專利名稱：接觸網(wǎng)消弧控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種供電設(shè)備裝置，尤其涉及到一種主要用于鐵路接觸網(wǎng)的接觸網(wǎng)消弧控制裝置。
背景技術(shù)：
接觸網(wǎng)是一種特殊的供電設(shè)備.由于其結(jié)構(gòu)和使用條件的特殊性，其故障也多種多樣。在鐵路電氣化接觸網(wǎng)設(shè)備的各類故障中，電氣拉弧燒傷故障因其事前難以發(fā)現(xiàn)而危害性又大，己越來越引起供電運(yùn)營部門的重視。在電氣化鐵道中，接觸網(wǎng)設(shè)備是在力與電的雙重作用下工作的，所以機(jī)械故障和電氣拉弧燒傷故障構(gòu)成了接觸網(wǎng)故障的主體。在接觸網(wǎng)運(yùn)行了多年、電氣化鐵路提速和牽引運(yùn)能不斷增漲的情況下，接觸網(wǎng)的電氣拉弧燒傷現(xiàn)象引起的跳閘、主變故
障以及接觸網(wǎng)燒傷等問題已越來越突出；而且電氣拉弧燒傷問題在事前又不易于發(fā)現(xiàn)和從根本上得以解決，危害性很大。到目前為止在國內(nèi)外也沒有一種可行的產(chǎn)品從根本上解決上述疑難問題；從而嚴(yán)重制約著現(xiàn)有電氣化鐵路網(wǎng)的快速發(fā)展。因此，在預(yù)防和防治接觸網(wǎng)設(shè)備發(fā)生電氣拉弧燒傷故障已成為供電運(yùn)營單位為確保供電安全的一個(gè)重要任務(wù)。1、目前技術(shù)狀況
鐵路接觸網(wǎng)為滿足供電、機(jī)械方面的分段要求，將接觸網(wǎng)分成若干一定長度且相互獨(dú)立的分段，每一分段叫錨段。兩個(gè)相鄰錨段銜接部分稱為錨段關(guān)節(jié)。原有的鐵路接觸網(wǎng)電分相采用器件式連接，屬于接觸網(wǎng)硬點(diǎn)環(huán)節(jié)，所謂接觸網(wǎng)硬點(diǎn)，就是由于接觸懸掛或接觸線上的某些部分，如在跨距兩端的定位點(diǎn)處彈性變差或有附加重量時(shí)，在機(jī)車受電弓高速運(yùn)行通過的情況下，這些部分都會(huì)出現(xiàn)不正常的升高(或降低)，甚至出現(xiàn)撞弓、碰弓現(xiàn)象，形成這種現(xiàn)象的本征狀態(tài)即為硬點(diǎn)。接觸網(wǎng)硬點(diǎn)猶如"攔路虎"，是一種有威脅的物理現(xiàn)象，它會(huì)破壞弓網(wǎng)間的正常接觸和受流，加快導(dǎo)線和受電弓滑板的異常磨耗和撞擊性損害，常在這些部位造成火花或拉弧，從而損傷接觸線和受電弓。接觸線硬點(diǎn)的發(fā)生，也會(huì)影響到牽引電機(jī)的正常取流，在拉弧的暫態(tài)過程中對(duì)牽引電機(jī)造成嚴(yán)重的傷害，同時(shí)，還會(huì)影響機(jī)車的牽引質(zhì)量。
目前也有部分消弧分相器輔助完成分閘卸載功能，但對(duì)機(jī)車運(yùn)行來說分閘卸載時(shí)刻往往遲后，在整個(gè)回來中對(duì)受電弓與接觸網(wǎng)的拉弧問題只是防御性的，卸載控制時(shí)間段帶有隨機(jī)性和盲目性，從根本上無法滿足現(xiàn)有鐵路運(yùn)輸大提速的技術(shù)要求，從消弧控制方面來說，機(jī)車受電弓與接觸網(wǎng)仍然屬于硬性分離和搭接過程，應(yīng)有的問題還是得不到解決。
在接觸網(wǎng)改造中，為了滿足鐵路大提速的要求，將接觸網(wǎng)電分相原有采用的器件式連接改進(jìn)為目前的錨段關(guān)節(jié)式，錨段關(guān)節(jié)式消除了接觸網(wǎng)的滑行摩擦
硬點(diǎn)，滿足了機(jī)車提速的要求；但在消除電弧技術(shù)方面仍然沒有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，電力機(jī)車通過時(shí)仍然發(fā)生與接觸網(wǎng)拉弧跳閘、燒傷等故障現(xiàn)象；同樣嚴(yán)重威脅著供電和行車的安全。這一問題仍然無法得以解決。2、現(xiàn)場問題分析情況概述
