一种机车励磁涌流与过电压的监测装置的制作方法

本实用新型属于轨道交通高压电气技术领域，涉及一种机车励磁涌流与过电压的监测装置。

背景技术：

电力机车与动车组主断路器在随机闭合空载变压器时会产生幅值很高的励磁涌流，在剩磁、合闸相位的最不利组合情况下，合闸励磁涌流将达到20倍额定电流，励磁涌流会对机车(或动车组)牵引变压器、牵引变流器、电压互感器、避雷器、受电弓等电器设备带来一系列危害，甚至对接触网和通讯系统造成严重影响，目前，由于没有对机车(或动车组)励磁涌流的监测技术，在剩磁、合闸相位的最不利组合情况下，合闸励磁涌流过大时，造成了对机车(或动车组)牵引变压器、牵引变流器、电压互感器、避雷器、受电弓等电器设备带来一系列危害，甚至对接触网和通讯系统造成严重影响，电力机车与动车组组在通过接触网分相区和主断路器随机分断牵引变压器时均会产生幅值很高的操作过电压。操作过电压对机车(或动车组)避雷器、电压互感器等电器设备带来一系列危害，甚至对接触网的电能质量造成严重影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，解决了现有技术中存在的合闸励磁涌流过大时，对机车设备带来危害的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，包括机车，机车上配设有受电弓，受电弓一端电接接触网，受电弓通过支持绝缘子连接机车车体；真空断路器进线端与受电弓电连接；真空断路器出线端连接牵引变压器原边；牵引变压器原边进线上套接罗氏线圈，罗氏线圈电连接涌流控制器，控制器与真空断路器电连接；真空断路器的进、出线端还电接有接地开关，接地开关的另一端电接地线，控制器信号通过无线方式连接计算机服务器，控制器固接在机车上。

本实用新型的特点还在于：

机车上固接有避雷器监测装置，避雷器监测装置电接控制器，避雷器监测装置还电接有避雷器，避雷器一端电接受电弓，避雷器的另一端连接机车。

受电弓与真空断路器之间通过隔离开关进行电连接，隔离开关的一端电接受电弓，隔离开关的另一端电接真空断路器。

隔离开关的一端还电接有电压互感器，电压互感器的一端电接隔离开关，电压互感器的另一端连接机车。

避雷器与机车之间配设有绝缘支柱。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，解决了现有技术中存在的合闸励磁涌流过大时，对机车设备带来危害的问题，还能同时对机车的过电压进行实时监测和控制，结构简单，有效的防范了由于机车的过电压与励磁涌流不正常，造成的机车设备的故障，保证了机车的正常运行，能对机车现场运用过程中的励磁涌流和过电压数据进行实时监测与分析，并进行故障诊断和故障预警、制定维修决策。

附图说明

图1是本实用新型一种机车励磁涌流与过电压的监测装置的结构示意图。

图中，1.受电弓，2.隔离开关，3.电压互感器，4.避雷器，5.真空断路器，6.接地开关，7.避雷器监测装置，8.罗氏线圈，9.牵引变压器，10.接触网，11.机车。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，如图1所示，包括机车11，机车11上配设有受电弓1，受电弓1一端电接接触网10，受电弓1通过支持绝缘子连接机车11车体；真空断路器5进线端与受电弓1电连接；真空断路器5出线端连接牵引变压器9原边；牵引变压器9原边进线上套接罗氏线圈8，罗氏线圈8电连接控制器，控制器与真空断路器5电连接；真空断路器5的进、出线端还电接有接地开关6，接地开关6的另一端电接地线，控制器信号通过无线方式连接计算机服务器，控制器固接在机车11上，控制器上配设有定位装置。

机车11上固接有避雷器监测装置7，避雷器监测装置7电接控制器，避雷器监测装置7上电接有避雷器4，避雷器4的另一端连接机车11。

受电弓1与真空断路器5之间通过隔离开关2进线电连接，隔离开关2的一端电接受电弓1，隔离开关2的另一端电接真空断路器5。

隔离开关2的一端还电接有电压互感器3，电压互感器3的一端电接隔离开关2，电压互感器3的另一端连接机车11。

避雷器与机车11之间配设有绝缘支柱。

真空断路器的参数为，标称电压(un)：ac25kv，额定工作电压(ue)：ac31.5kv，额定电流(ie)：1000a，额定短时耐受电流(ik)：25ka，额定峰值耐受电流(ip)：50ka，主断路器分闸时间≤60ms，主断路器合闸时间≤100ms，主断路器允许合闸弹跳时间≤5ms，主回路对地工频耐压：

