一种基于漏电流采集的动车组车顶绝缘智能检测系统的制作方法

本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种基于漏电流采集的动车组车顶绝缘智能检测系统。

背景技术：

我国地域广阔、人口众多，随着人口的流动性越来越多，经济可靠的交通方式受到了越来越多的重视，在我国目前的运输条件下，高速铁路可以说是既经济又安全，既环保又可靠的交通方式。在高速铁路日益发展的进程中，也暴露了一些安全缺陷，动车组的安全行驶成为我国铁路事业的重要事件。

动车组车顶高压绝缘设备安装在户外，经常受到雨雪、风沙、雾霾恶劣气候的影响，这些不良的气候因素容易导致高压绝缘设备与车顶之间的绝缘性能降低，从而导致闪络、击穿等故障的产生，严重的会造成动车组无法正常进行升弓。动车组车顶绝缘智能检测系统是检测由于气候污秽所引起的车顶绝缘系统性能下降而造成的闪络击穿问题，所述智能检测系统能够对动车组升弓前车顶绝缘子绝缘性能进行检测，判断受电弓是否能够进行升弓，进而动车组的安全可靠的运行。

技术实现要素：

本发明提供一种基于漏电流采集的动车组车顶绝缘智能检测系统，为动车组的安全可靠的运行奠定基础。

本发明具体为一种基于漏电流采集的动车组车顶绝缘智能检测系统，所述绝缘智能检测系统包括电源输入单元、逆变单元、调压单元、升压变压器、真空断路器、车顶绝缘子、电压检测单元、漏电流检测单元、受电弓状态采集单元、主断路器状态采集单元、控制处理单元、存储单元、显示单元、按键输入单元、通信单元和报警单元，所述电源输入单元、所述逆变单元、所述调压单元、所述升压变压器、所述真空断路器和所述车顶绝缘子顺序连接，所述控制处理单元分别与所述逆变单元、所述调压单元、所述电压检测单元、所述漏电流检测单元、所述受电弓状态采集单元、所述主断路器状态采集单元、所述存储单元、所述显示单元、所述按键输入单元、所述通信单元和所述报警单元相连接，所述真空断路器与所述电压检测单元相连接，所述升压变压器与所述漏电流检测单元相连接；所述电源输入单元输入直流电源至所述逆变单元，所述逆变单元逆变输出200v交流电至所述调压单元，所述调压单元调压输出0～220v交流电至所述升压变压器，经过所述升压变压器升压输出0～30kv交流高压电并施加到所述真空断路器的高压侧，通过所述电压检测单元测得高压侧电压值，通过所述漏电流检测单元测得所述升压变压器接地端漏电流值，所述控制处理单元根据所述电压值和所述漏电流值判断所述动车组绝缘是否合格，结合所述存储单元和所述显示单元进行数据的存储和显示，若绝缘不合格通过所述报警单元进行报警。

所述电源输入单元采用动车组车载直流电源输入24v直流电。

所述真空断路器包括永磁机构和真空灭弧室，所述永磁机构采用双稳态永磁机构，通过分、合闸线圈进行分、合闸控制；所述真空灭弧室的静触头与动车组车顶母线相连接，动触头与所述升压变压器的输出端相连接。

所述电压检测单元采用电压互感器采集所述真空断路器高压侧电压值，并输入所述控制处理单元；所述漏电流检测单元采用电流互感器检测所述升压变压器接地端漏电流值，并输入所述控制处理单元，所述漏电流值不大于100ma。

所述受电弓状态采集单元采集受电弓的状态信息，所述主断路器状态采集单元采集主断路器的状态信息，并输入所述控制处理单元：只有当所述受电弓没有升弓，所述主断路器处于断开状态时，所述绝缘智能检测系统才能够进行绝缘检测。

所述控制处理单元控制所述漏电流检测单元对漏电流值进行采集，并将采集的漏电流值与预先设定的电流值进行比较判断，并通过所述显示单元进行显示：若采集的漏电流值为零，则所述动车组绝缘系统绝缘性能良好；若采集的漏电流值大于零，则所述动车组绝缘系统绝缘性能变差，所述漏电流值越大，所述动车组绝缘系统绝缘性能越差；当采集的漏电流值大于50ma时，可能发生闪络或绝缘击穿现象，通过所述报警单元发出报警信号，以便及时进行检查处理。