電力機(jī)車在行使位置接觸到前引線兩端屬同相而不同饋線供電的絕緣錨段關(guān)節(jié)、分段絕緣器，因供電臂的阻抗不同而形成電壓差，
在圖1中ab、 cd、 ef、 gh為電分?jǐn)嗥鳎粁y為相間主絕 ；Q1、 Q2點(diǎn)為機(jī)車經(jīng)過產(chǎn)生拉弧點(diǎn)。
當(dāng)電力機(jī)車通過受電弓短接兩供電臂瞬間，在短接點(diǎn)處產(chǎn)生電弧，造成設(shè)備的燒傷和跳閘，從而影響機(jī)車的牽引質(zhì)量和鐵路安全運(yùn)營。如上圖中分析，
x—y段為中性絕緣滑道，2、 3為兩個(gè)分段絕緣器。假使機(jī)車由左向右行駛，由A相駛出，依次經(jīng)過ab、 cd、 xy、 ef、 gh等各區(qū)段，進(jìn)入B相。當(dāng)機(jī)車行駛到1一2的位置時(shí)，屬于機(jī)車受電弓逐漸脫離帶電去進(jìn)入中性無電區(qū)。當(dāng)機(jī)車駛過2區(qū)域內(nèi)的Q1點(diǎn)處是有電區(qū)和無電區(qū)的接合點(diǎn)，是機(jī)車受電弓電壓差轉(zhuǎn)換點(diǎn)，造成拉弧現(xiàn)象；同樣機(jī)車過了3以后，在3區(qū)域內(nèi)的Q2點(diǎn)處是無電區(qū)和有龜區(qū)的接合點(diǎn)；也是機(jī)車受電弓電壓差轉(zhuǎn)換點(diǎn)，產(chǎn)生拉弧；機(jī)車受電弓經(jīng)過4以后，由B相供電。機(jī)車反方面行駛，同理，依次由B相過渡到A相，故障產(chǎn)生原因與上述相同。
通過上述故障原因分析，受電弓與接觸網(wǎng)有電區(qū)或無電區(qū)在接觸和分離時(shí)產(chǎn)生放電拉弧不具備滅弧能力，為了實(shí)現(xiàn)受電弓與接觸網(wǎng)的真正滅弧能力，只有通過其他設(shè)備輔助完成消弧或滅弧功能；大量試驗(yàn)證明通過在燃弧點(diǎn)附近串并聯(lián)有消弧功能的電器設(shè)備從根本上無法完全滿足消除弧光引起的跳閘和燒傷現(xiàn)象。在燃弧點(diǎn)附近串并聯(lián)有消弧功能的電器設(shè)備只能消弱電弧光對(duì)運(yùn)行的影響，受電弓與接觸網(wǎng)間屬于高電壓大電流受電現(xiàn)象，產(chǎn)生拉弧故障原因復(fù)雜多變；采用預(yù)防性的串并聯(lián)消弧設(shè)備解決問題比較表面。
牽引供電跳閘是牽引供電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)不良的直接體現(xiàn)。接觸網(wǎng)拉弧、設(shè)備隱患、故障或外界原因造成的跳閘，直接威脅著牽引供電設(shè)備的安全運(yùn)行。尤其以接觸網(wǎng)拉弧引起跳閘事故和燒傷事故最為頻繁；所以從根本上解決接觸網(wǎng)拉弧現(xiàn)象；防止?fàn)恳╇娞l，對(duì)提高鐵路運(yùn)輸效率、保障鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩珪惩ǘ季哂兄匾饬x。
基于上述現(xiàn)有接觸網(wǎng)消弧控制方式的不足之處，本發(fā)明人設(shè)計(jì)了本發(fā)明"接 觸網(wǎng)消弧控制裝置"。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于消 除接觸網(wǎng)拉弧跳閘和燒傷等故障現(xiàn)象的接觸網(wǎng)消弧控制裝置。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種接觸網(wǎng)消弧控制裝置，用于消除接觸網(wǎng)拉弧跳閘和燒傷等故障現(xiàn)象，
所述的消弧控制裝置由消弧主控制器MCU、過電壓吸收器MDA和永磁滅弧開 關(guān)組成，其中過電壓吸收器MDA和永磁滅弧開關(guān)相并聯(lián)，消弧主控制器MCU 為永磁滅弧開關(guān)的指令控制器。
