專利名稱：一種電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雙向運(yùn)行電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置。
背景技術(shù)：
目前我國電氣化鐵路牽引供電采用單相工頻交流制，電力機(jī)車在行駛過程中，是 從架設(shè)在鐵路旁的電網(wǎng)上獲取單相交流電來提供動(dòng)力，牽引網(wǎng)供電臂存在不同的相序，每 隔一定距離，如20-30公里左右設(shè)一分相中性區(qū)。當(dāng)其兩側(cè)接觸網(wǎng)由不同相供電時(shí)，中性區(qū) 應(yīng)保證列車安全通過，而不發(fā)生短接事故，所以電力機(jī)車機(jī)車在通過分相點(diǎn)時(shí)，需斷開主斷 路器，避免過分相時(shí)電源相位突變?cè)斐傻臎_擊。機(jī)車過分相時(shí)的司機(jī)的操作過程如下離分 相點(diǎn)較遠(yuǎn)時(shí)，機(jī)車正常行駛，級(jí)位(對(duì)應(yīng)于一定的機(jī)車電流)手柄處于正常位置在接近分 相點(diǎn)時(shí)，司機(jī)需要退級(jí)位，以保證機(jī)車到達(dá)斷電標(biāo)之前，級(jí)位能降到零并斷開主斷路器，然 后使機(jī)車在不取電流的情況下通過分相點(diǎn)；通過分相點(diǎn)之后，在合電標(biāo)處閉合主斷路器，等 機(jī)車狀態(tài)恢復(fù)后升級(jí)位。電力機(jī)車過分相時(shí)，大多采用司機(jī)手動(dòng)操作方式，操作中司機(jī)要隨 時(shí)觀察地面標(biāo)志，在短時(shí)間內(nèi)要完成一系列操作動(dòng)作，不僅大量耗費(fèi)司機(jī)的精力，增加勞動(dòng) 強(qiáng)度，而且對(duì)運(yùn)行安全極為不利，司機(jī)稍有操作不當(dāng)，就會(huì)使機(jī)車帶電闖分相，燒毀分相絕 緣器，造成事故。 中國專利號(hào)ZL200620078361.9公開了一種電力機(jī)車自動(dòng)過分相裝置，它包括控 制系統(tǒng)、檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)，所述檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)的傳感器設(shè)置在鐵道線路的軌道兩 側(cè)，其主機(jī)設(shè)置在機(jī)房內(nèi)；控制系統(tǒng)及執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)置在地面機(jī)房內(nèi)，并通過饋線連接至接觸 網(wǎng)導(dǎo)線上；檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)分別通過電纜與控制系統(tǒng)連接。該技術(shù)可降低司機(jī)的 勞動(dòng)強(qiáng)度，保證機(jī)車無操作滿負(fù)荷通過接觸網(wǎng)相分段，既可解決列車高速情況下司機(jī)操作 困難的問題，又可提高咽喉區(qū)段的運(yùn)輸能力。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，以簡化電氣結(jié)構(gòu)， 提高可靠性。 為完成上述目的，本實(shí)用新型采用了一種電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，該裝置 包括檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和與接觸網(wǎng)導(dǎo)線連接的執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行系統(tǒng) 由至少一個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元構(gòu)成，每個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元包括一個(gè)用于通 斷連接中性區(qū)接觸網(wǎng)及其一側(cè)電源接觸網(wǎng)的一號(hào)過分相開關(guān)1ZK電路和另一個(gè)用于通斷 連接接觸網(wǎng)中性區(qū)及其另一側(cè)接觸網(wǎng)電源的二號(hào)過分相開關(guān)2ZK電路，兩過分相開關(guān)與控 制系統(tǒng)連接。 