铁路电力低压综合保护箱及铁路电力低压综合保护系统的制作方法

本实用新型涉及电力电气设备领域，尤其涉及一种铁路电力低压综合保护箱及铁路电力低压综合保护系统。

背景技术：

目前随着我国电气化铁路网络的高速发展，铁路已成为人们出行的主要交通方式以及货运的主要工具，其安全性至关重要，对于铁路(包括基站、配电所、信号楼、站房等)电力系统的可靠性、安全性也提出了更高的要求。

而目前缺乏一种综合性保护装置能够对铁路电力低压系统进行安全保护，具体地，现有的铁路电力低压系统中缺少能够对电力系统中的故障电弧和浪涌电压提供有效防护的方案，低压线路以及所连接的设备容易受到故障电弧和浪涌电压而损坏，进而影响铁路电力低压系统的工作可靠性和安全性。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种铁路电力低压综合保护箱及铁路电力低压综合保护系统，以解决电力低压系统的安全防护问题。

为达到上述目的，本实用新型实施例一方面提供一种铁路电力低压综合保护箱，包括箱体，箱体上设有第一接线端口、第二接线端口和接地排；箱体内设有第一浪涌保护装置、第一故障电弧检测装置和显示终端；第一浪涌保护装置和第一故障电弧检测装置设置在第一接线端口和第二接线端口之间的第一配电线路上；第一浪涌保护装置一端连接接地排；第一浪涌保护装置和第一故障电弧检测装置分别与显示终端通信连接。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护箱中，还包括电源和雷击计数器，电源与第一配电线路相连接，用于转换电压给第一浪涌保护装置、第一故障电弧检测装置、接地电阻检测装置、雷击计数器和显示终端中的至少一个供电。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护箱中，还包括雷击计数器，雷击计数器与第一浪涌保护装置电连接，雷击计数器与显示终端通信连接；和/或，还包括报警装置，报警装置与第一浪涌保护装置电连接；和/或，还包括指示装置，指示装置与第一配电线路相连接，用于指示第一配电线路是否正常工作。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护箱中，箱体上还设有第三接线端口和第四接线端口；箱体内还设有第二浪涌保护装置、第二故障电弧检测装置；第二浪涌保护装置和第二故障电弧检测装置设置在第三接线端口和第四接线端口之间的第二配电线路上，第二浪涌保护装置和第二故障电弧检测装置分别与显示终端通信连接；第二浪涌保护装置一端连接接地排。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护箱中，还包括电源和雷击计数器，电源与第一配电线路或第二配电线路相连接；电源用于转换电压给第一浪涌保护装置、第二浪涌保护装置、第一故障电弧检测装置、第二故障电弧检测装置、接地电阻检测装置、雷击计数器和显示终端中的至少一个供电。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护箱中，还包括雷击计数器，雷击计数器与第一浪涌保护装置和第二浪涌保护装置分别电连接，雷击计数器与显示终端通信连接；和/或，还包括报警装置，报警装置分别与第一浪涌保护装置和第二浪涌保护装置电连接；和/或，还包括指示装置，指示装置分别与第一配电线路和第二配电线路相连接，用于指示第一配电线路和第二配电线路是否正常工作。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护箱中，箱体上还设有接地排；箱体内还设有接地电阻检测装置，接地电阻检测装置与接地排电连接，接地电阻检测装置还与显示终端通信连接。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护箱中，所述显示终端上还设置有通信端口。

可选地，本实施例中的通信连接可以采用485总线、CAN总线、网线、光线等有线连接，也可以采用无线连接。

本实用新型实施例另一方面提供一种铁路电力低压综合保护系统，采用前述的铁路电力低压综合保护箱。

可选地，在前述的铁路电力低压综合保护系统中，该铁路电力低压综合保护箱为具有前述的接地电阻检测装置的铁路电力低压综合保护箱，其中，接地排与铁路电力低压系统的接地装置相连接。

本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护箱，能够实时对电力低压系统进行故障电弧检测和防浪涌保护，并能够实时显示故障信息和报警。并且该保护箱可通过第一接线端口和第二接线端口方便地接入电力低压系统中，安装和拆卸方便。

进一步地，本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护箱，还设有接地电阻检测装置，接地电阻检测装置与显示终端通信连接，能够对电力低压系统的接地装置的接地电阻进行检测和状态显示，以检测接地装置是否异常。

进一步地，本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护箱，还包括报警装置，报警装置可以显示浪涌保护器是否正常工作，可有效避免雷击事故造成的安全隐患，保证电力低压系统的安全性和可靠性。可选地，该报警装置为声/光报警装置。

进一步地，本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护箱，还包括雷击计数器，能够统计雷击的次数并通过显示终端显示。

进一步地，本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护箱，还包括指示装置，能够显示铁路电力低压综合保护箱内连接端口的配电线路是否正常工作。