所述的永磁滅弧開關(guān)采用具有滅弧能力的永磁真空開關(guān)，永磁真空開關(guān)驅(qū) 動(dòng)采用永磁機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)器。
所述的消弧主控制器MCU為運(yùn)算速度快、數(shù)據(jù)處理精度高和抗干擾能力 強(qiáng)的32位DSP處理器，消弧主控制器MCU的測量范圍在5A 2000A。
所述的消弧控制裝置的一端與電分?jǐn)嗥鱝b相連接，電力機(jī)車在每次經(jīng)過電 分相器需要通過非絕緣錨段關(guān)節(jié)和絕緣錨段關(guān)節(jié)，非絕緣錨段關(guān)節(jié)完成機(jī)械分 段作用，絕緣錨段關(guān)節(jié)完成機(jī)械分段和電分段兩種作用，電分?jǐn)嗥鱝b在非絕緣 錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的機(jī)械分段連接處串聯(lián)消弧控制裝置，在該段區(qū)域內(nèi)采用主電"先 切"，受電弓與接觸網(wǎng)"后離"的控制邏輯解決機(jī)車卸載拉弧問題；該處消弧控制 裝置正常處于合閘狀態(tài)，消弧控制裝置另一端與前方電源母線區(qū)相電接，非絕緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的后段區(qū)域?yàn)橛行щ娏鞑杉瘏^(qū)，當(dāng)機(jī)車行駛到有效電流采集區(qū) 的位置時(shí)，消弧控制裝置內(nèi)的消弧主控制器用于撲捉到機(jī)車電流后發(fā)出分閘指 令，在機(jī)車受電弓到達(dá)拉弧點(diǎn)前，消弧控制裝置切除主電，受電弓接觸點(diǎn)安全 進(jìn)入無電中性區(qū)，經(jīng)過延時(shí)若干時(shí)間，消弧控制裝置內(nèi)的消弧主控制器自動(dòng)復(fù) 位，等待下一次機(jī)車駛來入。
所述的消弧控制裝置的一端與電分?jǐn)嗥鱟d相連接，電分?jǐn)嗥鱣h在非絕緣 錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的機(jī)械分段連接處串聯(lián)消弧控制裝置，消弧控制裝置在該段區(qū)域 內(nèi)采用受電弓與接觸網(wǎng)"先接"，主電"后送"的控制邏輯解決機(jī)車帶載拉弧問題； 該處消弧控制裝置正常處于分閘狀態(tài)，消弧控制裝置另一端與后方電源母線區(qū) 相電接，非絕緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的前段區(qū)域?yàn)橛行щ娏鞑杉瘏^(qū)，當(dāng)機(jī)車行駛到有 效電流采集區(qū)的位置時(shí)，消弧主控制器采集機(jī)車經(jīng)過產(chǎn)生的有限電容電流，用 于撲捉到機(jī)車電容電流后發(fā)出合閘指令，在機(jī)車受電弓幾乎不受機(jī)車電容電流 的影響下經(jīng)入拉弧點(diǎn)后，在受電弓與接觸網(wǎng)完全接觸穩(wěn)定后，消弧控制裝置為 機(jī)車送入主電，受電弓不受弧電流影響駛?cè)胗须妳^(qū)，消弧控制裝置內(nèi)的消弧主 控制器自動(dòng)復(fù)位，等待下一次機(jī)車駛來入。
本發(fā)明由具有滅弧能力的設(shè)備來輔助完后受電弓與接觸網(wǎng)間的每次拉弧現(xiàn) 象；具有滅弧能力的電器設(shè)備在運(yùn)行中抑制電弧，縮短燃弧時(shí)間和燃弧強(qiáng)度； 從根本上避免供電的跳閘事故和對(duì)電器設(shè)備的燒傷事故。
消弧控制裝置主設(shè)備采用新型的具有滅弧能力的機(jī)車用真空開關(guān)，真空開 關(guān)驅(qū)動(dòng)采用先進(jìn)的永磁機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)器，開關(guān)具有過零關(guān)斷技術(shù)、使用壽命長、開 斷時(shí)間小等特點(diǎn)。
