一种城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置的制作方法

1.本发明涉及电力领域，具体涉及一种城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置。


背景技术：

2.城市轨道交通供电系统采用集中供电方式，即每条地铁线路均建设至少2个110/33kv 主变电所,每个主变电所通过2台110/33kv主变压器,将110kv电源降压为33kv,通过33kv 中压环网供电网络将电源分配给各地铁车站(车辆段、控制中心)的牵引变电所、降压变电所。再由环网沿线的牵引变电所经降压整流为1500v直流电为列车供电。
3.每个电压等级相关设备均需要定期进行检修试验及维护，保证设备正常运行。在检修试验及维护设备作业前保证安全的技术措施为停电、验电、接地线及悬挂标示牌和装设防护栅。
4.目前，在检修时验电的方法通常是由操作人员将验电器的金属接触电极垂直、缓慢靠近向被测处，一旦验电器发出声、光信号，即说明该设备有电。这种使用验电器接触的方式，需要操作人员靠近高压一侧复验，即在无电区域验电后，需要在有电的设备上进行复验，确保验电器在验电前后状态良好后，再在无电区域验电，由于对验电器的复验需要作业人员有电设备上进行测试，作业人员在有电区域的有电设备进行验电器的复验会存在人身安全隐患，且操作人员若出现误操作，相间距离有导体介入易放电造成相间短路，同时，在变压器处验电时，也有可能出现验电器检测部分有脱落风险。


