列车、列车供电系统及其漏电保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种列车、列车供电系统及其漏电保护装置，其中，列车供电系统包括用于给列车供电的电网、双向DC‑DC变换器和通过双向DC‑DC变换器给列车供电的车载电池组，漏电保护装置包括：串联在电网正极回路入口处的第一断路器；串联在车载电池组正极与双向DC‑DC变换器之间的第二断路器；漏电保护组件，用于检测列车的高压正极是否发生漏电；用于对第一断路器和第二断路器进行控制的控制器。该漏电保护装置可通过电网和车载电池组供电，当电网或车载电池组给列车供电时，若发生漏电，控制器或漏电保护组件则对应控制第一断路器或第二断路器断开，以实现漏电保护，由此，提升了列车运行的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
列车、列车供电系统及其漏电保护装置
本专利技术涉及列车供电
，特别涉及一种列车供电系统的漏电保护装置、一种列车供电系统和一种列车。
技术介绍
随着科技的发展，我国铁路已跨入高速客运的时代，列车对人们的出行提供了极大的方便。目前，列车主要通过电网供电，且主要采用直流干线供电方式。一旦电网供电时列车端出现故障，如漏电故障，将直接影响列车的供电情况，还可能导致列车无法运行。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述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供电系统的漏电保护装置，该装置既可以通过电网供电，也可以通过车载电池组供电，同时，还能够实现各供电模式下的漏电保护。本专利技术的第二个目的在于提出一种列车供电系统。本专利技术的第三个目的在于提出一种列车。为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种列车供电系统的漏电保护装置，所述列车供电系统包括用于给列车供电的电网、双向DC-DC变换器和通过所述双向DC-DC变换器给列车供电的车载电池组，所述漏电保护装置包括：第一断路器，所述第一断路器串联在所述电网的高压正极回路入口处；第二断路器，所述第二断路器串联在所述车载电池组的正极与所述双向DC-DC变换器之间；漏电保护组件，所述漏电保护组件连接在列车车体与所述电网的高压负极之间，所述漏电保护组件用于检测所述列车的高压正极是否发生漏电，并在所述列车的高压正极发生漏电时输出漏电信号；控制器，所述控制器用于接收所述漏电信号，并对所述第一断路器和所述第二断路器进行控制，其中，当所述电网给所述列车供电时，所述第一断路器闭合，如果所述列车的高压正极发生漏电，所述控制器或所述漏电保护组件则控制所述第一断路器断开；当所述车载电池组通过所述双向DC-DC变换器给所述列车供电时，所述第一断路器断开，所述第二断路器闭合，如果所述列车的高压正极发生漏电，所述控制器或所述漏电保护组件则控制所述第二断路器断开。根据本专利技术实施例的列车供电系统的漏电保护装置，不仅可以通过电网给列车供电，还可以通过车载电池组给列车供电，且当通过电网或车载电池组给列车供电时，如果判断列车的高压正极发生漏电，则通过控制器或漏电保护组件对应控制第一断路器或第二断路器断开，以实现对列车的漏电保护，由此，提升了列车运行的安全性和可靠性。进一步地，本专利技术提出了一种列车供电系统，其包括上述实施例的列车供电系统的漏电保护装置。本专利技术实施例的列车供电系统，采用上述列车供电系统的漏电保护装置，不仅可以通过电网给列车供电，还可以通过车载电池组给列车供电，且当通过电网或车载电池组给列车供电时，如果漏电保护组件判断列车的高压正极发生漏电，则通过控制器或漏电保护组件对应控制第一断路器或第二断路器断开，以实现对列车的漏电保护，由此，提升了列车运行的安全性和可靠性。更进一步地，本专利技术提出了一种列车，其包括上述实施例的列车供电系统的漏电保护装置。本专利技术实施例的列车，采用上述列车供电系统的漏电保护装置，不仅可以通过电网供电，还可以通过车载电池组供电，且当通过电网或车载电池组供电时，如果判断列车的高压正极发生漏电，则通过控制器或漏电保护组件对应控制第一断路器或第二断路器断开，以实现漏电保护，由此，提升了自身运行的安全性和可靠性。附图说明图1为根据本专利技术第一个实施例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图2是根据本专利技术第二个实施例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图3是根据本专利技术一个具体实施例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图4是根据本专利技术另一个具体实施例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图5是根据本专利技术第三个实施例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图6是根据本专利技术第四个实施例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图7是根据本专利技术一个具体示例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图8是根据本专利技术另一个具体示例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图；图9是根据本专利技术实施例的列车供电系统的方框图；图10是根据本专利技术实施例的列车的方框图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面结合附图来描述本专利技术实施例的列车供电系统的漏电保护装置、列车供电系统和列车。