消弧控制裝置主控制器采用美國Tl公司的32位DSP處理器，具有運(yùn)算速度快，數(shù)據(jù)處理精度高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)；消弧控制裝置主控制器測量在
5A 2000A的范圍內(nèi)，完全滿足機(jī)車運(yùn)行電流的監(jiān)視能力。
就按照目前非絕緣錨段關(guān)節(jié)跨度長度200m估算，列車行使300km/h計(jì)算， 列車行駛完200m距離需要2.4s。
滅弧開關(guān)采用永磁真空開關(guān)，具有滅弧能力的機(jī)車用真空開關(guān)，真空開關(guān) 驅(qū)動(dòng)采用先進(jìn)的永磁機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)器，具有過零關(guān)斷技術(shù)、使用壽命長、開合時(shí)間 小等特點(diǎn)，永磁真空開關(guān)合分閘時(shí)間周期一般小于20ms。
消弧控制裝置內(nèi)主控制器處理器采用美國Tl公司的32位DSP處理器，具 有運(yùn)算速度快，數(shù)據(jù)處理精度高、處理指令周期小于30ns;按照內(nèi)部任務(wù)分配 合處理能力，主程序在5ms內(nèi)運(yùn)行一個(gè)周期，按照將模擬量采集一個(gè)周波計(jì)算， CPU控制出口按照10ms時(shí)間長度計(jì)算，主控制器完成控制周期小于30ms。
從上述控制器控制周期估算值來看，消弧控制裝置完成一次消弧控制最小 周期時(shí)間不大于50ms;考慮到電弧完全熄滅時(shí)間在內(nèi)，總時(shí)間周期小于 100ms;與列車300m/h行車速度的行車時(shí)間長度2.4s相比較；消弧控制裝置 運(yùn)行時(shí)間周期完全滿足消弧控制時(shí)間的技術(shù)要求。
本發(fā)明一種接觸網(wǎng)消弧控制裝置的有益效果是
A) 防止供電跳閘事故
接觸網(wǎng)消弧控制裝置，避免受電弓和接觸網(wǎng)在有電的情況下瞬間搭接；不 會(huì)形成瞬間超負(fù)荷弧光電流，保證牽引變電站主變的安全運(yùn)行；不會(huì)形成故障 跳閘電流；從而保證接觸網(wǎng)安全供電。
B) 防止受電弓與接觸網(wǎng)導(dǎo)線拉弧燒傷事故 本發(fā)明采用主電"先切"和主電"后進(jìn)"的控制邏$葺，避免在有電的情況下受電弓與接觸網(wǎng)搭接；受電弓與接觸網(wǎng)接觸點(diǎn)不具有滅火能力，通過主電"先切"與
主電"后進(jìn)"的控制思想將電弧轉(zhuǎn)移到具有滅弧功能的"接觸網(wǎng)消弧控制裝置"上
切斷主力電源或接通主力電源；消除接觸網(wǎng)與電力機(jī)車接觸瞬間的拉弧現(xiàn)象， 從而保證受電弓與接觸網(wǎng)的安全，延長接觸網(wǎng)導(dǎo)線以及機(jī)車受電弓的使用壽命。
C)受電弓與接觸網(wǎng)的"柔性無電弧"接觸技術(shù)，保證鐵路再提速的可能性和 承接大容量的運(yùn)載能力
機(jī)車在高速行駛中，在接觸網(wǎng)錨段關(guān)節(jié)處，消弧控制裝置相當(dāng)于機(jī)車受電 弓與接觸網(wǎng)的外加防護(hù)膜；使受電弓在無負(fù)荷的情況下與接觸網(wǎng)分離或搭接接 觸網(wǎng)，真正實(shí)現(xiàn)受電弓與接觸網(wǎng)的"柔性"接觸，有效保障受電弓和接觸網(wǎng)導(dǎo)線 的安全；這樣在無接觸搭接隱患故障的情況下，可有效支持鐵路運(yùn)輸?shù)脑偬崴?能力和提高機(jī)車運(yùn)輸?shù)拇笕萘窟\(yùn)載能力。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖1是機(jī)車經(jīng)過錨段關(guān)節(jié)故障分析圖； 圖2是機(jī)車駛?cè)脲^段關(guān)節(jié)中性區(qū)消弧裝置工作分析圖； 圖3是機(jī)車駛出錨段關(guān)節(jié)中性區(qū)消弧裝置工作分析圖。 附圖標(biāo)記說明
