一种弓网瞬断检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种弓网瞬断检测装置，包括安装于受电弓引电线或臂杆上的电流互感器；与电流互感器的输出端连接的、用于依据电流互感器的输出信号提取拉弧信号的弓网瞬断拉弧信息提取电路；与电流互感器的输出端连接的、用于依据电流互感器的输出信号提取电源信号，并为弓网瞬断拉弧信息提取电路提供电源的电源提取电路；用于接收弓网瞬断拉弧信息提取电路提取的拉弧信号进行弓网故障诊断的诊断装置。本发明专利技术依据获取受电弓上的电流信号识别弓网拉弧及瞬断现象，设备及软件成本低，识别过程简单。

A detection device for pantograph catenary transient

The present invention discloses a detection device for a pantograph network instantaneous fault, including a current transformer installed on a pantograph wire or arm. It is connected with the output end of a current transformer, and is used to extract the electric circuit from the arcing transient arc information of the arcing signal for drawing the arc signal according to the output signal of the current transformer; and connected with the output end of the current transformer. It is used to extract the power signal from the output signal of the current transformer and supply the power source for the extraction circuit of the information extraction circuit of the pantograph transient arc information, and the diagnosis device for the diagnosis of the pantograph network fault by the arc signal extracted from the extraction circuit of the information extraction circuit of the pantograph network transient arc drawing information. According to the current signal on the pantograph, the invention can identify the phenomenon of arcing and instant breaking of the bow net, and the equipment and software cost is low, and the identification process is simple.

【技术实现步骤摘要】
一种弓网瞬断检测装置
本专利技术涉及弓网故障检测
，特别是涉及一种弓网瞬断检测装置。
技术介绍
目前轨道交通采用的电动车辆，多数使用受电弓向架空的专用电网取点的。车顶的受电弓与电网接触取用电能的过程中，时常因为受电弓长期与电网磨损等原因而出现故障“硬点”，并在行车中与之字形分布的电网相对运动时发生跳跃而导致瞬时断路分离和拉弧现象，烧损电网电线和受电弓，以致最终引发事故。为了及时发现受电弓上存在的“硬点”以及其必然导致的弓网拉弧，最直接的和最经典的检测方法是目测和摄像，目测的人工方法显然是需要用自动检测取代的。而为了防止环境光、太阳光干扰摄像检测，发展了专门滤取电弧紫外光信号的价格高昂的紫外摄像机。但是，摄像是一回事，识别图像中出现拉弧与否又是一回事，即还须辅以复杂的图像识别技术方能完成拉弧检测。紫外摄影装置价格高达数百万元，识别电视影象中出现拉弧的软件同样价格高昂，而且在线识别难度很大。因此，如何提供一种成本低且识别过程简单的弓网瞬断检测装置是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种弓网瞬断检测装置，依据获取受电弓上的电流信号识别弓网拉弧及瞬断现象，设备及软件成本低，识别过程简单。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种弓网瞬断检测装置，包括：安装于受电弓引电线或臂杆上的电流互感器；与所述电流互感器的输出端连接的、用于依据所述电流互感器的输出信号提取拉弧信号的弓网瞬断拉弧信息提取电路；与所述电流互感器的输出端连接的、用于依据所述电流互感器的输出信号提取电源信号，并为所述弓网瞬断拉弧信息提取电路提供电源的电源提取电路；用于接收所述弓网瞬断拉弧信息提取电路提取的拉弧信号进行弓网故障诊断的诊断装置。优选地，还包括：与所述弓网瞬断拉弧信息提取电路的输出端连接的弓网瞬断拉弧信息发送器，所述弓网瞬断拉弧信息发送器的电源端与所述电源提取电路的输出端连接；所述弓网瞬断拉弧信息提取电路通过所述弓网瞬断拉弧信息发送器将所述拉弧信号发送至所述诊断装置。优选地，所述弓网瞬断拉弧信息提取电路包括高通滤波器以及工频陷波器；所述高通滤波器的输入端连接所述电流互感器的输出端，所述高通滤波器的输出端连接所述工频陷波器的输入端，所述工频陷波器的输出端作为所述弓网瞬断拉弧信息提取电路的输出端。优选地，所述弓网瞬断拉弧信息提取电路还包括差分放大器；所述差分放大器的输入端连接所述工频陷波器的输出端；所述差分放大器的输出端作为所述弓网瞬断拉弧信息提取电路的输出端。优选地，所述电源提取电路包括谐振升压电路、整流器、电能分级储备电路；所述谐振升压电路的输入端连接所述电流互感器的输出端，所述谐振升压电路的输出端连接所述整流器的输入端，所述整流器的输出端分别连接所述电源提取电路的输出端以及所述电能分级储备电路的输入端；所述电能分级储备电路的输出端与所述电源提取电路的输出端连接；所述电能分级储备电路用于分级存储电能，并依据自身输入电压的大小补偿相应大小的电能至所述电源提取电路的输出端。优选地，所述电能分级储备电路包括相互串联的多级储能电路，各级所述储能电路结构相同。优选地，所述电源提取电路还包括微电流电压基准电路；所述微电流电压基准电路的输入端与所述整流器的输出端连接，所述微电流电压基准电路的输出端连接所述电源提取电路；所述微电流电压基准电路用于依据所述整流器输出的电压生成相应的基准电压并输出值所述电源提取电路。优选地，所述储能电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、NMOS管、稳压管和肖特基二极管；所述整流器的正输出端分别连接所述第二电阻的第一端、所述稳压管的阴极、所述第一电容的第一端和所述第二电容的第一端，所述第二电阻的第二端分别连接所述第一电阻的第一端、所述第二电容的第二端以及所述NMOS管的栅极；所述稳压管的阳极分别连接所述第一电容的第二端、所述肖特基二极管的阴极以及所述NMOS管的漏极，所述NMOS管的源极、所述第一电阻的第二端以及所述肖特基二极管的阳极均连接所述整流器的负输出端。优选地，所述储能电路包括第一电阻、第二电阻、二极管、第一电容、第二电容、NMOS管、第一运放和第二运放；所述整流器的正输出端分别连接所述第二电阻的第一端、所述第一电容的第一端和所述第二电容的第一端，所述第二电阻的第二端分别连接所述二极管的阴极、所述第一电阻的第一端、所述第二电容的第二端以及所述第二运放的正输入端；所述第二运放的输出端连接所述NMOS管的栅极；所述第二运放的负输入端连接所述微电流电压基准电路的基准电压端；所述二极管的阳极连接所述第一运放的输出端；所述第一运放的负输入端分别连接所述第一电容的第二端和所述NMOS管的漏极；所述第一运放的正输入端、所述第一电阻的第二端以及所述NMOS管的源极均连接所述整流器的负输出端。优选地，所述谐振升压电路包括第一谐振电感、第二谐振电感和谐振电容；所述第一谐振电感的第一端和所述第二谐振电感的第一端分别连接所述电流互感器的正负输出端，所述第一谐振电感的第二端和所述第二谐振电感的第二端之间连接有所述谐振电容并作为所述谐振升压电路的输出端。本专利技术提供了一种弓网瞬断检测装置，依据设置于受电弓引电线或臂杆上的电流互感器来获取受电弓上的电流信号，之后通过弓网瞬断拉弧信息提取电路从该电流信号中提取拉弧信息并发送至诊断装置，供诊断装置依据该拉弧信息判断是否出现弓网拉弧和瞬断现象。本专利技术采用的是信号识别的方式，相比摄像以及图像识别的方式，首先成本低，其次，信号识别的方式相比图像识别的方式，识别过程更为简单，计算量要小，从而也使得相应的识别软件价格更低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种弓网瞬断检测装置的结构示意图；图2为本专利技术提供的一种弓网瞬断检测装置中的弓网瞬断拉弧信息提取电路的结构示意图；图3为本专利技术提供的一种弓网瞬断拉弧信息提取电路的具体电路示意图；图4为本专利技术提供的另一种弓网瞬断拉弧信息提取电路的具体电路示意图；图5为本专利技术提供的一种弓网瞬断检测装置中的电源提取电路的结构示意图；图6为本专利技术提供的另一种弓网瞬断检测装置中的电源提取电路的结构示意图；图7为本专利技术提供的一种电源提取电路的具体电路示意图；图8为本专利技术提供的另一种电源提取电路的具体电路示意图；图9为本专利技术提供的另一种电源提取电路的具体电路示意图；图10为本专利技术提供的另一种电源提取电路的具体电路示意图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种弓网瞬断检测装置，依据获取受电弓上的电流信号识别弓网拉弧及瞬断现象，设备及软件成本低，识别过程简单。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种弓网瞬断检测装置，参见图1所示，图1为本专利技术提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弓网瞬断检测装置，其特征在于，包括：安装于受电弓引电线或臂杆上的电流互感器；与所述电流互感器的输出端连接的、用于依据所述电流互感器的输出信号提取拉弧信号的弓网瞬断拉弧信息提取电路；与所述电流互感器的输出端连接的、用于依据所述电流互感器的输出信号提取电源信号，并为所述弓网瞬断拉弧信息提取电路提供电源的电源提取电路；用于接收所述弓网瞬断拉弧信息提取电路提取的拉弧信号进行弓网故障诊断的诊断装置。