所述按键输入单元包括手动自动转换按钮、上翻按键、下翻按键、左翻按键、右翻按键、确认按键和取消按键，所述手动自动转换按钮进行手动检测和自动检测的模式转换；所述按键输入单元结合所述所述存储单元和所述显示单元实现所述绝缘智能检测系统的参数设置、检测结果的显示和历史数据的查询。

所述通信单元实现与远程终端的通信连接，能够将检测结果及时的上传给相关工作人员并采取相应的措施。

所述绝缘智能检测系统将所述断路器的一副常闭触点串联在所述主断路器闭合回路，实现绝缘检测与列车升弓的互锁。

附图说明

图1为本发明一种基于漏电流采集的动车组车顶绝缘智能检测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种基于漏电流采集的动车组车顶绝缘智能检测系统的具体实施方式做详细阐述。

如图1所示，本发明的绝缘智能检测系统包括电源输入单元、逆变单元、调压单元、升压变压器、真空断路器、车顶绝缘子、电压检测单元、漏电流检测单元、受电弓状态采集单元、主断路器状态采集单元、控制处理单元、存储单元、显示单元、按键输入单元、通信单元和报警单元，所述电源输入单元、所述逆变单元、所述调压单元、所述升压变压器、所述真空断路器和所述车顶绝缘子顺序连接，所述控制处理单元分别与所述逆变单元、所述调压单元、所述电压检测单元、所述漏电流检测单元、所述受电弓状态采集单元、所述主断路器状态采集单元、所述存储单元、所述显示单元、所述按键输入单元、所述通信单元和所述报警单元相连接，所述真空断路器与所述电压检测单元相连接，所述升压变压器与所述漏电流检测单元相连接；所述电源输入单元输入直流电源至所述逆变单元，所述逆变单元逆变输出200v交流电至所述调压单元，所述调压单元调压输出0～220v交流电至所述升压变压器，经过所述升压变压器升压输出0～30kv交流高压电并施加到所述真空断路器的高压侧，通过所述电压检测单元测得高压侧电压值，通过所述漏电流检测单元测得所述升压变压器接地端漏电流值，所述控制处理单元根据所述电压值和所述漏电流值判断所述动车组绝缘是否合格，结合所述存储单元和所述显示单元进行数据的存储和显示，若绝缘不合格通过所述报警单元进行报警。

所述电源输入单元采用动车组车载直流电源输入24v直流电。

所述真空断路器包括永磁机构和真空灭弧室，所述永磁机构采用双稳态永磁机构，通过分、合闸线圈进行分、合闸控制；所述真空灭弧室的静触头与动车组车顶母线相连接，动触头与所述升压变压器的输出端相连接。

所述电压检测单元采用电压互感器采集所述真空断路器高压侧电压值，并输入所述控制处理单元；所述漏电流检测单元采用电流互感器检测所述升压变压器接地端漏电流值，并输入所述控制处理单元，所述漏电流值不大于100ma。

所述受电弓状态采集单元采集受电弓的状态信息，所述主断路器状态采集单元采集主断路器的状态信息，并输入所述控制处理单元：只有当所述受电弓没有升弓，所述主断路器处于断开状态时，所述绝缘智能检测系统才能够进行绝缘检测。

所述控制处理单元控制所述漏电流检测单元对漏电流值进行采集，并将采集的漏电流值与预先设定的电流值进行比较判断，并通过所述显示单元进行显示：若采集的漏电流值为零，则所述动车组绝缘系统绝缘性能良好；若采集的漏电流值大于零，则所述动车组绝缘系统绝缘性能变差，所述漏电流值越大，所述动车组绝缘系统绝缘性能越差；当采集的漏电流值大于50ma时，可能发生闪络或绝缘击穿现象，通过所述报警单元发出报警信号，以便及时进行检查处理。

所述按键输入单元包括手动自动转换按钮、上翻按键、下翻按键、左翻按键、右翻按键、确认按键和取消按键，所述手动自动转换按钮进行手动检测和自动检测的模式转换；所述按键输入单元结合所述所述存储单元和所述显示单元实现所述绝缘智能检测系统的参数设置、检测结果的显示和历史数据的查询。

所述通信单元实现与远程终端的通信连接，能够将检测结果及时的上传给相关工作人员并采取相应的措施。

所述绝缘智能检测系统将所述断路器的一副常闭触点串联在所述主断路器闭合回路，实现绝缘检测与列车升弓的互锁。

最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。