10、消弧控制裝置 11、消弧主控制器MCU 12、過電壓吸收器MDA
13、永磁滅弧開關(guān)20、電分?jǐn)嗥鱝b 30、電分?jǐn)嗥鱟d
40、機(jī)車
具體實(shí)施例方式
參照圖2至圖3，本發(fā)明是這樣實(shí)施的 ， 一種接觸網(wǎng)消弧控制裝置，用于消除接觸網(wǎng)拉弧跳閘和燒傷等故障現(xiàn)象，
所述的消弧控制裝置10由消弧主控制器MCU11、過電壓吸收器MDA12和永 磁滅弧開關(guān)13組成，其中過電壓吸收器MDA12和永磁滅弧開關(guān)13相并聯(lián)， 消弧主控制器MCU為永磁滅弧開關(guān)13的指令控制器。
電力機(jī)車40在每次經(jīng)過電分相器需要通過非絕緣錨段關(guān)節(jié)和絕緣錨段關(guān) 節(jié)，非絕緣錨段關(guān)節(jié)完成機(jī)械分段作用，絕緣錨段關(guān)節(jié)完成機(jī)械分段和電分段 兩種作用；本發(fā)明是在具有機(jī)械分段能力的非絕緣錨段關(guān)節(jié)內(nèi)的機(jī)械分段連接 處串接具有滅弧能力的消弧裝置。
圖2是機(jī)車駛?cè)脲^段關(guān)節(jié)中性區(qū)消弧裝置工作分析圖C為消弧控制裝置 電流采集區(qū)；Q1點(diǎn)為機(jī)車40經(jīng)過產(chǎn)生拉弧點(diǎn)。消弧控制裝置10在該段區(qū)域 內(nèi)采用主電"先切"，受電弓與接觸網(wǎng)"后離"的控制邏輯解決機(jī)車卸載拉弧問題； 圖中x雖為中性絕緣滑道區(qū)域，1、 2為兩個(gè)分段錨段關(guān)節(jié)。假使機(jī)車40由左 向右行駛，由A相駛出，依次經(jīng)過ab、 cd、 x等各區(qū)段，進(jìn)入無電中性區(qū)。在 1區(qū)即非絕緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域ab區(qū)的機(jī)械分段連接處串聯(lián)Z-消弧控制裝置，該處 消弧控制裝置正常處于合閘狀態(tài)，消弧控制裝置電源引自前方電源母線區(qū)，當(dāng) 機(jī)車40行駛到1-2的位置時(shí)，屬于本回路消弧控制裝置有效電流采集區(qū)，消弧 控制裝置內(nèi)主消弧控制器撲捉到機(jī)車40電流后發(fā)出分閘指令，在機(jī)車40受電 弓到達(dá)拉弧點(diǎn)Q1點(diǎn)之前，消弧控制裝置切除主電，受電弓接觸點(diǎn)安全進(jìn)入無 電中性區(qū)。經(jīng)過延時(shí)若干時(shí)間，消弧控制裝置主控制器自復(fù)，等待下一次機(jī)車 40駛來入。圖3是機(jī)車駛出錨段關(guān)節(jié)中性區(qū)消弧裝置工作分析圖，消弧控制裝置10 在該段區(qū)域內(nèi)采用受電弓與接觸網(wǎng)"先接"，主電"后送"的控制邏輯解決機(jī)車帶載
拉弧問題；圖中x段為中性絕緣滑道區(qū)域，3、 4為兩個(gè)分段錨段關(guān)節(jié)。假使機(jī) 車40由左向右行駛，由中性區(qū)駛出，依次經(jīng)過y、 ef、 gh、等各區(qū)段，進(jìn)入有 電B相區(qū)域。同樣在4區(qū)即非絕緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域gh區(qū)內(nèi)的機(jī)械分段連接處串 聯(lián)Z—消弧控制裝置，該處消弧控制裝置正常處于分閘狀態(tài)，消弧控制裝置電 源引自后方電源母線區(qū)，當(dāng)機(jī)車40由y區(qū)行駛到3-4的位置時(shí)，屬于本回路消 弧控制裝置有效電流采集區(qū)，消弧控制裝置內(nèi)主控制器采集機(jī)車40經(jīng)過產(chǎn)生的 有限電容電流，當(dāng)消弧控制裝置內(nèi)主消弧控制器撲捉到機(jī)車40電容電流后發(fā)出 合閘指令，在機(jī)車40受電弓幾乎不受機(jī)車40電容電流的影響下經(jīng)入拉弧點(diǎn) Q2點(diǎn)后，即就是在受電弓與接觸網(wǎng)完全接觸穩(wěn)定后，消弧控制裝置為機(jī)車40 送入主電，受電弓不受弧電流影響駛?cè)胗须妳^(qū)。