本實用新型屬于智能導通柜,更具體涉及一種地鐵用智能導通柜。
背景技術:
在現(xiàn)代地鐵系統(tǒng)軌道中,軌道的某些特殊路段需要設置單獨的絕緣頭,目的是盡量縮小雜散電流的作用范圍,從而減少雜散電流對地鐵隧道、橋梁里的設備和主體結構的腐蝕。而在采用絕緣接頭的鋼管段,為了保證被絕緣接頭隔離開的兩端鋼軌回流電流的正常流動,就必須采用單向導通裝置,用于連接絕緣頭兩端的鋼軌,使鋼軌中電流只向一個方向流通。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述一個或多個技術問題,本實用新型提供一種使用多個晶閘管分流的設計來增大智能導通柜的額定電流,使用晶閘管來消除電弧的地鐵用智能導通柜。
本實用新型的技術方案如下:
一種地鐵用智能導通柜,包括中央控制器、與正向回流軌道連接的多個第一單向導通電路以及與車庫回流軌道連接多個第二單向導通電路,所述第一單向導通電路包括依次串聯(lián)連接的第一電壓互感器、第一保險絲和第一晶閘管,所述第一晶閘管的K極和正向回流軌道的第一鋼軌連接,所述第一電壓互感器和正向回流軌道的第二鋼軌連接,所述第一電壓互感器和第一晶閘管的G極分別與中央控制器連接,所述第二單向導通電路包括依次串聯(lián)連接的第二電壓互感器、第二保險絲和第二晶閘管,所述第二晶閘管的A極和車庫回流軌道的第三鋼軌連接,所述第二電壓互感器和車庫回流軌道的第四鋼軌連接,所述第二電壓互感器和第二晶閘管的G極分別與中央控制器連接,所述第一鋼軌和第三鋼軌之間設有第一絕緣節(jié),所述第二鋼軌和第四鋼軌之間設有第二絕緣節(jié),所述正向回流軌道的第一鋼軌和第二鋼軌之間設有第一超聲波模塊,所述第一超聲波模塊和中央控制器連接,所述車庫回流軌道的第三鋼軌和第四鋼軌之間設有第二超聲波模塊,所述第二超聲波模塊和中央控制器連接。
其有益效果為:本實用新型可完成電流導通方向的智能選擇。第一超聲波模塊和第二超聲波模塊用于檢測列車橫跨絕緣節(jié)兩端鋼軌信號,并將此信號傳輸至中央控制器,中央控制器接收到此信號會啟動第一單向導通電路中的所有的第一晶閘管和第二單向導通電路中的所有的第二晶閘管,當正向回流軌道側電勢高于車庫回流軌道側電勢,電流從正向回流軌道側鋼軌經第二單向導通電路流回車庫回流軌道側鋼軌;當車庫回流軌道側電勢高于正向回流軌道側,電流從車庫回流軌道側鋼軌經第二單向導通電路流回正向回流軌道側鋼軌。使鋼軌中電流只向一個方向正常流通。
在一些實施方式中,還包括第三電壓互感器,所述第三電壓互感器分別與中央控制器、正向回流軌道的第一鋼軌和第二鋼軌連接。
其有益效果為:中央控制器通過實時采集第三電壓互感器的電壓,獲得正向回流軌道側鋼軌和車庫回流側鋼軌之間的電壓,并通過通訊線路實時傳送給后臺。中央控制器通過實時采集第一單向導通電路的電流,獲得正向回流軌道側鋼軌和車庫回流側鋼軌的電流,經過導通算法計算之后,計算出需要導通的晶閘管的組數,并依據晶閘管輪尋算法,導通相應的晶振管,可延長智能導通柜的壽命。中央控制器通過實時采集第二單向導通電路的電流,獲得車庫回流側鋼軌和正向回流軌道側鋼軌的電流,經過導通算法計算之后,計算出需要導通的晶閘管的組數,并依據晶閘管輪詢算法,導通相應的晶振管,此做法可延長智能導通柜的壽命。
在一些實施方式中,還包括壓敏電阻,所述壓敏電阻分別和正向回流軌道的第一鋼軌和第二鋼軌連接。