在本专利技术的实施例中，列车供电系统包括用于给列车供电的电网1、双向DC-DC变换器2和通过双向DC-DC变换器2给列车供电的车载电池组3。其中，列车可以是跨座式单轨列车，且双向DC-DC变换器2的输入端和输出端相互隔离。图1为根据本专利技术实施例的列车供电系统的漏电保护装置的结构示意图。如图1所示，本专利技术实施例的漏电保护装置包括：第一断路器HSCB1、第二断路器HSCB2、漏电保护组件10和控制器20。参见图1，第一断路器HSCB1串联在电网1的高压正极A+回路入口处，第二断路器HSCB2串联在车载电池组3的正极C+与双向DC-DC变换器2之间。漏电保护组件10连接在列车车体4与电网1的高压负极A-之间，漏电保护组件10用于检测列车的高压正极是否发生漏电，并在列车的高压正极发生漏电时输出漏电信号。控制器20用于接收漏电信号，并对第一断路器HSCB1和第二断路器HSCB2进行控制。在本专利技术的一个示例中，当电网1给列车供电时，第一断路器HSCB1闭合，如果列车的高压正极发生漏电，控制器20或漏电保护组件10则控制第一断路器HSCB1断开；当车载电池组3通过双向DC-DC变换器2给列车供电时，第一断路器HSCB1断开，第二断路器HSCB2闭合，如果列车的高压正极发生漏电，控制器20或漏电保护组件10则控制第二断路器HSCB2断开。具体地，电网1的高压正极A+与车体之间绝缘，漏电保护组件10和控制器11可通过列车上的低压电源(图中未示出)进行供电。当电网1给列车供电时，可通过控制器20或漏电保护组件10控制第一断路器HSCB1闭合，如果列车的高压正极发生漏电，控制器20或漏电保护组件10则控制第一断路器HSCB1断开；当车载电池组3通过双向DC-DC变换器2给列车供电时，可通过控制器20或漏电保护组件10控制第一断路器HSCB1断开，第二断路器HSCB2闭合，如果列车的高压正极发生漏电，控制器20或漏电保护组件10则控制第二断路器HSCB2断开。可选地，可通过漏电保护组件10优先对第一断路器HSCB1和第二断路器HSCB2进行控制，也可以通过控制器20优先对第一断路器HSCB1和第二断路器HSCB2进行控制。该漏电保护装置，不仅可以通过电网给列车供电，并能够在实现电网供电模式下对列车的漏电保护，还可以通过车载电池组给列车供电，并能够在实现电池供电模式下对列车的漏电保护，由此，有利于提升列车运行的安全性和可靠性。在本专利技术的一个实施例中，如图2所示，漏电保护组件10包括：漏电检测电阻R、反向二极管D和漏电检测单元11。参见图2，漏电检测电阻R和反向二极管D串联在列车车体4与电网1的高压负极A-之间。漏电检测单元11用于检测流过漏电检测电阻R的电流或漏电检测电阻R的两端电压，并在流过漏电检测电阻R的电流大于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种列车供电系统的漏电保护装置，其特征在于，所述列车供电系统包括用于给列车供电的电网、双向DC‑DC变换器和通过所述双向DC‑DC变换器给列车供电的车载电池组，所述漏电保护装置包括：第一断路器，所述第一断路器串联在所述电网的高压正极回路入口处；第二断路器，所述第二断路器串联在所述车载电池组的正极与所述双向DC‑DC变换器之间；漏电保护组件，所述漏电保护组件连接在列车车体与所述电网的高压负极之间，所述漏电保护组件用于检测所述列车的高压正极是否发生漏电，并在所述列车的高压正极发生漏电时输出漏电信号；控制器，所述控制器用于接收所述漏电信号，并对所述第一断路器和所述第二断路器进行控制，其中，当所述电网给所述列车供电时，所述第一断路器闭合，如果所述列车的高压正极发生漏电，所述控制器或所述漏电保护组件则控制所述第一断路器断开；当所述车载电池组通过所述双向DC‑DC变换器给所述列车供电时，所述第一断路器断开，所述第二断路器闭合，如果所述列车的高压正极发生漏电，所述控制器或所述漏电保护组件则控制所述第二断路器断开。

【技术特征摘要】
