列车及其绝缘监测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种列车及其绝缘监测装置和方法，该装置包括：与列车高压回路的一极相连的第一支路，第一支路具有第一电阻；与列车车身相连的第二支路，第二支路具有第二电阻；双向电源，其分别与第一支路和第二支路相连；电流检测器，其用于在双向电源工作在第一方向时，检测流过第二电阻的第一电流，并用于在双向电源工作在第二方向时，检测流过第二电阻的第二电流；绝缘监测器，其用于根据第一电阻的电阻值、第二电阻的电阻值、第一电流的检测值和第二电流的检测值获取列车的绝缘阻抗。由此，可以实时监测列车的绝缘阻抗变化情况，电路结构简单，操作方便，并且提高了列车的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
列车及其绝缘监测装置和方法
本专利技术涉及轨道交通
，特别涉及一种列车的绝缘监测装置、一种具有该绝缘监测装置的列车和一种列车的绝缘监测方法。
技术介绍
在相关技术中，列车的高压回路与列车车身不连接即高压回路与列车车身之间是悬浮的。当高压回路的一极(高压正极或者高压负极)与车身列车车身之间绝缘阻抗下降时，如果人体接触列车的高压回路的另一极(高压负极或者高压正极)，且人体与列车车身的绝缘措施不完善时，容易造成人身伤害，存在安全隐患。但是，相关技术存在的缺点是，无法对整个列车的绝缘情况进行有效地监测。因此，相关技术需要进行改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种列车的绝缘监测装置，该装置可以检测整个列车的绝缘情况。本专利技术的另一个目的在于提出一种列车。本专利技术的又一个目的在于提出一种列车的绝缘监测方法。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出的一种列车的绝缘监测装置，包括：与列车高压回路的一极相连的第一支路，所述第一支路具有第一电阻；与列车车身相连的第二支路，所述第二支路具有第二电阻；双向电源，所述双向电源分别与所述第一支路和所述第二支路相连；电流检测器，所述电流检测器用于在所述双向电源工作在第一方向时，检测流过所述第二电阻的第一电流，所述电流检测器还用于在所述双向电源工作在第二方向时，检测流过所述第二电阻的第二电流；绝缘监测器，与所述电流检测器相连，用于根据所述第一电阻的电阻值、第二电阻的电阻值、第一电流的检测值和第二电流的检测值获取所述列车的绝缘阻抗。根据本专利技术实施例提出的列车的绝缘监测装置，双向电源通过第一电阻与列车的高压回路的一极相连，并通过第二电阻与列车车身相连，电流检测器在双向电源工作在第一方向时检测流过第二电阻的第一电流，并在双向电源工作在第二方向时检测流过第二电阻的第二电流，绝缘监测器根据第一电阻的电阻值、第二电阻的电阻值、第一电流的检测值和第二电流的检测值获取列车的绝缘阻抗，由此，可以实时监测列车的绝缘阻抗变化情况，电路结构简单，操作方便，并且提高了列车的安全性能。根据本专利技术的一个实施例，所述双向电源包括：第一电源；第二电源；切换开关，所述切换开关的第一端与第一支路相连，所述切换开关的第二端与所述第一电源的负极相连，所述切换开关的第三端与所述第二电源的正极相连，所述切换开关用于控制所述双向电源工作在第一方向或第二方向。根据本专利技术的一个实施例，所述列车的绝缘监测装置还包括：报警器，当所述绝缘监测器检测的绝缘阻抗低于预设阈值时，控制所述报警器进行报警。根据本专利技术的一个实施例，根据以下公式计算所述列车的绝缘阻抗：其中，U1为所述双向电源工作在第一方向时，双向电源两端的第一电压，U2为所述双向电源工作在第二方向时，双向电源两端的第二电压，I1为第一电流的检测值，I2为第二电流的检测值，R1为第一电阻，R2为第二电阻。