一种智能自复式过流保护器及其工作方法技术

本发明专利技术涉及一种智能自复式过流保护器及其工作方法，本过流保护器包括：控制单元和监控单元，其中控制单元执行和体现本过流保护器的全部功能：当主回路过流时延时关断主回路，当主回路短路时立即关断主回路，主回路断开后的自复以及智能化判断主回路电流过流或短路的性质；监控单元用以监测控制单元的工作状态，当控制单元出现故障而不能正常工作时，由监控单元担当和执行保护器过流、短路时断开主回路的功能；当监控单元断开主回路的同时还在主回路上接入一次性断路器，最终使本保护器具备三重保护功能，在确保列车运行效率的同时，确保相关信号设备和列车运行的安全。

Intelligent self combined overcurrent protector and working method thereof

The invention relates to an intelligent resettable over-current protector and working method thereof, the overcurrent protection device comprises a control unit and a control unit, wherein the control unit executes and embodying the over-current protection function for all: when the main circuit overcurrent delay shutdown circuit, when the main circuit is short circuited when shut off immediately the main loop, since the complex and intelligent judge the nature of the main circuit current overcurrent or short circuit of the main circuit is disconnected; monitoring unit for monitoring the working state of the control unit, when the unit fails to control and can not work normally, the monitoring unit and execution play protector overcurrent and short circuit is disconnected from the main circuit when the monitoring unit function; disconnect the main circuit of the main circuit is also connected with single circuit breaker, finally make the protector with three heavy protection, to ensure the train operation efficiency and ensure Related signal equipment and train operation safety.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铁路信号用电保护装置，尤其涉及一种智能自复式过流保护器及其工作方法。
技术介绍
各类控制电源故障是造成铁路信号设备不能正常可靠工作的重要因素之一。目前，铁路信号设备的室内用过流或短路保护器主要采用熔丝或断路器，其中，熔丝的成本低廉，其熔断电流值普遍存在较大的离散性，特别是存在着由于老化而造成使用中发生熔丝断丝现象，给设备正常运行带来严重的隐患，即使是双熔丝装置同样存在以上弊端；断路器对过流和短路均能起到保护作用，随着技术进步，断路器的电流等级不断加大，切断电流的时间及灵敏度也不断提高，但是，断路器不具备自复功能，特别是在由于电源波动、雷电打击、电气化影响、操作不当引发短路而引发的瞬间过流或短路致断路器脱扣中，断路器不能自行恢复导通，还需要人为的去检查并恢复。这样的维护和管理方式既影响了列车通行效率，又增加了管理人员的劳动强度，已不适应铁路的现代化建设事业。因此，设计一种智能自复式过流保护器及其工作方法，以实现对铁路电路电流的监控、保护，从而保障铁路交通信号系统正常运转，并实现信号用保护器“故障导向安全”的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种智能自复式过流保护器及其工作方法，以实现对轨道电路进行有效保护。