè)有預(yù)警點(diǎn)；幅度鑒別電路串聯(lián)所述預(yù)警輸出電路；預(yù)警輸出電路連接一預(yù)警指示燈，根據(jù)幅度鑒別電路傳輸?shù)男盘?hào)控制點(diǎn)亮預(yù)警指示燈預(yù)警，并輸出一預(yù)警開關(guān)量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的不平衡牽引電流預(yù)警防護(hù)盒，其特征在于所述 的輸入電路為高阻輸入電路。
專利摘要一種不平衡牽引電流預(yù)警型防護(hù)盒，解決鐵路鋼軌不平衡牽引電流防護(hù)預(yù)警問題，包括防護(hù)盒外殼、50Hz LC串聯(lián)諧振電路，其特征在于還包括電壓采集線圈、輸入電路、幅度鑒別電路及預(yù)警輸出電路；50Hz LC串聯(lián)諧振電路的電感線圈與電壓采集線圈以電感方式稱合在一起；電壓采集線圈經(jīng)輸入電路連接到幅度鑒別電路；幅度鑒別電路將采集的電壓信號(hào)換算成鋼軌不平衡牽引電流的量化信息，并預(yù)設(shè)有預(yù)警點(diǎn)；幅度鑒別電路串聯(lián)所述預(yù)警輸出電路；預(yù)警輸出電路連接一預(yù)警指示燈，根據(jù)幅度鑒別電路傳輸?shù)男盘?hào)控制點(diǎn)亮預(yù)警指示燈預(yù)警，并輸出一預(yù)警開關(guān)量。它可實(shí)時(shí)監(jiān)督不平衡牽引電流的變化，給出預(yù)警，及時(shí)撲捉并指導(dǎo)消除故障隱患，保證25Hz相敏軌道電路的正常工作。
文檔編號(hào)B61L1/20GK201427592SQ20092003115
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者孫啟軍, 孫壽江, 郝軍正 申請(qǐng)人:濟(jì)南三鼎電氣有限責(zé)任公司