經(jīng)過延時(shí)若干時(shí)間，消弧控制 裝置主控制器自復(fù)，等待下一次機(jī)車40駛?cè)搿?br> 在本發(fā)明實(shí)施例中，按照目前非絕緣錨段關(guān)節(jié)跨度長度200m估算，列車 行駛300km/h計(jì)算，列車行駛完200m距離需要2.4s。
永磁滅弧開關(guān)采用永磁真空開關(guān)，永磁真空開關(guān)是具有滅弧能力的機(jī)車用 真空開關(guān)，真空開關(guān)驅(qū)動(dòng)采用先進(jìn)的永磁機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)器，具有過零關(guān)斷技術(shù)、使 用壽命長、開合時(shí)間小等特點(diǎn)，永磁真空開關(guān)合分閘時(shí)間周期一般小于20ms。
消弧控制裝置內(nèi)主控制器處理器采用美國Tl公司的32位DSP處理器，具 有運(yùn)算速度快，數(shù)據(jù)處理精度高、處理指令周期小于30ns;按照內(nèi)部任務(wù)分配 合處理能力，主程序在5ms內(nèi)運(yùn)行一個(gè)周期，按照將模擬量采集一個(gè)周波計(jì)算， CPU控制出口按照10ms時(shí)間長度計(jì)算，主控制器完成控制周期小于30ms。根據(jù)上述控制器控制周期估算值來看，消弧控制裝置完成一次消弧控制最 小周期時(shí)間不大于50ms;考慮到電弧完全熄滅時(shí)間在內(nèi)，總時(shí)間周期小于
100ms;與列車300m/h行車速度的行車時(shí)間長度2.4s相比較；消弧控制裝置 10運(yùn)行時(shí)間周期完全滿足消弧控制時(shí)間的技術(shù)要求。
以上所述，僅是本發(fā)明接觸網(wǎng)消弧控制裝置的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本 發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上的實(shí)施例所作 的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種接觸網(wǎng)消弧控制裝置，用于消除接觸網(wǎng)拉弧跳閘和燒傷等故障現(xiàn)象，其特征在于所述的消弧控制裝置(10)由消弧主控制器MCU(11)、過電壓吸收器MDA(12)和永磁滅弧開關(guān)(13)組成，其中過電壓吸收器MDA(12)和永磁滅弧開關(guān)(13)相并聯(lián)，消弧主控制器MCU為永磁滅弧開關(guān)(13)的指令控制器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)消弧控制裝置，其特征在于所述的永磁滅 弧開關(guān)(13)采用具有滅弧能力的永磁真空開關(guān)組成，永磁真空開關(guān)驅(qū)動(dòng)采用 永磁機(jī)構(gòu)控制器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)消弧控制裝置，其特征在于所述的消弧主 控制器MCU (11)為運(yùn)算速度快、數(shù)據(jù)處理精度高和抗干擾能力強(qiáng)的32位DSP 處理器，消弧主控制器MCU的測量范圍在5A 2000A。