1.一种列车供电系统的漏电保护装置，其特征在于，所述列车供电系统包括用于给列车供电的电网、双向DC-DC变换器和通过所述双向DC-DC变换器给列车供电的车载电池组，所述漏电保护装置包括：第一断路器，所述第一断路器串联在所述电网的高压正极回路入口处；第二断路器，所述第二断路器串联在所述车载电池组的正极与所述双向DC-DC变换器之间；漏电保护组件，所述漏电保护组件连接在列车车体与所述电网的高压负极之间，所述漏电保护组件用于检测所述列车的高压正极是否发生漏电，并在所述列车的高压正极发生漏电时输出漏电信号；控制器，所述控制器用于接收所述漏电信号，并对所述第一断路器和所述第二断路器进行控制，其中，当所述电网给所述列车供电时，所述第一断路器闭合，如果所述列车的高压正极发生漏电，所述控制器或所述漏电保护组件则控制所述第一断路器断开；当所述车载电池组通过所述双向DC-DC变换器给所述列车供电时，所述第一断路器断开，所述第二断路器闭合，如果所述列车的高压正极发生漏电，所述控制器或所述漏电保护组件则控制所述第二断路器断开。2.根据权利要求1所述的列车供电系统的漏电保护装置，其特征在于，所述漏电保护组件包括：串联在所述列车车体与所述电网的高压负极之间的漏电检测电阻和反向二极管；漏电检测单元，所述漏电检测单元用于检测流过所述漏电检测电阻的电流或所述漏电检测电阻的两端电压，并在流过所述漏电检测电阻的电流大于预设电流或所述漏电检测电阻的两端电压大于预设电压时判断所述列车的高压正极发生漏电。3.根据权利要求2所述的列车供电系统的漏电保护装置，其特征在于，所述漏电保护组件还包括连接在所述电网的高压负极与所述反向二极管的负极端之间的接地开关。4.根据权利要求2所述的列车供电系统的漏电保护装置，其特征在于，所述漏电检测单元包括过电流保护继电器，所述过电流保护继电器串联在所述反向二极管与所述漏电检测电阻之间，所述过电流保护继电器包括：第一引脚，所述第一引脚与所述反向二极管的正极端相连；第二引脚，所述第二引脚与所述漏电检测电阻相连；第三引脚，所述第三引脚与低压电源正极相连；第四引脚，所述第四引脚与低压电源负极相连；第一开关，所述第一开关的第一端作为所述过电流保护继电器的第五引脚，所述第一开关的第二端作为所述过电流保护继电器的第六引脚，所述第一开关的第三端作为所述过电流保护继电器的第七引脚，所述第一开关连接到所述第一断路器的控制回路；第二开关，所述第二开关的第一端作为所述过电流保护继电器的第八引脚，所述第二开关的第二端作为所述过电流保护继电器的第九引脚，所述第二开关的第三端作为所述过电流保护继电器的第十引脚，所述第二开关连接到所述第二断路器的控制回路；第三开关，所述第三开关与所述第一开关和所述第二开关进行联动，所述第三开关的第一端作为所述过电流保护继电器的第十一引脚，所述第三开关的第二端作为所述过电流保护继电器的第十二引脚，所述第三开关的第三端作为所述过电流保护继电器的第十三引脚；当所述电网给所述列车供电时，如果流过所述漏电检测电阻的电流大于预设电流，所述过电流保护继电器则通过所述第一开关触发所述第一断路器的控制回路，以控制所述第一断路器断开，并通过所述过电流保护继电器的第十一至第十三引脚向所述控制器输出所述漏电信号；当所述车载电池组通过所述双向DC-DC变换器给所述列车供电时，如果流过所述漏电检测电阻的电流大于预设电流，所述过电流保护继电器通过所述第二开关触发所述第二断路器的控制回路，以控制所述第二断路器断开，并通过所述过电流保护继电器的第十一至第十三引脚向所述控制器输出所述漏电信号。5.根据权利要求2所述的列车供电系统的漏电保护装置，其特征在于，所述漏电检测单元包括过电压保护继电器，所述过电压保护继电器并联在所述漏电检测电阻的两端，所述过电压保护继电器包括：第一引脚，所述第一引脚分别与所述反向二极管的正极端和所述漏电检测电阻的一端相连；第二引脚，所述第二引脚分别与所述漏电检测电阻的另一端和所述列车车体相连；第三引脚，所述第三引脚与低压电源正极相连；第四引脚，所述第四引脚与低压电源负极相连；第四开关，所述第四开关的第一端作为所述过电压保护继电器的第五引脚，所述第四开关的第二端作为所述过电压保护继电器的第六引脚，所述第四开关的第三端作为所述过电压保护继电器的第七引脚，所述第四开关连接到所述第一断路器的控制回路；第五开关，所述第五开关的第一端作为所述过电压保护继电器的第八引脚，所述第五开关的第二端作为所述过电压保护继电器的第九引脚，所述第五开关的第三端作为所述过电压保护继电器的第十引脚，所述第五开关连接到所述第二断路器的控制回路；第六开关，所述第六开关与所述第四开关和所述第五开关进行联动，所述第六开关的第一端作为所述过电压保护继电器的第十一引脚，所述第六开关的第二端作为所述过电压保护继电器的第十二引脚，所述第六开关的第三端作为所述过电压保护继电器的第十三引脚；当所述电网给所述列车供电时，如果所述漏电检测电阻的两端电压大于预设电压，所述过电压保护继电器则通过所述第四开关触发所述第一断路器的控制回路，以控制所述第一断路器断开，并通过所述过电压保护继电器的第十一至第十三引脚向所述控制器输出所述漏电信号；当所述车载电池组通过所述双向DC-DC变换器给所述列车供电时，如果所述漏电检测电阻的两端电压大于预设电压，所述过电压保护继电器则通过所述第五开关触发所述第二断路器的控制回路，以控制所述第二断路器断开，并通过所述过电压保护继电器的第十一至第十三引脚向所述控制器输出所述漏电信号。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭名扬，李道林，任林，
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