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种过流保护器，包括：控制单元和监控单元，其中所述控制单元适于检测主回路上的电流，且当电流出现过流或短路时，断开主回路；所述监控单元适于在控制单元故障时，检测主回路上的电流，且在该电流出现新过流或短路时，断开主回路。进一步，所述过流保护器还包括：串联在主回路上的第一过流电流传感器和第一短路电流传感器，主回路上还串联有由所述控制单元控制的常闭开关；所述控制单元包括：第一处理器模块；当第一过流电流传感器或第一短路电流传感器流经的电流分别到达或超过传感器的触发值时，输出相应高电平，且将相应高电平单独接入第一处理器模块的过流检测端或同时接入过流检测端和短路检测端；当过流检测端单独或过流检测端和短路检测端同时检测到高电平时，第一处理器模块控制常闭开关断开；并且，使第一过流电流传感器触发的电流不大于使第一过流电流传感器触发的电流。进一步，所述第一过流电流传感器包括：串联在主回路上的第一过流电感线圈，且在第一过流电感线圈内设有第一磁敏开关；所述第二过流电流传感器包括：串联在主回路上的第一短路电感线圈，且在第一短路电感线圈内设有第二磁敏开关；当第一过流电感线圈或第一短路电感线圈流经的电流分别到达相应磁敏开关接通值时，相应磁敏开关将高电平单独接入第一处理器模块的过流检测端或同时接入过流检测端和短路检测端，第一处理器模块控制常闭开关断开；并且，使第一磁敏开关接通的电流不大于使第二磁敏开关接通的电流。进一步，所述过流保护器还包括：串联在主回路上的第一过流电感线圈和第一短路电感线圈，且在第一过流电感线圈和第一短路电感线圈内分别设有第一、第二磁敏开关，主回路上还串联有由所述控制单元控制的常闭开关；所述控制单元包括：第一处理器模块；当第一过流电感线圈或第一短路电感线圈流经的电流分别到达相应磁敏开关接通值时，相应磁敏开关将高电平单独接入第一处理器模块的过流检测端或同时接入过流检测端和短路检测端；当过流检测端单独或过流检测端和短路检测端同时检测到高电平时，第一处理器模块控制常闭开关断开；并且，使第一磁敏开关接通的电流不大于使第二磁敏开关接通的电流。进一步，所述第一处理器模块适于设定过流检测的第一开关延时断开时间及断路次数阈值，即当第一处理器模块的过流检测端的高电平的持续时间满足第一开关延时断开时间时，或当其短路检测端获得高电平时，该第一处理器模块控制常闭开关断开且待一段时间后自复位，并记录常闭开关断开次数，且当该次数达到断路次数阈值后，则控制主回路永久断开。进一步，所述主回路还并联一旁路，所述监控单元所控制的常开常闭开关中的常开触点串联于旁路中，常闭触点串联于主回路中，以及所述旁路上还串联有一延时熔断器；所述监控单元适于断开主回路后，同时使旁路导通，并且所述旁路上还串联有报警指示电路，且当旁路导通后，发出报警。所述过流保护器还包括：串联在主回路上的第二过流电流传感器和第二短路电流传感器，所述监控单元包括：第二处理器模块；当第二过流电流传感器、第二短路电流传感器流经的电流分别到达或超过传感器的触发值时，输出相应高电平，且将相应高电平单独接入第二处理器模块的过流检测端或同时接入过流检测端和短路检测端，第二处理器模块控制常闭触点永久断开；并且，所述第二处理器模块适于设定过流检测的第二开关延时断开时间，且第二开关延时断开时间大于第一开关延时断开时间；以及使第二过流电流传感器触发的电流不小于使第一过流电流传感器的电流，使第二短路电流传感器触发的电流不小于使第一短路电流传感器触发的电流，使第二过流电流传感器触发的电流不大于使第二短路电流传感器触发的电流；在控制单元故障时，当第二处理器模块的过流检测端的高电平的持续时间满足第二开关延时断开时间，或当其短路检测端获得高电平时，该第二处理器模块控制主回路永久断开。进一步，所述第二过流电流传感器包括：串联在主回路上的第二过流电感线圈，在第二过流电感线圈内设有第三磁敏开关；所述第二短路电流传感器包括：串联在主回路上的第二短路电感线圈，在第二短路电感线圈内设有第四磁敏开关；当第二过流电感线圈、第二短路电感线圈流经的电流分别到达相应磁敏开关接通值时，相应磁敏开关将高电平单独接入第二处理器模块的过流检测端或同时接入过流检测端和短路检测端，第二处理器模块控制常闭触点永久断开；以及使第三磁敏开关接通的电流不小于使第一磁敏开关接通的电流，使第四磁敏开关接通的电流不小于使第二磁敏开关接通的电流，使第三磁敏开关接通的电流不大于使第四磁敏开关接通的电流。