85kv,1min，主回路对地雷电冲击耐压：185kv，控制回路对地工频耐压：2kv，主回路触头电阻≤100μω，合闸涌流≤100a(峰值)，操作过电压：≤60kv；控制器的参数为，额定工作电压(ue)：dc110v，控制回路对地工频耐压：2kv；受电弓的参数为，标称电压(un)：ac25kv，主回路对地工频耐压：85kv,1min，主回路对地雷电冲击耐压：185kv，控制回路对地工频耐压:2kv；隔离开关的参数为，标称电压(un):ac25kv,额定电流(ie):1000a(或400a、700a),主回路对地工频耐压:85kv，1min，主回路对地雷电冲击耐压：185kv，控制回路对地工频耐压：2kv；电压互感器(3)的参数为，标称电压(un)：ac25kv，变比25000/100(或25000/150)，主回路对地工频耐压：85kv,1min；避雷器的参数为，额定工作电压：42kv，持续工作电压：4kv，标称放电电流：10ka，大电流耐受能力：100ka，2ms方波通流容量：800a(或500a)；罗氏线圈的参数为，额定电流400a(或1000a)；牵引变压器的参数为，原边绕组额定电压：25kv，次边绕组额定电压：1450v(或2120v等)。

本实用新型一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，通过避雷针监测装置对避雷针上的工频漏电流和高频冲击电流进行实时监测，通过罗氏线圈对真空断路器闭合时产生的合闸涌流进行实时监测，通过控制器将避雷针监测装置和罗氏线圈监测到的数据传送到计算机上，计算机根据避雷针上的工频漏电流、高频冲击电流、真空断路器闭合时产生的合闸涌流对控制器发出信号，控制器分别对隔离开关、电压互感器、避雷针、真空断路器、接地开关、避雷针监测装置、罗氏线圈做出相应的控制。

本实用新型一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，解决了现有技术中存在的合闸励磁涌流过大时，对机车设备带来危害的问题，还能同时对机车的过电压进行实时监测和控制，结构简单，有效的防范了由于机车的过电压与励磁涌流不正常，造成的机车设备的故障，保证了机车的正常运行，本发明一种机车励磁涌流的抑制装置与涌流和过电压监测方法，能对机车现场运用过程中的励磁涌流和过电压数据进行实时监测与分析，并进行故障诊断和故障预警、制定维修决策，本实用新型一种机车励磁涌流与过电压的监测装置可运用于动车组。

技术特征：

1.一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，其特征在于，包括机车(11)，所述机车(11)上配设有受电弓(1)，所述受电弓(1)一端电接接触网(10)，所述受电弓(1)通过支持绝缘子连接机车(11)车体；所述受电弓(1)电连接真空断路器(5)进线端；所述真空断路器(5)出线端连接牵引变压器(9)原边；所述牵引变压器(9)原边进线上套接罗氏线圈(8)，所述罗氏线圈(8)电连接控制器，所述控制器与真空断路器(5)电连接；所述真空断路器(5)的进、出线端还电接有接地开关(6)，所述接地开关(6)的另一端电接地线，所述控制器信号通过无线方式连接计算机服务器，所述控制器固接在机车(11)上。

2.如权利要求1所述的一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，其特征在于，所述机车(11)上固接有避雷器监测装置(7)，所述避雷器监测装置(7)电接控制器，所述避雷器监测装置(7)上电接有避雷器(4)。

3.如权利要求2所述的一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，其特征在于，所述受电弓(1)与真空断路器(5)之间通过隔离开关(2)进线电连接，所述隔离开关(2)的一端电接受电弓(1)，所述隔离开关(2)的另一端电接真空断路器(5)。

4.如权利要求3所述的一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，其特征在于，所述隔离开关(2)的一端还电接有电压互感器(3)，所述电压互感器(3)的一端电接隔离开关(2)，所述电压互感器(3)的另一端连接机车(11)。

5.如权利要求2所述的一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，其特征在于，所述避雷器与机车(11)之间配设有绝缘支柱。

技术总结
本实用新型公开了一种机车励磁涌流与过电压的监测装置，包括一种机车励磁涌流的抑制装置，包括机车，机车上配设有受电弓，受电弓一端电接接触网，受电弓通过支持绝缘子连接机车车体；真空断路器进线端与受电弓电连接；真空断路器出线端连接牵引变压器原边；牵引变压器原边进线上套接罗氏线圈，罗氏线圈电连接控制器，控制器与真空断路器电连接；真空断路器的进、出线端还电接有接地开关，接地开关的另一端电接地线，控制器信号通过无线方式连接计算机服务器，控制器固接在机车上，解决了现有技术中存在的合闸励磁涌流过大时，对机车设备带来危害的问题。

技术研发人员：樊会娟;李鹏;张超雷;王少锋
受保护的技术使用者：福开尔(西安)电气有限公司
技术研发日：2019.12.20
技术公布日：2020.11.17