電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造,由扼流線圈、常開開關(guān)、列車檢測(cè)儀和測(cè)控單元構(gòu)成;第一扼流線圈連接于絕緣節(jié)上行側(cè)兩根軌道之間,第二扼流線圈連接于絕緣節(jié)下行側(cè)兩根軌道之間;常開開關(guān)連接于第一扼流線圈的中點(diǎn)和第二扼流線圈的中點(diǎn)之間;測(cè)控單元連接第一列車檢測(cè)儀、第二列車檢測(cè)儀的輸出端和常開開關(guān)K的控制端;測(cè)控單元根據(jù)第一列車檢測(cè)儀、第二列車檢測(cè)儀輸出信號(hào)的01組合狀態(tài)判斷絕緣節(jié)附近有無列車以及列車所處的位置,從而控制常開開關(guān)的接通與斷開,實(shí)現(xiàn)列車不燃弧通過,并保證有無列車通過時(shí)軌道電路和供電回路都能正常工作;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,投資較少,便于實(shí)施,既可用于新線建設(shè)和也適用于舊線改造。
【專利說明】電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣化鐵路和列車自動(dòng)閉塞軌道電路,尤其是軌道與絕緣節(jié)的電弧灼傷防治技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]電氣化鐵路為列車供電的牽引網(wǎng)由接觸網(wǎng)和軌道組成,列車的牽引電流由牽引變電所經(jīng)接觸網(wǎng)供給,從軌道流回,形成回路。軌道流回的電流簡稱回流。列車的自動(dòng)閉塞電路也使用軌道,稱為軌道電路。為保證高速鐵路站場(chǎng)25Hz相敏軌道電路的可靠工作,站場(chǎng)上兩平行股道上的軌道電路不能構(gòu)成迂回電路,即在側(cè)線股道采用單側(cè)回流連接方式,俗稱“一頭堵”。列車在通過該點(diǎn)時(shí)易引起電弧,造成絕緣節(jié)燒損、兩端軌道接頭軌面灼傷。軌道接頭與絕緣節(jié)的燒損會(huì)導(dǎo)致軌道電路絕緣破損、造成串碼而影響行車安全,軌道接頭軌面灼傷還會(huì)使軌道使用壽命縮短,影響軌道接頭部位機(jī)械性能,造成安全隱患,同時(shí),我國高鐵廣泛采用膠結(jié)絕緣節(jié),電弧灼燒失效后更換難度大、時(shí)間長,對(duì)行車影響更大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上不足,本實(shí)用新型的目的是提供一種電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造,并使之具有結(jié)構(gòu)簡單、投資較少,便于實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)其實(shí)用新型目的所采用的技術(shù)方案為,電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造,其特征在于,在電氣化鐵路軌道的絕緣節(jié)SI附近,設(shè)置:第一扼流線圈Wl連接于絕緣節(jié)SI上行側(cè)兩根軌道Gl之間,第二扼流線圈W2連接于絕緣節(jié)SI下行側(cè)兩根軌道G2之間;常開開關(guān)K連接于第一扼流線圈Wl的中點(diǎn)Ml和第二扼流線圈W2的中點(diǎn)M2之間;第一列車檢測(cè)儀Vl安裝于距離絕緣節(jié)SI上行側(cè)LI處的軌道Gl旁,第二列車檢測(cè)儀V2安裝于距離絕緣節(jié)SI下行側(cè)L2處的軌道G2旁;第一列車檢測(cè)儀V1、第二列車檢測(cè)儀V2的輸出端、常開開關(guān)K的控制端均與測(cè)控單元CU相連接。
[0005]第一列車檢測(cè)儀Vl與絕緣節(jié)SI之間的距LI大于等于第一列車檢測(cè)儀Vl檢測(cè)到從上行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間tl與列車最高速度μ的乘積;第二列車檢測(cè)儀V2與絕緣節(jié)SI之間的距L2大于等于第二列車檢測(cè)儀V2檢測(cè)到從下行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間t2與列車最高速度μ的乘積;由于行車的雙向性,通常tl=t2,Ll=L2。
[0006]在實(shí)際使用時(shí),各列車檢測(cè)儀在無列車通過時(shí)輸出信號(hào)為0,有列車通過時(shí)輸出信號(hào)為1,常開開關(guān)K的狀態(tài)確定有如下的幾種情形:
[0007]A、第一列車檢測(cè)儀Vl無列車通過時(shí)輸出信號(hào)為0,有列車通過時(shí)輸出信號(hào)為I;若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為0,第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)亦為0,則測(cè)控單元CU判定第一列車檢測(cè)儀Vl列車與第二列車檢測(cè)儀V2之間無列車,常開開關(guān)K保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。