兩過分相開關(guān)電路均通過一電動(dòng)隔離開關(guān)GK的各隔離觸頭與中性區(qū)接觸網(wǎng)及其 兩側(cè)的對(duì)應(yīng)相的電源接觸網(wǎng)連接，電動(dòng)隔離開關(guān)GK與控制系統(tǒng)連接。 在每個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元的兩過分相開關(guān)電路的過分相開關(guān)兩側(cè)分別設(shè) 置有避雷器。[0008] 所述檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)包括對(duì)稱設(shè)置在鐵道線路側(cè)方中性區(qū)一前一后設(shè)定距離的傳 感器J1、J3和中性區(qū)中點(diǎn)位置設(shè)置的傳感器J2，傳感器J1與其對(duì)應(yīng)側(cè)接觸網(wǎng)絕緣關(guān)節(jié)JYA 之間的區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)檢測(cè)區(qū)，傳感器J3與其對(duì)應(yīng)側(cè)接觸網(wǎng)絕緣關(guān)節(jié)JYB之間的區(qū)域?yàn)榱硪粋€(gè) 檢測(cè)區(qū)。 所述檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)采用計(jì)軸加方向的電路模式。 本實(shí)用新型的雙向運(yùn)行電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置及其使用該裝置的變電站 或分隔區(qū)，該裝置包括設(shè)置在鐵道線路側(cè)方的檢測(cè)機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)和與接觸網(wǎng)導(dǎo)線連接的 執(zhí)行系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括與檢測(cè)機(jī)構(gòu)信號(hào)連接的輸入端、對(duì)信號(hào)進(jìn)行比較的比較部分 和根據(jù)比較部分的結(jié)果輸出控制信號(hào)到執(zhí)行系統(tǒng)的輸出端，所述執(zhí)行系統(tǒng)包括與控制系統(tǒng) 輸出端相連接的過分相開關(guān)控制盤和由過分相開關(guān)控制盤控制的過分相切換電路。檢測(cè)機(jī) 構(gòu)檢測(cè)出機(jī)車行駛方向和機(jī)車位置，隨著機(jī)車行駛方向和機(jī)車位置的改變控制系統(tǒng)控制執(zhí) 行系統(tǒng)使中性區(qū)與兩側(cè)接觸網(wǎng)中的一側(cè)連接，使電力機(jī)車在不同速度下不分閘自動(dòng)分相的 要求，自動(dòng)安全通過分相中性區(qū)，且投資少、安裝、維護(hù)簡便。本實(shí)用新型執(zhí)行系統(tǒng)電路簡 單，節(jié)點(diǎn)少，工作可靠。另外，本實(shí)用新型的執(zhí)行系統(tǒng)電路冗余，也大大提高了工作的可靠 性。

圖1為本實(shí)用新型雙向電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中元件代號(hào)解釋 1ZK、2ZK、3ZK、4ZK 過分相開關(guān) GK、GK' 戶外電動(dòng)隔離開關(guān) J1 J3、J1' J3' 信號(hào)傳感器 JYA、JYB 接觸網(wǎng)絕緣關(guān)節(jié)
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 從圖1本實(shí)用新型雙向電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置包括設(shè)置在鐵道線路側(cè)方 的檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和與接觸網(wǎng)導(dǎo)線連接的執(zhí)行系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括與檢測(cè)識(shí) 別系統(tǒng)信號(hào)連接的輸入端、對(duì)信號(hào)進(jìn)行比較的比較部分和根據(jù)比較部分的結(jié)果輸出控制信 號(hào)到執(zhí)行系統(tǒng)的輸出端?？