技术实现要素：

5.为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置，在城市轨道交通检修或维护作业中，其能提高作业人员对供电设备进行验电复验的安全性。
6.为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现：
7.一种城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置，包括：
8.控制电路，所述控制电路用于输出工作电压；
9.验电电路，所述验电电路与所述控制电路连接，用于将所述工作电压转换为高压交流电或高压直流电。
10.作为上述方案的改进，所述控制电路包括电源模块和延时电路模块，所述延时电路模块与电源模块、验电电路连接，用于控制所述工作电压的输出时间。
11.作为上述方案的改进，所述验电电路包括直流驱动模块、交流驱动模块、第一变压器及第二变压器，所述直流驱动模块与所述延时电路模块、所述第一变压器连接，用于将所述工作电压转换为直流电给所述第一变压器，所述交流驱动模块与所述延时电路模块、所述第二变压器连接，用于将所述工作电压转换成交流电给所述第二变压器。
12.作为上述方案的改进，所述控制电路还包括空气开关，所述空气开关与所述电源
模块、延时电路模块连接。
13.作为上述方案的改进，所述验电电路还包括转换开关，所述转换开关与所述延时电路模块、直流驱动模块、交流驱动模块连接。
14.作为上述方案的改进，所述验电电路还包括直流接线柱与交流接线柱，所述直流接线柱与所述第一变压器连接，所述交流接线柱与所述第二变压器连接。
15.作为上述方案的改进，所述控制电路还包括电源输出指示灯，所述电源输出指示灯与所述电源模块连接。
16.作为上述方案的改进，所述验电电路还包括第一高压输出指示灯和第二高压输出指示灯，所述第一高压输出指示灯与所述直流驱动模块连接，所述第二高压输出指示灯与所述交流驱动模块连接。
17.作为上述方案的改进，所述电源模块为恒压电源。
18.作为上述方案的改进，所述城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置，还包括控制箱和验电箱，所述控制电路设于所述控制箱内，所述验电电路设于所述验电箱内。
19.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
20.通过本发明提供的城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置，作业人员可直接通过所述验电电路对验电器进行验电复验，并通过所述控制电路，控制对验电器的验电复验过程，作业人员无需打开高压设备柜门进行验电器的验电复验，可以避免传统验电复验方法所面临的验电过程中可能遇到相间距离有导体介入易放电造成相间短路或验电器脱落的安全风险，降低了故障率，保障各设备状态及性能良好，消除验电复验过程的风险，保障了人员安全。
附图说明
21.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
22.图1为一实施例的城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置组成框图；
23.图2为另一实施例的城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置组成框图；
24.图3为一实施例的城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置电路原理图；
25.图4为一实施例所述控制箱的结构框图；
26.图5为一实施例所述验电箱的结构框图。
具体实施方式
27.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
29.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一比较器称为第二比较器，且类似地，可将
第二比较器称为第一比较器。第一比较器和第二比较器两者都是比较器，但其不是同一比较器。
30.可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
31.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
32.为解决现有供电作业验电复验存在的安全隐患，本技术公开了一种城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置，用于消除验电复验过程的风险，保障了人员安全。
33.在一个实施例中，如图1所示，一种城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置，包括控制电路1，所述控制电路1用于提供工作电压并能控控验电器验电复验的测试进程；验电电路2，所述验电电路2与所述控制电路1连接，用于将控制电路1提供的工作电压转换为高压交流电或高压直流电，并在所述验电电路2的控制下完成对验电器的验电复验测试。
34.在一个实施例中，如图2所示，所述控制电路1包括电源模块11和延时电路模块，所述电源模块11用于提供所述工作电压，其中，电源模块11为9v电源，可输出9v的工作电压，所述延时电路模块与电源模块11、验电电路2连接，其中，所述延时电路模块可以为rc延时控制电路1、555延时电路、数字延时电路等，用于控制所述工作电压的输出时间。
35.具体地，如图3所示，所述延时电路包括延时继电器kt,开闸按钮sb1，合闸按钮sb2，所述开闸按钮sb1输入端与所述电源模块11的正极连接，所述开闸按钮sb1的输出端与合闸按钮sb2的输入端连接，所述合闸按钮sb2的输出端与所述验电电路2的输入端连接，所述延时继电器kt与所述合闸按钮sb1、开闸按钮sb2连接，用于在设定时间间隔后控制合闸按钮sb1、开闸按钮sb2的开或关，进而达到控制所述工作电压的输出时间。