根据本专利技术的一个实施例，所述列车的绝缘监测装置还包括：第一电压检测单元，所述第一电压检测单元用于在所述双向电源工作在第一方向时，检测所述双向电源两端的第一电压，所述第一电压检测单元还用于在所述双向电源工作在第二方向时，检测所述双向电源两端的第二电压。根据本专利技术的一个实施例，所述电流检测器包括：第二电压检测单元，所述第二电压检测单元用于在所述双向电源工作在第一方向时，检测所述第二电阻两端的第三电压，所述第二电压检测单元还用于在所述双向电源工作在第二方向时，检测所述第二电阻两端的第四电压；控制单元，所述控制单元根据所述第三电压计算所述第一电流的检测值，并根据所述第四电压计算所述第二电流的检测值。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出的一种列车，包括：列车车身，所述列车车身与高压回路的正极和负极相绝缘；以及所述的绝缘监测装置。根据本专利技术实施例提出的列车，通过上述的绝缘监测装置，可以实时监测列车的绝缘阻抗变化情况，电路结构简单，操作方便，并且提高了列车的安全性能。根据本专利技术的一个实施例，所述列车可为跨座式单轨列车。根据本专利技术的一个实施例，所述列车包括：转向架，所述转向架适于跨座在轨道梁上；车体，所述车体与所述转向架相连且由所述转向架牵引沿所述轨道梁行驶。根据本专利技术的一个实施例，所述转向架包括：转向架构架，所述转向架构架适于跨座在所述轨道梁上且与所述车体相连；走行轮，所述走行轮可枢转地安装在所述转向架构架上且配合在所述轨道梁的上表面上；动力装置，所述动力装置安装在所述转向架构架上且与所述走行轮传动连接；水平轮，所述水平轮可枢转地安装在所述转向架构架上且配合在所述轨道梁的侧表面上。根据本专利技术的一个实施例，所述转向架还包括:牵引装置，所述牵引装置安装在所述转向架构架上且与所述车体相连；支撑悬挂装置，所述支撑悬挂装置安装在所述转向架构架上且与所述车体相连。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出了一种列车的绝缘监测方法，其中，所述列车具有第一电阻和第二电阻，所述方法包括以下步骤：控制双向电源工作在第一方向，并检测流过所述第二电阻的第一电流；将所述双向电源切换至第二方向，并检测流过所述第二电阻的第二电流；根据所述第一电阻的电阻值、所述第二电阻的电阻值、所述第一电流的检测值和所述第二电流的检测值获取所述列车的绝缘阻抗。根据本专利技术实施例提出的列车的绝缘监测方法，首先控制双向电源工作在第一方向，并检测流过第二电阻的第一电流，然后将双向电源切换至第二方向，并检测流过第二电阻的第二电流，最后根据第一电阻的电阻值、第二电阻的电阻值、第一电流的检测值和第二电流的检测值获取列车的绝缘阻抗，由此，可以实时监测列车的绝缘阻抗变化情况，电路结构简单，操作方便，并且提高了列车的安全性能。根据本专利技术的一个实施例，所述列车的绝缘监测方法还包括：当检测到的绝缘阻抗低于预设阈值时，控制报警器进行报警。根据本专利技术的一个实施例，根据以下公式计算所述列车的绝缘阻抗：其中，U1为所述双向电源工作在第一方向时，双向电源两端的第一电压，U2为所述双向电源工作在第二方向时，双向电源两端的第二电压，I1为第一电流的检测值，I2为第二电流的检测值，R1为第一电阻，R2为第二电阻。根据本专利技术的一个实施例，所述列车的绝缘监测方法还包括以下步骤：控制所述双向电源工作在第一方向，以检测所述双向电源两端的第一电压；控制所述双向电源工作在第二方向，以检测所述双向电源两端的第二电压。根据本专利技术的一个实施例，所述检测流过所述第二电阻的第一电流和第二电流具体包括以下步骤：控制所述双向电源工作在第一方向，以检测所述第二电阻两端的第三电压；控制所述双向电源工作在第二方向，以检测所述第二电阻两端的第四电压；根据所述第三电压计算所述第一电流的检测值，并根据所述第四电压计算所述第二电流的检测值。