專利名稱：直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)的功能部件，具體是一種直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)中，為解決道床和結(jié)構(gòu)鋼筋的雜散電流的腐蝕問題，通常采用雜散電流防護(hù)裝置。但由于雜散電流的防護(hù)與 直流牽引供電、土建、軌道、給水排、通信、信號等多個專業(yè)關(guān)系密切，現(xiàn)有的控制系統(tǒng)在控制方式上有許多不足，其測量的控制精度不高，存在著不能完全消除雜散電流影響，保護(hù)不徹底，或者排流電流過大而對系統(tǒng)造成干擾等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種測量和控制精度高、排流效果好的直流牽弓丨供電雜散電流控制系統(tǒng)。本實用新型的直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)由高壓主回路和低壓控制系統(tǒng)組成；所述高壓主回路包括有連接在直流牽引供電系統(tǒng)的排流網(wǎng)與負(fù)母線之間的斬波調(diào)阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負(fù)荷開關(guān)Q、固定限流電阻R ;所述低壓控制系統(tǒng)包括有可檢測主回路電流和電壓的電流測量模塊和電壓測量模塊，還包括有可接收和處理電流電壓檢測信號模擬量的檢測控制系統(tǒng)，檢測控制系統(tǒng)的控制信號輸出端經(jīng)過光電隔離模塊和驅(qū)動控制電路控制斬波調(diào)阻單元的阻值。所述檢測控制系統(tǒng)通過一個開關(guān)量模塊接收快速熔斷器狀態(tài)的開關(guān)量信號。所述檢測控制系統(tǒng)的檢測和處理結(jié)果信號可輸出到顯示單元或電力SCADA系統(tǒng)，也可以與RS485模塊連接。本實用新型通過對雜散電流的及時處理，解決了城市軌道交通雜散電流腐蝕問題，通過本實用新型的系統(tǒng)，可提高雜散電流測量精度，使智能排流系統(tǒng)工作在最佳狀態(tài)。避免因列車負(fù)荷變化所出現(xiàn)的過排流和欠排流狀態(tài)，使被保護(hù)設(shè)備受到較好的保護(hù)，同時周圍系統(tǒng)產(chǎn)生較小的干擾。

圖I是本實用新型實施例的系統(tǒng)原理圖。
具體實施方式
如圖所示，該直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)由高壓主回路和低壓控制系統(tǒng)組成；高壓主回路包括有連接在直流牽引供電系統(tǒng)的排流網(wǎng)與負(fù)母線之間的斬波調(diào)阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負(fù)荷開關(guān)Q、固定限流電阻R ;低壓控制系統(tǒng)包括有可檢測主回路電流和電壓的電流測量模塊和電壓測量模塊，還包括有可接收和處理電流電壓檢測信號模擬量的檢測控制系統(tǒng)，檢測控制系統(tǒng)的控制信號輸出端經(jīng)過光電隔離模塊和驅(qū)動控制電路控制斬波調(diào)阻單元的阻值。檢測控制系統(tǒng)還可以通過一個開關(guān)量模塊接收快速熔斷器狀態(tài)的開關(guān)量信號。檢測控制系統(tǒng)的檢測和處理結(jié)果信號可輸出到顯示單元或電力SCADA系統(tǒng)，也可以連接有RS485模塊，與其他監(jiān)控系統(tǒng)通訊。本實用新型實施例中如圖1，系統(tǒng)高壓主回路通過二極管D，固定限流電阻R、斬波調(diào)阻元件，使與軌道連接的排流網(wǎng)與牽引變電所的負(fù)母線連接，使得排流網(wǎng)中的雜散電流流回負(fù)母線；排流時，雜散電流經(jīng)二極管、固定限流電阻、斬波調(diào)阻單元、電流霍爾傳感器、快速熔斷器流回牽引變電所的負(fù)母線；斬波調(diào)阻元件是由IGBT與大阻值電阻器并聯(lián)組成可調(diào)限流電阻。為實現(xiàn)合理和自動排流功能，排流電流能根據(jù)極化電位的高低進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。當(dāng)雜散電流在額定范圍內(nèi)時，正常排流；當(dāng)雜散電流超過額定值時，通過控制IGBT的導(dǎo)通時間，保證排流元件不損壞的情況下，同時能繼續(xù)排流，并產(chǎn)生報警信號；當(dāng)排流電流小于額定排流電流時，雜散電流控制柜恢復(fù)正常的自動排流狀態(tài)。本實施例的特點和技術(shù)細(xì)節(jié)檢測控制系統(tǒng)采用PLC控制單元，并且由IGBT與大阻值電阻器構(gòu)成斬波調(diào)阻單元，自動調(diào)節(jié)排流電流值，具備與電力監(jiān)控系統(tǒng)通訊功能，支持 M0DBUS-RTU ;觸摸屏顯示單元實時顯示排流電流、電壓值，報警信號可向控制中心傳送；霍爾電流互感器、控制器與觸摸屏顯示單元集成以往的電流表、過流繼電器和時間繼電器的功能，當(dāng)測到雜散電流過大則啟動保護(hù)并報警且上傳SCADA，也可以通過RS485模塊與其他監(jiān)控系統(tǒng)連接通訊。
權(quán)利要求1.一種直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)，其特征是它由高壓主回路和低壓控制系統(tǒng)組成；所述高壓主回路包括有連接在直流牽引供電系統(tǒng)的排流網(wǎng)與負(fù)母線之間的斬波調(diào)阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負(fù)荷開關(guān)Q、固定限流電阻R ;所述低壓控制系統(tǒng)包括有可檢測主回路電流和電壓的電流測量模塊和電壓測量模塊，還包括有可接收和處理電流電壓檢測信號模擬量的檢測控制系統(tǒng)，檢測控制系統(tǒng)的控制信號輸出端經(jīng)過光電隔離模塊和驅(qū)動控制電路控制斬波調(diào)阻單元的阻值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)，其特征是所述檢測控制系統(tǒng)通過一個開關(guān)量模塊接收快速熔斷器狀態(tài)的開關(guān)量信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)，其特征是所述檢測控制系統(tǒng)的檢測和處理結(jié)果信號可輸出到顯示單元或電力SCADA系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)，其特征是所述檢測控制系統(tǒng)的檢測和處理結(jié)果信號與RS485模塊連接。
專利摘要本實用新型涉及城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)的功能部件，具體是一種直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)。它由高壓主回路和低壓控制系統(tǒng)組成；所述高壓主回路包括有連接在直流牽引供電系統(tǒng)的排流網(wǎng)與負(fù)母線之間的斬波調(diào)阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負(fù)荷開關(guān)Q、固定限流電阻R；所述低壓控制系統(tǒng)包括有可檢測主回路電流和電壓的電流測量模塊和電壓測量模塊，還包括有可接收和處理電流電壓檢測信號模擬量的檢測控制系統(tǒng)，檢測控制系統(tǒng)的控制信號輸出端經(jīng)過光電隔離模塊和驅(qū)動控制電路控制斬波調(diào)阻單元的阻值。本實用新型解決了城市軌道交通雜散電流腐蝕問題，使被保護(hù)設(shè)備受到較好的保護(hù)，同時周圍系統(tǒng)產(chǎn)生較小的干擾。
文檔編號G05F1/46GK202541351SQ20112052142
公開日2012年11月21日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者朱祥連, 秦峰, 郭志奇, 闞勁松 申請人:鎮(zhèn)江大全賽雪龍牽引電氣有限公司