36.在一个实施例中，请继续参考图3，所述验电电路2包括直流驱动模块21、交流驱动模块22、第一变压器t1及第二变压器t2。所述直流驱动模块21的第一输入端与所述控制电路1的输出端连接，所述直流驱动模块21的第一输出端、第二输入端与所述第一变压器 t1连接，所述直流驱动模块21的第二输出端与所述控制电路1的输入端连接，所述控制电路1输出的控制电压通过所述直流驱动模块21，将所述工作电压转换为直流电提供给所述第一变压器t1，所述第一变压器t1将所述直流驱动模块21输出的低压直流电，升压为高压直流电进行输出；所述交流驱动模块22的第一输入端与所述控制电路1的输出端连接，所述交流驱动模块22的第一输出端、第二输入端与所述第二变压器t2连接，所述交流驱动模块22的第二输出端与所述控制电路1的输入端连接，所述控制电路1输出的控制电压通过所述交流驱动模块22，将所述工作电压转换为交流电提供给所述第二变压器t2，所述第二变压器t2将所述交流驱动模块22输出的低压交流电，升压为高压交流电进行输出。其中，所述第一变压器t1与所述第二变压器t2，可根据供电设备的电压进行相应设置，例如，根据轨道交通的设备电压，可将所述第一变压器t1可相应设置输出为dc1500v，所述第二变压器t2可相应设置输出为ac110kv、ac33kv来进行验电器的验电复验。
37.在一个实施例中，请继续参考图3，所述控制电路1还包括空气开关qf，所述空气开
关qf与所述电源模块11、延时电路模块连接，用于控制所述电源模块11的输出。
38.在一个实施例中，请继续参考图3，所述验电电路2还包括转换开关qs，所述转换开关qs一端连接所述控制电路1的输出端、所述直流驱动模块21的第一输入端及所述交流驱动模块22的第一输入端，所述转换开关qs另一端连接所述控制电路1的输入端、所述直流驱动模块21的第二输出端及所述交流驱动模块22的第二输出端，通过所述转换开关 qs，选择将所述工作电压输入到所述直流驱动模块21进行直流驱动输出，或是选择将所述工作电压出入到所述交流驱动模块22进行交流驱动输出。
39.在一个实施例中，请继续参考图3，所述验电电路2还包括直流接线柱与交流接线柱，所述直流接线柱与所述第一变压器t1连接，用于验电器进行高压直流电验电复验测试；所述交流接线柱与所述第二变压器t2连接，用于验电器进行高压交流电验电复验测试。
40.在一个实施例中，请继续参考图3，所述控制电路1还包括电源输出指示灯，所述电源输出指示灯l1与所述电源模块11并联，用于显示所述电源模块11的电源输出状态。
41.在一个实施例中，请继续参考图3，所述验电电路2还包括第一高压输出指示灯l2和第二高压输出指示灯l3，所述第一高压输出指示灯l2两端连接所述直流驱动模块21的第一输入端和第二输出端，用于当所述工作电压输入所述直流驱动模块21时，显示所述直流驱动模块21的工作状态；所述第二高压输出指示灯l3连接所述交流驱动模块22的第一输入端和第二输出端，用于当所述工作电压输入所述交流驱动模块22时，显示所述交流驱动模块22的工作状态。
42.在一个实施例中，所述电源模块11为恒压电源，所述稳压电源可提供输出稳定的工作电压，以提供准确的工作电压供所述第一变压器t1和第二变压器t2进行标准的升压输出。
43.在一个实施例中，所述城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置，还包括控制箱和验电箱。如图4、图5所示，分别为所述验电箱的操作面板和所述控制箱的操作面板图，其中，所述验电箱和所述控制箱连接，所述控制电路1设于所述控制箱内，所述验电电路2 设于所述验电箱内。所述控制箱上设有与所述控制电路1对应的电源输出指示灯l1、空气开关qf、合闸按钮sb1、开闸按钮sb2及延时继电器kt；所述验电箱上设有与所述验电电路2对应的第一高压输出指示灯l2、第二高压输出指示灯l3、转换开关qs、直流接线柱及交流接线柱。
44.本发明提供的城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置使用时，高压交直流组合验电复验装置得电后，所述电源输出指示灯l1亮起。此时按下合闸按钮sb1，延时计时器kt启动计时。在转换开关qs处可选择交流或直流模式，选定后电流流过相应驱动板到达升压变压器，由升压变压器将低电压升到相应高电压，再选用合适的验电器在交流或直流验电柱处进行验电。验电器正常发出声、光信号，则表示该验电器可正常使用。待计时器经过设定时间后，计时器kt合闸，高压交直流组合验电复验装置自动分闸。操作人员在无电区域验电后，将高压交直流组合验电复验装置电源打开，此时装置处于带电状态。将验电器靠近交流或直流验电柱，此时验电器正常发出声、光信号，则表示该验电器可正常使用。最后再在无电区域验电，完成整个验电步骤。
45.本发明提供的城市轨道交通高压交直流组合验电复验装置将dc9v电池做为电源，采用低压控制电路，并用时间继电器闭锁。装置输出的高压、直流电，能满足验电器所需的
工作电压，作业人员根据验电需求，做到自由切换高压交流电或高压直流电输出。作业人员可直接通过所述验电电路2对验电器进行验电复验，并通过所述控制电路1，控制对验电器的验电复验过程，作业人员无需打开高压设备柜门进行验电器的验电复验，可以避免传统验电复验方法所面临的验电过程中可能遇到验电空间不够和相间距离有导体介入易放电造成相间短路或验电器脱落的安全风险，提升作业效率，保障各设备状态及性能良好，消除验电复验过程的触电风险，保障了人员和设备安全。
46.以上仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。