附图说明图1a是根据本专利技术实施例的列车的绝缘监测装置的方框示意图；图1b是根据本专利技术一个实施例的列车的绝缘监测装置的方框示意图；图2是根据本专利技术一个具体实施例的列车的绝缘监测装置的方框示意图；图3是根据本专利技术实施例的列车的方框示意图；图4是根据本专利技术一个实施例的列车的结构示意图；图5是根据本专利技术实施例的列车的绝缘监测方法的流程图。附图标记：绝缘监测装置1、高压回路的一极2和列车车身3；第一支路10、第二支路20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种列车的绝缘监测装置，其特征在于，包括：与列车高压回路的一极相连的第一支路，所述第一支路具有第一电阻；与列车车身相连的第二支路，所述第二支路具有第二电阻；双向电源，所述双向电源分别与所述第一支路和所述第二支路相连；电流检测器，所述电流检测器用于在所述双向电源工作在第一方向时，检测流过所述第二电阻的第一电流，所述电流检测器还用于在所述双向电源工作在第二方向时，检测流过所述第二电阻的第二电流；绝缘监测器，所述绝缘监测器与所述电流检测器相连，所述绝缘监测器用于根据所述第一电阻的电阻值、第二电阻的电阻值、第一电流的检测值和第二电流的检测值获取所述列车的绝缘阻抗。

【技术特征摘要】
1.一种列车的绝缘监测装置，其特征在于，包括：与列车高压回路的一极相连的第一支路，所述第一支路具有第一电阻；与列车车身相连的第二支路，所述第二支路具有第二电阻；双向电源，所述双向电源分别与所述第一支路和所述第二支路相连；电流检测器，所述电流检测器用于在所述双向电源工作在第一方向时，检测流过所述第二电阻的第一电流，所述电流检测器还用于在所述双向电源工作在第二方向时，检测流过所述第二电阻的第二电流；绝缘监测器，所述绝缘监测器与所述电流检测器相连，所述绝缘监测器用于根据所述第一电阻的电阻值、第二电阻的电阻值、第一电流的检测值和第二电流的检测值获取所述列车的绝缘阻抗。2.如权利要求1所述的列车的绝缘监测装置，其特征在于，所述双向电源包括：第一电源；第二电源；切换开关，所述切换开关的第一端与第一支路相连，所述切换开关的第二端与所述第一电源的负极相连，所述切换开关的第三端与所述第二电源的正极相连，所述切换开关用于控制所述双向电源工作在第一方向或第二方向。3.如权利要求1所述的列车的绝缘监测装置，其特征在于，还包括：报警器，当所述绝缘监测器检测的绝缘阻抗低于预设阈值时，控制所述报警器进行报警。4.如权利要求1所述的列车的绝缘监测装置，其特征在于，根据以下公式计算所述列车的绝缘阻抗：其中，U1为所述双向电源工作在第一方向时，双向电源两端的第一电压，U2为所述双向电源工作在第二方向时，双向电源两端的第二电压，I1为第一电流的检测值，I2为第二电流的检测值，R1为第一电阻，R2为第二电阻。5.如权利要求4所述的列车的绝缘监测装置，其特征在于，还包括：第一电压检测单元，所述第一电压检测单元用于在所述双向电源工作在第一方向时，检测所述双向电源两端的第一电压，所述第一电压检测单元还用于在所述双向电源工作在第二方向时，检测所述双向电源两端的第二电压。6.如权利要求1所述的列车的绝缘监测装置，其特征在于，所述电流检测器包括：第二电压检测单元，所述第二电压检测单元用于在所述双向电源工作在第一方向时，检测所述第二电阻两端的第三电压，所述第二电压检测单元还用于在所述双向电源工作在第二方向时，检测所述第二电阻两端的第四电压；控制单元，所述控制单元根据所述第三电压计算所述第一电流的检测值，并根据所述第四电压计算所述第二电流的检测值。7.一种列车，其特征在于，包括：列车车身，所述列车车身与高压回路的正极和负极相绝缘；以及如权利要求1-6中任一项所述的列车的绝缘监测装置。8.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭名扬，李道林，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44