进一步地，本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护箱，所述显示终端上还设置有通信端口，显示终端可通信连接至上位机服务器，将故障电弧检测装置、浪涌保护装置、雷击计数器和接地电阻检测装置所检测的数据、状态信息及故障信息实时上传至上位机服务器，用于远程监控。

本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护系统，能够对铁路电力低压系统提供有效的故障电弧和浪涌的检测、防护、状态显示和报警，提高铁路电力低压系统的安全性和可靠性，提高维护人员的工作效率。

进一步地，本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护系统，还能够对铁路电力低压系统的接地装置的故障进行检测和状态显示及报警，进一步提高铁路电力低压系统的可靠性，方便维护人员的统一监测和管理，提高工作效率。

附图说明

图1为实施例的铁路电力低压综合保护箱的第一实施方式的结构示意图；

图2为实施例的铁路电力低压综合保护箱的第二实施方式的结构示意图；

图3为实施例的铁路电力低压综合保护箱的第三实施方式的结构示意图；

图4为实施例的铁路电力低压综合保护箱的第四实施方式的结构示意图；

附图标号说明：

1、箱体；21、第一接线端口；22、第二接线端口；23、第三接线端口；24、第四接线端口；31、第一指示灯；32、第二指示灯；4、接地排；5、显示终端；61、第一浪涌保护装置；62、第二浪涌保护装置；71、第一故障电弧检测装置；72、第二故障电弧检测装置；8、接地电阻检测装置；91、第一报警单元；92、第二报警单元；10、通信端口；11、电源；12、雷击计数器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施方式的铁路电力低压综合保护箱及铁路电力低压综合保护系统进行详细描述。

图1中示出了本实施例的一种铁路电力低压综合保护箱，箱体1上设有第一接线端口21、第二接线端口22和接地排4；箱体1内设有第一浪涌保护装置61、第一故障电弧检测装置71和显示终端5；第一浪涌保护装置61和第一故障电弧检测装置71设置在第一接线端口21和第二接线端口22之间的第一配电线路上；第一浪涌保护装置61一端连接接地排4；第一浪涌保护装置61和第一故障电弧检测装置71分别与显示终端5通信连接。

本实施例的铁路电力低压综合保护箱在具体使用时，第一配电线路通过第一接线端口21和第二接线端口22连接外部的低压线路，使第一故障电弧检测装置71和第一浪涌保护装置61与低压线路相连通，例如铁路低压线路。进而能够实时对电力低压系统进行故障电弧检测和防浪涌保护，并能够实时显示故障信息和报警。并且本实施例的铁路电力低压综合保护箱可通过第一接线端口21和第二接线端口22方便地接入电力低压系统中，安装和拆卸方便。

需要说明的是，所说的箱体1内设有第一故障电弧检测装置71、第一浪涌保护装置61、和显示终端5，指的是第一故障电弧检测装置71、第一浪涌保护装置61和显示终端5的主体部分设置在箱体1内，但并不限于第一故障电弧检测装置71、第一浪涌保护装置61和显示终端5的全部都设置在箱体1内。例如，对于显示终端的显示屏，可安装于箱体1的外部，这种方式也在本实施例的限制范围内。

可选地，第一故障电弧检测装置61可包括信号采样模块、信号处理模块、故障电弧分析模块和信号发送模块。其中，信号采样模块采集第一配电线路中的电弧信号；信号处理模块将信号采样模块的输出信号进行滤波处理，并发送给故障电弧分析模块；故障电弧分析模块能够根据信号处理模块输出信号识别出故障电弧。信号采样模块通过信号采样模块采集电弧信号，并将信号传输给信号处理模块进行处理，信号处理模块将处理好的电弧信号传输给故障电弧分析模块，故障电弧分析模块收集到电弧信号，并判断好弧、坏弧，然后将判断结果通过信号发送模块发送给显示终端5。可选地，显示终端5实时的显示包括电弧信号的状态信息。可选地，如果故障电弧分析模块判断出现坏弧，则显示终端5还显示表示配电线路出现故障电弧的故障信息。

可选地，浪涌保护器包括压敏电阻。

可选地，如图1中所示，本实施例的铁路电力低压综合保护箱还包括电源11和雷击计数器12，电源11与第一配电线路相连接，用于转换电压给第一浪涌保护装置61、第一故障电弧检测装置71、接地电阻检测装置8、雷击计数器12和显示终端5中的至少一个供电。

可选地，如图1中所示，本实施例的铁路电力低压综合保护箱的雷击计数器12与第一浪涌保护装置61电连接，雷击计数器12与显示终端5通信连接。雷击计数器12能够统计雷击的次数并通过显示终端5显示雷击次数。

可选地，如图1中所示，本实施例的铁路电力低压综合保护箱还包括报警装置，报警装置与第一浪涌保护装置61电连接。可选地，报警装置包括一个与第一浪涌保护装置61通信连接的第一报警单元91。第一报警单元91可以显示浪涌保护器是否正常工作，可有效避免雷击事故造成的安全隐患，保证电力低压系统的安全性和可靠性。可选地，该报警单元为声/光报警装置