其有益效果為:當排流電流大于額定排流電流時,此時壓敏電阻兩端的電勢差增大,從而使壓敏電阻達到敏感電壓,此時壓敏電阻的等效電阻會從無窮大迅速減少,類似于短路,燒斷電路中的正向回流軌道側的第一單向導通電路中所有的第一保險絲和車庫回流軌道側的第二單向導通電路中的所有的第二保險絲,從而達到保護后級電路的目的。
在一些實施方式中,還包括阻容濾波電路,所述阻容濾波電路由兩個電阻并聯(lián)連接后再與電容串聯(lián)連接而成,所述電容的一端和正向回流軌道的第一鋼軌連接,所述兩個電阻并聯(lián)后和正向回流軌道的第二鋼軌連接。
其有益效果為:阻容濾波電路可有效防止列車橫跨鋼絕緣節(jié)兩端鋼軌時, 引起前后電路網絡電流變化對供電電路中所形成的電流沖擊對網絡的正常工作產生的影響。
在一些實施方式中,還包括真空斷路器,所述真空斷路器分別和車庫回流軌道的第三鋼軌和第四鋼軌連接。
其有益效果為:當發(fā)生故障時,中央控制器將會將故障信息通知地鐵執(zhí)勤人員,由地鐵執(zhí)勤人員啟動真空斷路器,將其合閘,停止單向導通功能,故障排除后,將其分閘,單向導通電路啟動單向導通功能,保證絕緣節(jié)兩端的鋼軌回流電流的正常流動。
在一些實施方式中,所述第一單向導通電路設有六組,六組所述第一單向導通電路并聯(lián)連接。
在一些實施方式中,所述第二單向導通電路設有六組,六組所述第二單向導通電路并聯(lián)連接。
附圖說明
圖1是本實用新型一實施方式的一種地鐵用智能導通柜的結構示意圖;
圖2是本實用新型一實施方式的一種地鐵用智能導通柜的晶閘管的結構示意圖。
圖中數字所表示的相應部件的名稱:
1.正向回流軌道、11.第一鋼軌、12.第二鋼軌、2.第三電壓互感器、31.第一單向導通電路、311.第一電壓互感器、312.第一保險絲、313.第一晶閘管、32.第二單向導通電路、321.第二電壓互感器、322.第二保險絲、323.第二晶閘管、4.車庫回流軌道、41.第三鋼軌、42.第四鋼軌、5.真空斷路器、6.中央控制器、71.第一絕緣節(jié)、72.第二絕緣節(jié)、8.阻容濾波電路、81.電阻、82.電容、9.壓敏電阻、101.第一超聲波模塊、102.第二超聲波模塊。
具體實施方式
如圖1-2所示,本實用新型公開一種地鐵用智能導通柜,包括中央控制器6、與正向回流軌道1連接的多個第一單向導通電路31以及與車庫回流軌道4連接多個第二單向導通電路32,第一單向導通電路31包括依次串聯(lián)連接的第一電壓互感器311、第一保險絲312和第一晶閘管313,第一晶閘管313的K極和正向 回流軌道1的第一鋼軌11連接,第一電壓互感器311和正向回流軌道1的第二鋼軌12連接,第一電壓互感器311和第一晶閘管313的G極分別與中央控制器6連接,第二單向導通電路32包括依次串聯(lián)連接的第二電壓互感器321、第二保險絲322和第二晶閘管323,第二晶閘管323的A極和車庫回流軌道4的第三鋼軌41連接,第二電壓互感器321和車庫回流軌道4的第四鋼軌42連接,第二電壓互感器321和第二晶閘管323的G極分別與中央控制器6連接,第一鋼軌11和第三鋼軌41之間設有第一絕緣節(jié)71,第二鋼軌12和第四鋼軌42之間設有第二絕緣節(jié)72,正向回流軌道1的第一鋼軌11和第二鋼軌12之間設有第一超聲波模塊101,第一超聲波模塊101和中央控制器6連接,車庫回流軌道4的第三鋼軌41和第四鋼軌42之間設有第二超聲波模塊102,第二超聲波模塊102和中央控制器6連接。
