專利名稱：直流牽引供電雜散電流控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
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：
在城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)中，為解決道床和結構鋼筋的雜散電流的腐蝕問題，通常采用雜散電流防護裝置。但由于雜散電流的防護與 直流牽引供電、土建、軌道、給水排、通信、信號等多個專業(yè)關系密切，現有的控制系統(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)明內容本實用新型所要解決的技術問題是，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)的排流網與負母線之間的斬波調阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負荷開關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過光電隔離模塊和驅動控制電路控制斬波調阻單元的阻值。所述檢測控制系統(tǒng)通過一個開關量模塊接收快速熔斷器狀態(tài)的開關量信號。所述檢測控制系統(tǒng)的檢測和處理結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)。避免因列車負荷變化所出現的過排流和欠排流狀態(tài)，使被保護設備受到較好的保護，同時周圍系統(tǒng)產生較小的干擾。

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)的排流網與負母線之間的斬波調阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負荷開關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過光電隔離模塊和驅動控制電路控制斬波調阻單元的阻值。檢測控制系統(tǒng)還可以通過一個開關量模塊接收快速熔斷器狀態(tài)的開關量信號。檢測控制系統(tǒng)的檢測和處理結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、斬波調阻元件，使與軌道連接的排流網與牽引變電所的負母線連接，使得排流網中的雜散電流流回負母線；排流時，雜散電流經二極管、固定限流電阻、斬波調阻單元、電流霍爾傳感器、快速熔斷器流回牽引變電所的負母線；斬波調阻元件是由IGBT與大阻值電阻器并聯組成可調限流電阻。為實現合理和自動排流功能，排流電流能根據極化電位的高低進行自動調節(jié)。當雜散電流在額定范圍內時，正常排流；當雜散電流超過額定值時，通過控制IGBT的導通時間，保證排流元件不損壞的情況下，同時能繼續(xù)排流，并產生報警信號；當排流電流小于額定排流電流時，雜散電流控制柜恢復正常的自動排流狀態(tài)。本實施例的特點和技術細節(jié)檢測控制系統(tǒng)采用PLC控制單元，并且由IGBT與大阻值電阻器構成斬波調阻單元，自動調節(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，當測到雜散電流過大則啟動保護并報警且上傳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)的排流網與負母線之間的斬波調阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負荷開關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過光電隔離模塊和驅動控制電路控制斬波調阻單元的阻值。
2.根據權利要求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)通過一個開關量模塊接收快速熔斷器狀態(tài)的開關量信號。
3.根據權利要求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)的檢測和處理結果信號可輸出到顯示單元或電力SCADA系統(tǒng)。
4.根據權利要求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)的排流網與負母線之間的斬波調阻單元、二極管D、快速熔斷器F、負荷開關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過光電隔離模塊和驅動控制電路控制斬波調阻單元的阻值。本實用新型解決了城市軌道交通雜散電流腐蝕問題，使被保護設備受到較好的保護，同時周圍系統(tǒng)產生較小的干擾。
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