傮w上講，執(zhí)行系統(tǒng)由兩個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元構(gòu)成，每個(gè)自 動(dòng)過分相開關(guān)電路單元包括一個(gè)用于通斷連接中性區(qū)接觸網(wǎng)及其一側(cè)電源接觸網(wǎng)的一號(hào) 過分相開關(guān)電路和另一個(gè)用于通斷連接接觸網(wǎng)中性區(qū)及其另一側(cè)接觸網(wǎng)電源的二號(hào)過分 相開關(guān)電路，兩過分相開關(guān)與控制系統(tǒng)連接。每個(gè)單元的兩過分相開關(guān)電路均通過一電動(dòng) 隔離開關(guān)的各隔離觸頭與中性區(qū)接觸網(wǎng)及其兩側(cè)的對(duì)應(yīng)相的電源接觸網(wǎng)連接，電動(dòng)隔離開 關(guān)與控制系統(tǒng)連接。在每個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元的兩過分相開關(guān)電路的過分相開關(guān)兩 側(cè)分別設(shè)置有避雷器。所述檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)包括對(duì)稱設(shè)置在鐵道線路側(cè)方中性區(qū)一前一后設(shè) 定距離的傳感器Jl、 J3和中性區(qū)中點(diǎn)位置設(shè)置的傳感器J2，傳感器Jl與其對(duì)應(yīng)側(cè)接觸網(wǎng) 絕緣關(guān)節(jié)JYA之間的區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)檢測(cè)區(qū)，傳感器J3與其對(duì)應(yīng)側(cè)接觸網(wǎng)絕緣關(guān)節(jié)JYB之間的 區(qū)域?yàn)榱硪粋€(gè)檢測(cè)區(qū)。所述過分相開關(guān)為真空負(fù)荷開關(guān)，隔離開關(guān)為三極聯(lián)動(dòng)電動(dòng)操作的 隔離開關(guān)。 本實(shí)用新型工作原理如下[0018] 如圖1所示，中性區(qū)兩端通過絕緣關(guān)節(jié)JYA、 JYB與接觸網(wǎng)連接，隔離開關(guān)GK在初 始情況下是閉合的。GK、1ZK、2ZK組成一組過分相切換回路，GK' 、3ZK、4ZK組成另一組過分 相切換回路，形成冗余配置。以左側(cè)來車為例，即機(jī)車駛?cè)霗z測(cè)區(qū)間A。初始情況GK合上， 1ZK斷開，2ZK斷開，中性段不帶電，當(dāng)機(jī)車駛?cè)胄盘?hào)采集點(diǎn)Jl、 Jl'時(shí)，信號(hào)傳感器把采集 到的信息通過電纜傳至信號(hào)控制盤，信號(hào)控制盤發(fā)出區(qū)段A "占用"及"方向"信號(hào)給邏輯 控制盤，邏輯控制盤發(fā)出指令給自動(dòng)過分相開關(guān)控制盤，自動(dòng)過分相開關(guān)控制盤再發(fā)出合 閘指令合上1ZK開關(guān)，中性段取A電源；當(dāng)機(jī)車駛?cè)胄盘?hào)采集點(diǎn)J2、 J2'時(shí)，信號(hào)傳感器又 把采集到的信息通過電纜傳至信號(hào)控制盤，信號(hào)控制盤發(fā)出區(qū)段B "占用"及"方向"信號(hào) 給邏輯控制盤，邏輯控制盤發(fā)出指令給自動(dòng)過分相開關(guān)控制盤，自動(dòng)過分相開關(guān)控制盤再 發(fā)出指令斷開1ZK，合上2ZK，中性段取B電源，當(dāng)機(jī)車全部駛出信號(hào)采集點(diǎn)J3、 J3'時(shí)，信 號(hào)傳感器又把采集到的信息通過電纜傳至信號(hào)控制盤，信號(hào)控制盤發(fā)出區(qū)段B "空閑"信號(hào) 給邏輯控制盤，邏輯控制盤發(fā)出指令給自動(dòng)過分相開關(guān)控制盤，自動(dòng)過分相開關(guān)控制盤再 發(fā)出分閘指令斷開2ZK，完成一次自動(dòng)過分相，系統(tǒng)復(fù)原初始狀態(tài)，等待下一趟列車到來。右 側(cè)來車的動(dòng)作過程與上述左側(cè)來車類同。