[0008]B、在第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O的狀態(tài)之后,若出現(xiàn)第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為1、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O之狀態(tài),則測(cè)控單元CU判定列車自上行側(cè)通過第一列車檢測(cè)儀Vl駛向絕緣節(jié)SI,令常開開關(guān)K接通;隨后,若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為1、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)亦為1,則測(cè)控單元⑶判定列車處于第一列車檢測(cè)儀Vl和第二列車檢測(cè)儀V2之間、正在通過絕緣節(jié)SI,常開開關(guān)K保持接通;若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為1,則測(cè)控單元CU判定列車尾部已離開第一列車檢測(cè)儀Vl但列車尚在通過檢測(cè)儀V2,常開開關(guān)K保持接通;若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)亦為O,則測(cè)控單元⑶判定列車已通過絕緣節(jié)S1、駛離第二列車檢測(cè)儀V2,令常開開關(guān)K斷開。
[0009]C、在第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O的狀態(tài)之后,若出現(xiàn)第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為1、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O之狀態(tài),則測(cè)控單元CU判定列車自下行側(cè)通過第二列車檢測(cè)儀V2駛向絕緣節(jié)SI,令常開開關(guān)K接通;隨后,若第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為1、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)亦為1,則測(cè)控單元⑶判定列車處于第二列車檢測(cè)儀V2和第一列車檢測(cè)儀Vl之間、正在通過絕緣節(jié)SI,常開開關(guān)K保持接通;若第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為1,則測(cè)控單元CU判定列車尾部已離開第二列車檢測(cè)儀V2但列車尚在通過檢測(cè)儀VI,常開開關(guān)K保持接通;若第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)亦為0,則測(cè)控單元⑶判定列車已通過絕緣節(jié)S1、駛離第一列車檢測(cè)儀VI,令常開開關(guān)K斷開。
[0010]所述的構(gòu)造中,常開開關(guān)K保持?jǐn)嚅_,即第一扼流線圈Wl和第二扼流線圈W2處于阻斷狀態(tài),絕緣節(jié)SI兩側(cè)軌道形成“一頭堵”,不能通過牽引回流;常開開關(guān)K接通,第一扼流線圈Wl中點(diǎn)Ml和第二扼流線圈W2中點(diǎn)M2處于聯(lián)通狀態(tài),形成牽引回流通路,使得絕緣節(jié)SI兩端軌道接頭間的電位差達(dá)到理論上為O的最小值,防止列車輪對(duì)通過通絕緣節(jié)時(shí)因絕緣節(jié)兩端鋼軌接頭間的電位差而在絕緣節(jié)及其兩端鋼軌接頭間產(chǎn)生電弧,從而避免燒傷、燒損絕緣節(jié)和鋼軌接頭。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]一、本實(shí)用新型可保證有無列車通過時(shí)軌道電路和供電回路都能正常工作,有效防止列車輪對(duì)通過通絕緣節(jié)時(shí)因絕緣節(jié)兩端鋼軌接頭間的電位差而在絕緣節(jié)及其兩端鋼軌接頭間產(chǎn)生電弧,從而避免燒傷、燒損絕緣節(jié)和鋼軌接頭。