又一方面，本专利技术还提供了一种过流保护器的工作方法。其中，所述过流保护器包括：控制单元和监控单元；所述工作方法包括：通过控制单元检测主回路上的电流，且当电流出现过流或短路时，断开主回路；以及在控制单元故障时，通过监控单元检测主回路上的电流，且在该电流出现新过流或短路时，断开主回路。进一步，所述控制单元适于在主回路出现过流电流时，延时断开主回路，且等待一段时间后即自复位，并记录常闭开关断开次数，且当该次数达到控制单元所预设的断路次数阈值后，则控制主回路永久断开；所述控制单元还适于在主回路出现短路电流时，立即断开主回路，待一段时间后即自复位，并记录常闭开关断开次数，且当该次数达到所述断路次数阈值后，则控制主回路永久断开；由控制单元实现的主回路永久断开，适于通过复位开关进行复位。进一步，所述主回路还并联一旁路，所述监控单元所控制的常开常闭开关中的常开触点串联于旁路中，常闭触点串联于主回路中，以及所述旁路上还串联有一延时熔断器；当主回路出现新过流电流时，延时断开主回路；或当主回路出现新短路电流时，立即断开主回路，且主回路断开后，同时使旁路导通。本专利技术的有益效果是，本专利技术的智能自复式过流保护器及其工作方法避免了传统的保护器需要人工复位，电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过流保护器，其特征在于，包括：控制单元和监控单元，其中所述控制单元适于检测主回路上的电流，且当电流出现过流或短路时，断开主回路；所述监控单元适于在控制单元故障时，检测主回路上的电流，且在该电流出现新过流或短路时，断开主回路。

【技术特征摘要】
1.一种过流保护器，其特征在于，包括：控制单元和监控单元，其中
所述控制单元适于检测主回路上的电流，且当电流出现过流或短路时，断
开主回路；
所述监控单元适于在控制单元故障时，检测主回路上的电流，且在该电流
出现新过流或短路时，断开主回路。
2.根据权利要求1所述的过流保护器，其特征在于，
所述过流保护器还包括：串联在主回路上的第一过流电流传感器和第一短
路电流传感器，主回路上还串联有由所述控制单元控制的常闭开关；
所述控制单元包括：第一处理器模块；
当第一过流电流传感器或第一短路电流传感器流经的电流分别到达或超过
传感器的触发值时，输出相应高电平，且将相应高电平单独接入第一处理器模
块的过流检测端或同时接入过流检测端和短路检测端，以使第一处理器模块控
制常闭开关断开；
并且，使第一过流电流传感器触发的电流不大于使第一过流电流传感器触
发的电流。
3.根据权利要求2所述的过流保护器，其特征在于，
所述第一过流电流传感器包括：串联在主回路上的第一过流电感线圈，且
在第一过流电感线圈内设有第一磁敏开关；
所述第二过流电流传感器包括：串联在主回路上的第一短路电感线圈，且
在第一短路电感线圈内设有第二磁敏开关；
当第一过流电感线圈或第一短路电感线圈流经的电流分别到达相应磁敏开
关接通值时，相应磁敏开关将高电平单独接入第一处理器模块的过流检测端或
同时接入过流检测端和短路检测端，第一处理器模块控制常闭开关断开；
并且，使第一磁敏开关接通的电流不大于使第二磁敏开关接通的电流。
4.根据权利要求3所述的过流保护器，其特征在于，所述第一处理器模块
适于设定过流检测的第一开关延时断开时间及断路次数阈值，即
当第一处理器模块的过流检测端的高电平的持续时间满足第一开关延时断
开时间时，或当其短路检测端获得高电平时，该第一处理器模块控制常闭开关
断开且待一段时间后自复位，并记录常闭开关断开次数，且当该次数达到断路
次数阈值后，则控制主回路永久断开。
5.根据权利要求4所述的过流保护器，其特征在于，
所述主回路还并联一旁路，
所述监控单元所控制的常开常闭开关中的常开触点串联于旁路中，常闭触
点串联于主回路中，以及
所述旁路上还串联有一延时熔断器；
所述监控单元适于断开主回路后，同时使旁路导通；
并且，所述旁路上还串联有报警指示电路，且当旁路导通后，发出报警。
6.根据权利要求5所述的过流保护器，其特征在于，
所述过流保护器还包括：串联在主回路上的第二过流电流传感器和第二短
路电流传感器，
所述监控单元包括：第二处理器模块；
当第二过流电流传感器、第二短路电流传感器流经的电流分别到达或超过
传感器的触发值时，输出相应高电平，且将相应高电平单独接入第二处理器模
块的过流检...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁保蓉，丁威，
申请(专利权)人：常州东方铁路器材有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32