權(quán)利要求一種電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，該裝置包括檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和與接觸網(wǎng)導(dǎo)線連接的執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行系統(tǒng)由至少一個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元構(gòu)成，每個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元包括一個(gè)用于通斷連接中性區(qū)接觸網(wǎng)及其一側(cè)電源接觸網(wǎng)的一號(hào)過分相開關(guān)(1ZK)電路和另一個(gè)用于通斷連接接觸網(wǎng)中性區(qū)及其另一側(cè)接觸網(wǎng)電源的二號(hào)過分相開關(guān)(2ZK)電路，兩過分相開關(guān)與控制系統(tǒng)連接。
2. 按照權(quán)利要求1所述的電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，其特征在于，兩過分相開關(guān) 電路均通過一電動(dòng)隔離開關(guān)(GK)的各隔離觸頭與中性區(qū)接觸網(wǎng)及其兩側(cè)的對(duì)應(yīng)相的電源 接觸網(wǎng)連接，電動(dòng)隔離開關(guān)(GK)與控制系統(tǒng)連接。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，其特征在于，在每個(gè)自動(dòng) 過分相開關(guān)電路單元的兩過分相開關(guān)電路的過分相開關(guān)兩側(cè)分別設(shè)置有避雷器。
4. 按照權(quán)利要求3所述的電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，其特征在于，所述檢測(cè)識(shí)別 系統(tǒng)包括對(duì)稱設(shè)置在鐵道線路側(cè)方中性區(qū)一前一后設(shè)定距離的傳感器(Jl)、 (J3)和中性 區(qū)中點(diǎn)位置設(shè)置的傳感器(J2)，傳感器(Jl)與其對(duì)應(yīng)側(cè)接觸網(wǎng)絕緣關(guān)節(jié)(JYA)之間的區(qū) 域?yàn)橐粋€(gè)檢測(cè)區(qū)，傳感器(J3)與其對(duì)應(yīng)側(cè)接觸網(wǎng)絕緣關(guān)節(jié)(JYB)之間的區(qū)域?yàn)榱硪粋€(gè)檢測(cè) 區(qū)。
5. 按照權(quán)利要求4所述的電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，其特征在于，所述檢測(cè)識(shí)別 系統(tǒng)采用計(jì)軸加方向的電路模式。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電氣機(jī)車不分閘自動(dòng)分相裝置，該裝置包括檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和與接觸網(wǎng)導(dǎo)線連接的執(zhí)行系統(tǒng)，所述執(zhí)行系統(tǒng)由至少由一個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元構(gòu)成，每個(gè)自動(dòng)過分相開關(guān)電路單元包括一個(gè)用于通斷連接中性區(qū)接觸網(wǎng)及其一側(cè)電源接觸網(wǎng)的一號(hào)過分相開關(guān)電路和另一個(gè)用于通斷連接接觸網(wǎng)中性區(qū)及其另一側(cè)接觸網(wǎng)電源的二號(hào)過分相開關(guān)電路，兩過分相開關(guān)與控制系統(tǒng)連接。檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)檢測(cè)出機(jī)車行駛方向和機(jī)車位置，隨著機(jī)車行駛方向和機(jī)車位置的改變，控制系統(tǒng)控制執(zhí)行系統(tǒng)使中性區(qū)與兩側(cè)接觸網(wǎng)中的一側(cè)連接，滿足電力機(jī)車在不同速度下不分閘自動(dòng)分相的要求，自動(dòng)安全通過分相中性區(qū)，且投資少、安裝、維護(hù)簡便。
文檔編號(hào)B60M3/00GK201534505SQ200920090458
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2009年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月25日
發(fā)明者于世新, 孫鵬程, 張克元, 張新昌, 張紅彬, 王幫田, 王曉峰, 賈偉 申請(qǐng)人:許繼集團(tuán)有限公司;許繼電氣股份有限公司