本實用新型可完成電流導通方向的智能選擇。第一超聲波模塊101和第二超聲波模塊102用于檢測列車橫跨絕緣節(jié)兩端鋼軌信號,并將此信號傳輸至中央控制器6,中央控制器6接收到此信號會啟動第一單向導通電路31中的所有的第一晶閘管313和第二單向導通電路32中的所有的第二晶閘管323,當正向回流軌道1側電勢高于車庫回流軌道4側電勢,電流從正向回流軌道1側鋼軌經第二單向導通電路32流回車庫回流軌道4側鋼軌;當車庫回流軌道4側電勢高于正向回流軌道1側,電流從車庫回流軌道4側鋼軌經第二單向導通電路32流回正向回流軌道1側鋼軌。使鋼軌中電流只向一個方向正常流通。
在本實施方式中,還包括第三電壓互感器3,第三電壓互感器3分別與中央控制器6、正向回流軌道1的第一鋼軌11和第二鋼軌12連接。中央控制器6通過實時采集第三電壓互感器3的電壓,獲得正向回流軌道1側鋼軌和車庫回流側鋼軌之間的電壓,并通過通訊線路實時傳送給后臺。中央控制器6通過實時采集第一單向導通電路31的電流,獲得正向回流軌道1側鋼軌和車庫回流側鋼軌的電流,經過導通算法計算之后,計算出需要導通的晶閘管的組數,并依據晶閘管輪尋算法,導通相應的晶振管,可延長智能導通柜的壽命。中央控制器6通過實時采集第二單向導通電路32的電流,獲得車庫回流側鋼軌和正向回流軌道1側鋼軌的電流,經過導通算法計算之后,計算出需要導通的晶閘管的組數,并依據晶閘管輪詢算法,導通相應的晶振管,此做法可延長智能導通柜的壽命。還包括壓敏電阻9,壓敏電阻9分別和正向回流軌道1的第一鋼軌11和第二鋼 軌12連接。當排流電流大于額定排流電流時,此時壓敏電阻9兩端的電勢差增大,從而使壓敏電阻9達到敏感電壓,此時壓敏電阻9的等效電阻會從無窮大迅速減少,類似于短路,燒斷電路中的正向回流軌道1側的第一單向導通電路31中所有的第一保險絲312和車庫回流軌道4側的第二單向導通電路32中的所有的第二保險絲322,從而達到保護后級電路的目的。還包括阻容濾波電路8,阻容濾波電路8由兩個電阻81并聯(lián)連接后再與電容82串聯(lián)連接而成,電容82的一端和正向回流軌道1的第一鋼軌11連接,兩個電阻81并聯(lián)后和正向回流軌道1的第二鋼軌12連接。阻容濾波電路8可有效防止列車橫跨鋼絕緣節(jié)兩端鋼軌時,引起前后電路網絡電流變化對供電電路中所形成的電流沖擊對網絡的正常工作產生的影響。還包括真空斷路器5,真空斷路器5分別和車庫回流軌道4的第三鋼軌41和第四鋼軌42連接。當發(fā)生故障時,中央控制器6將會將故障信息通知地鐵執(zhí)勤人員,由地鐵執(zhí)勤人員啟動真空斷路器5,將其合閘,停止單向導通功能,故障排除后,將其分閘,單向導通電路啟動單向導通功能,保證絕緣節(jié)兩端的鋼軌回流電流的正常流動。第一單向導通電路31設有六組,六組第一單向導通電路31并聯(lián)連接。第二單向導通電路32設有六組,六組第二單向導通電路32并聯(lián)連接。
以上的僅是本實用新型一種地鐵用智能導通柜的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。