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)消弧控制裝置，其特征在于所述的消弧控 制裝置(10)的一端與電分?jǐn)嗥鱝b (20)相連接，電分?jǐn)嗥鱝b (20)在非絕 緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的機(jī)械分段連接處串聯(lián)消弧控制裝置(10)，在該段區(qū)域內(nèi)采用 主電"先切"，受電弓與接觸網(wǎng)"后離"的控制邏輯解決機(jī)車卸載拉弧問題；該 處消弧控制裝置(10)正常處于合閘狀態(tài)，消弧控制裝置(10)另一端與前方 電源母線區(qū)相電接，非絕緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的后段區(qū)域?yàn)橛行щ娏鞑杉瘏^(qū)，當(dāng)機(jī) 車(40)行駛到有效電流采集區(qū)的位置時(shí)，消弧控制裝置(10)內(nèi)的消弧主控 制器(11)用于撲捉到機(jī)車(40)電流后發(fā)出分閘指令，在機(jī)車(40)受電弓 到達(dá)拉弧點(diǎn)前，消弧控制裝置切除主電，受電弓接觸點(diǎn)安全進(jìn)入無電中性區(qū)， 經(jīng)過延時(shí)若干時(shí)間，消弧控制裝置(10)內(nèi)的消弧主控制器(11)自動(dòng)復(fù)位， 等待下一次機(jī)車(40)駛來入。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸網(wǎng)消弧控制裝置，其特征在于所述的消弧控制裝置(10)的一端與電分?jǐn)嗥鱟d (30)相連接，電分?jǐn)嗥鱣h (30)在非絕 緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的機(jī)械分段連接處串聯(lián)消弧控制裝置(10)，消弧控制裝置(10) 在該段區(qū)域內(nèi)采用受電弓與接觸網(wǎng)"先接"，主電"后送"的控制邏輯解決機(jī)車 帶載拉弧問題；該處消弧控制裝置(10)正常處于分閘狀態(tài)，消弧控制裝置(10) 另一端與后方電源母線區(qū)相電接，非絕緣錨段關(guān)節(jié)區(qū)域的前段區(qū)域?yàn)橛行щ娏?采集區(qū)，當(dāng)機(jī)車(40)行駛到有效電流采集區(qū)的位置時(shí)，消弧主控制器(11) 采集機(jī)車(40)經(jīng)過產(chǎn)生的有限電容電流，用于撲捉到機(jī)車(40)電容電流后 發(fā)出合閘指令，在機(jī)車(40)受電弓幾乎不受機(jī)車(40)電容電流的影響下經(jīng) 入拉弧點(diǎn)后，在受電弓與接觸網(wǎng)完全接觸穩(wěn)定后，消弧控制裝置(10)為機(jī)車 (40)送入主電，受電弓不受弧電流影響駛?cè)胗须妳^(qū)，消弧控制裝置(10)內(nèi) 的消弧主控制器(11)自動(dòng)復(fù)位，等待下一次機(jī)車(40)駛來入。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種供電設(shè)備裝置，尤其涉及到一種主要用于鐵路接觸網(wǎng)的接觸網(wǎng)消弧控制裝置。其用于消除接觸網(wǎng)拉弧跳閘和燒傷等故障現(xiàn)象，所述的消弧控制裝置由消弧主控制器MCU、過電壓吸收器MDA和永磁控制滅弧開關(guān)組成，其中過電壓吸收器MDA和永磁控制滅弧開關(guān)相并聯(lián)，消弧主控制器MCU與永磁控制滅弧開關(guān)相連。本發(fā)明的有益效果是由具有滅弧能力的設(shè)備來輔助完后受電弓與接觸網(wǎng)間的每次拉弧現(xiàn)象；具有滅弧能力的電器設(shè)備在運(yùn)行中抑制電弧，縮短燃弧時(shí)間和燃弧強(qiáng)度；從根本上避免供電的跳閘事故和對(duì)電器設(shè)備的燒傷事故。
文檔編號(hào)H02H9/08GK101604841SQ20091010864
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者陳彥武 申請人:深圳市奇輝電氣有限公司