可选地，如图1中所示，本实施例的铁路电力低压综合保护箱还包括指示装置，指示装置与第一配电线路相连接，用于指示第一配电线路是否正常工作。可选地，指示装置包括一个与第一配电线路相连接的第一指示灯31。

可选地，图2中示出的实施方式是对图1中实施方式的改进。如图2中所示，本实施例的铁路电力低压综合保护箱的箱体1上还设有接地排4；箱体1内还设有接地电阻检测装置8，接地电阻检测装置8与接地排4电连接，接地电阻检测装置8还与显示终端5通信连接。接地电阻检测装置8与显示终端5通信连接，能够对电力低压系统的接地装置的接地电阻进行检测和状态显示，以检测接地装置是否异常。

可选地，如图2中所示，本实施例的铁路电力低压综合保护箱，所述显示终端5上还设置有通信端口10。显示终端5可通信连接至上位机服务器，将故障电弧检测装置、浪涌保护装置、雷击计数器和接地电阻检测装置所检测的数据、状态信息及故障信息实时上传至上位机服务器，用于远程监控。

图3示出了本实施例的另一种实施方式，与图1实施方式中相同的部分采用相同的附图标记进行表示。下面仅对不同之处进行说明。

图3中示出的实施方式的铁路电力低压综合保护箱的箱体1上还设有第三接线端口23和第四接线端口24；箱体1内还设有第二浪涌保护装置62、第二故障电弧检测装置72；第二浪涌保护装置62和第二故障电弧检测装置72设置在第三接线端口23和第四接线端口24之间的第二配电线路上，第二浪涌保护装置62和第二故障电弧检测装置72分别与显示终端5通信连接，第二浪涌保护装置62一端连接接地排4。这样本实施方式的铁路电力低压综合保护箱可以同时对两路配电线路进行故障电弧检测和防浪涌保护，并能够实时显示故障信息和报警。

可选地，本实施方式的铁路电力低压综合保护箱中，电源11与第一配电线路或第二配电线路相连接；电源11用于转换电压给第一浪涌保护装置61、第二浪涌保护装置62、第一故障电弧检测装置71、第二故障电弧检测装置72、雷击计数器12和显示终端5中的至少一个供电。

可选地，本实施方式的铁路电力低压综合保护箱中，雷击计数器12与第一浪涌保护装置61和第二浪涌保护装置62分别电连接，雷击计数器12与显示终端5通信连接。

可选地，本实施方式的铁路电力低压综合保护箱中，报警装置分别与第一浪涌保护装置61和第二浪涌保护装置62电连接。可选地，报警装置可包括与第一浪涌保护装置61连接的第一报警单元91，以及与第二浪涌保护装置62连接的第二报警单元92。

可选地，本实施方式的铁路电力低压综合保护箱中，指示装置分别与第一配电线路和第二配电线路相连接，用于指示第一配电线路和第二配电线路是否正常工作。可选地，指示装置可包括与第一配电线路连接的第一指示灯31，以及与第二配电线路连接的第二指示灯32。

可选地，本实施例中的通信连接可以采用485总线、CAN总线、网线、光线等有线连接，也可以采用无线连接。

图4示出了本实施例的另一种实施方式，与图3实施方式中相同的部分采用相同的附图标记进行表示。下面仅对不同之处进行说明。

图4中示出的实施方式的铁路电力低压综合保护箱的箱体1上还设有接地排4；箱体1内还设有接地电阻检测装置8，可以采用电源11对所述接地电阻检测装置8供电，接地电阻检测装置8与接地排4电连接，接地电阻检测装置8还与显示终端5通信连接。接地电阻检测装置8与显示终端5通信连接，能够对电力低压系统的接地装置的接地电阻进行检测和状态显示，以检测接地装置是否异常。

本实用新型实施例另一方面提供一种铁路电力低压综合保护系统，采用了前述的铁路电力低压综合保护箱。

本实用新型实施例提供的铁路电力低压综合保护系统，能够对铁路电力低压系统提供有效的故障电弧和浪涌的检测、防护、状态显示和故障报警，提高铁路电力低压系统的安全性和可靠性，提高维护人员的工作效率。

进一步地，当铁路电力低压综合保护箱为具有前述的接地电阻检测装置8的铁路电力低压综合保护箱时，铁路电力低压综合保护箱的接地排4与铁路电力低压系统的接地装置相连接。这样，本实施例的铁路电力低压综合保护系统还能够对铁路电力低压系统的接地装置的故障进行检测和状态显示，当检测到接地装置故障时，及时显示异常状态和/或报警，通知工作人员检修，消除安全隐患，提高铁路电力低压系统的安全性和可靠性，同时本系统可实现对铁路电力低压系统故障电弧、浪涌、接地电阻的综合监测、保护和管理，提高工作效率。

以上，仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。