[0013]二、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,投資較少,便于實(shí)施,既可用于新線建設(shè)和也適用于舊線改造。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造實(shí)施例檢測(cè)與操作部分的連接示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例測(cè)控單元與列車檢測(cè)儀和常開開關(guān)的連接框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0017]圖1示出本實(shí)用新型電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造實(shí)施例檢測(cè)與操作部分的連接情況,由扼流線圈、常開開關(guān)、列車檢測(cè)儀和測(cè)控單元構(gòu)成:第一扼流線圈Wi連接于絕緣節(jié)SI上行側(cè)兩根軌道Gl之間,第二扼流線圈W2連接于絕緣節(jié)SI下行側(cè)兩根軌道G2之間;常開開關(guān)K連接于第一扼流線圈Wl的中點(diǎn)Ml和第二扼流線圈W2的中點(diǎn)M2之間;第一列車檢測(cè)儀Vl安裝于距離絕緣節(jié)SI上行側(cè)LI處的軌道Gl旁,第二列車檢測(cè)儀V2安裝于距離絕緣節(jié)SI下行側(cè)L2處的軌道G2旁;第一列車檢測(cè)儀V1、第二列車檢測(cè)儀V2的輸出端、常開開關(guān)K的控制端均與測(cè)控單元CU相連接,圖2表達(dá)了本實(shí)用新型實(shí)施例測(cè)控單元CU與列車檢測(cè)儀和常開開關(guān)K的信號(hào)走向和控制邏輯關(guān)系。
[0018]第一列車檢測(cè)儀Vl與絕緣節(jié)SI之間的距LI大于等于第一列車檢測(cè)儀Vl檢測(cè)到從上行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間tl與列車通過站場(chǎng)時(shí)的最高速度μ的乘積;第二列車檢測(cè)儀V2與絕緣節(jié)SI之間的距L2大于等于第二列車檢測(cè)儀V2檢測(cè)到從下行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間t2與列車站場(chǎng)時(shí)的最高速度μ的乘積;通常tl=t2,L1=L2。例如,列車通過站場(chǎng)時(shí)的最高速度μ =200km/h,第一列車檢測(cè)儀Vl檢測(cè)到從上行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間tl=180ms,則第一列車檢測(cè)儀Vl與絕緣節(jié)SI之間的距LI大于等于10m,tl=t2,L2=Ll ;又如,列車通過站場(chǎng)時(shí)的最高速度μ =100km/h,第一列車檢測(cè)儀Vl檢測(cè)到從上行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間tl=180ms,第一列車檢測(cè)儀Vl與絕緣節(jié)SI之間的距LI大于等于5m, tl=t2, L2=L1。
[0019]工作原理是:所述的構(gòu)造中,常開開關(guān)K保持?jǐn)嚅_,即第一扼流線圈Wl和第二扼流線圈W2處于阻斷狀態(tài),絕緣節(jié)SI兩側(cè)軌道形成“一頭堵”,不能通過牽引回流;常開開關(guān)K接通,第一扼流線圈Wl中點(diǎn)Ml和第二扼流線圈W2中點(diǎn)M2處于聯(lián)通狀態(tài),形成牽引回流通路,使得絕緣節(jié)SI兩端軌道接頭間的電位差達(dá)到理論上為O的最小值,防止列車輪對(duì)通過通絕緣節(jié)時(shí)因絕緣節(jié)兩端鋼軌接頭間的電位差而在絕緣節(jié)及其兩端鋼軌接頭間產(chǎn)生電弧,從而避免燒傷、燒損絕緣節(jié)和鋼軌接頭。
[0020]具體工作方法和步驟是:
[0021]A、第一列車檢測(cè)儀Vl無列車通過時(shí)輸出信號(hào)為0,有列車通過時(shí)輸出信號(hào)為I;若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為0,第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)亦為0,則測(cè)控單元CU判定第一列車檢測(cè)儀Vl列車與第二列車檢測(cè)儀V2之間無列車,常開開關(guān)K保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。
[0022]B、在第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O的狀態(tài)之后,若出現(xiàn)第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為1、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O之狀態(tài),則測(cè)控單元CU判定列車自上行側(cè)通過第一列車檢測(cè)儀Vl駛向絕緣節(jié)SI,令常開開關(guān)K接通;隨后,若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為1、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)亦為1,則測(cè)控單元⑶判定列車處于第一列車檢測(cè)儀Vl和第二列車檢測(cè)儀V2之間、正在通過絕緣節(jié)SI,常開開關(guān)K保持接通;若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為1,則測(cè)控單元CU判定列車尾部已離開第一列車檢測(cè)儀Vl但列車尚在通過檢測(cè)儀V2,常開開關(guān)K保持接通;若第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)亦為0,則測(cè)控單元⑶判定列車已通過絕緣節(jié)S1、駛離第二列車檢測(cè)儀V2,令常開開關(guān)K斷開。
[0023]C、在第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O的狀態(tài)之后,若出現(xiàn)第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為1、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為O之狀態(tài),則測(cè)控單元CU判定列車自下行側(cè)通過第二列車檢測(cè)儀V2駛向絕緣節(jié)SI,令常開開關(guān)K接通;隨后,若第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為1、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)亦為1,則測(cè)控單元⑶判定列車處于第二列車檢測(cè)儀V2和第一列車檢測(cè)儀Vl之間、正在通過絕緣節(jié)SI,常開開關(guān)K保持接通;若第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)為1,則測(cè)控單元CU判定列車尾部已離開第二列車檢測(cè)儀V2但列車尚在通過檢測(cè)儀VI,常開開關(guān)K保持接通;若第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)為O、第一列車檢測(cè)儀Vl輸出信號(hào)亦為O,則測(cè)控單元⑶判定列車已通過絕緣節(jié)S1、駛離第一列車檢測(cè)儀VI,令常開開關(guān)K斷開。
[0024]圖2示出,本實(shí)用新型實(shí)施例測(cè)控單元與列車檢測(cè)儀和常開開關(guān)的連接框圖,測(cè)控單元CU連接第一列車檢測(cè)儀V1、第二列車檢測(cè)儀V2的輸出端和常開開關(guān)K的控制端。測(cè)控單元CU根據(jù)第一列車檢測(cè)儀V1、第二列車檢測(cè)儀V2輸出信號(hào)的01組合狀態(tài)判斷絕緣節(jié)附近(第一列車檢測(cè)儀V1、第二列車檢測(cè)儀V2之間)有無列車以及列車所處的位置,從而控制常開開關(guān)K的接通與斷開,實(shí)現(xiàn)列車不拉弧通過,并保證有無列車通過時(shí)軌道電路和供電回路都能正常工作。
[0025]測(cè)控單元CU尚可與電氣化鐵路的遠(yuǎn)動(dòng)裝置或行車調(diào)度裝置相連接,使調(diào)度人員及時(shí)了解工作狀況。
[0026]使用時(shí),常開開關(guān)可以是有觸點(diǎn)的機(jī)械開關(guān),如負(fù)荷開關(guān),也可以是無觸點(diǎn)的電力電子開關(guān)。
【權(quán)利要求】
1.一種電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造,其特征在于,在電氣化鐵路軌道的絕緣節(jié)SI附近,設(shè)置:第一扼流線圈Wl連接于絕緣節(jié)SI上行側(cè)兩根軌道Gl之間,第二扼流線圈W2連接于絕緣節(jié)SI下行側(cè)兩根軌道G2之間;常開開關(guān)K連接于第一扼流線圈Wl的中點(diǎn)Ml和第二扼流線圈W2的中點(diǎn)M2之間;第一列車檢測(cè)儀Vl安裝于距離絕緣節(jié)SI上行側(cè)LI處的軌道Gl旁,第二列車檢測(cè)儀V2安裝于距離絕緣節(jié)SI下行側(cè)L2處的軌道G2旁;第一列車檢測(cè)儀V1、第二列車檢測(cè)儀V2的輸出端、常開開關(guān)K的控制端均與測(cè)控單元⑶相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電氣化鐵路防治軌道絕緣節(jié)電弧灼傷構(gòu)造,其特征在于:第一列車檢測(cè)儀Vl與絕緣節(jié)SI之間的距離LI大于等于第一列車檢測(cè)儀Vl檢測(cè)到從上行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間tl與列車最高速度μ的乘積;第二列車檢測(cè)儀V2與絕緣節(jié)SI之間的距離L2大于等于第二列車檢測(cè)儀V2檢測(cè)到從下行側(cè)到來列車到常開開關(guān)K接通的時(shí)間t2與列車最高速度μ的乘積;通常tl=t2,L1=L2。
【文檔編號(hào)】B60M5/00GK203438884SQ201320472014
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】李群湛, 馬慶安, 侯日根, 陳民武, 康文, 李亞楠, 李子晗 申請(qǐng)人:西南交通大學(xué)