【技术特征摘要】
1.一种弓网瞬断检测装置，其特征在于，包括：安装于受电弓引电线或臂杆上的电流互感器；与所述电流互感器的输出端连接的、用于依据所述电流互感器的输出信号提取拉弧信号的弓网瞬断拉弧信息提取电路；与所述电流互感器的输出端连接的、用于依据所述电流互感器的输出信号提取电源信号，并为所述弓网瞬断拉弧信息提取电路提供电源的电源提取电路；用于接收所述弓网瞬断拉弧信息提取电路提取的拉弧信号进行弓网故障诊断的诊断装置。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：与所述弓网瞬断拉弧信息提取电路的输出端连接的弓网瞬断拉弧信息发送器，所述弓网瞬断拉弧信息发送器的电源端与所述电源提取电路的输出端连接；所述弓网瞬断拉弧信息提取电路通过所述弓网瞬断拉弧信息发送器将所述拉弧信号发送至所述诊断装置。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弓网瞬断拉弧信息提取电路包括高通滤波器以及工频陷波器；所述高通滤波器的输入端连接所述电流互感器的输出端，所述高通滤波器的输出端连接所述工频陷波器的输入端，所述工频陷波器的输出端作为所述弓网瞬断拉弧信息提取电路的输出端。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述弓网瞬断拉弧信息提取电路还包括差分放大器；所述差分放大器的输入端连接所述工频陷波器的输出端；所述差分放大器的输出端作为所述弓网瞬断拉弧信息提取电路的输出端。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源提取电路包括谐振升压电路、整流器、电能分级储备电路；所述谐振升压电路的输入端连接所述电流互感器的输出端，所述谐振升压电路的输出端连接所述整流器的输入端，所述整流器的输出端分别连接所述电源提取电路的输出端以及所述电能分级储备电路的输入端；所述电能分级储备电路的输出端与所述电源提取电路的输出端连接；所述电能分级储备电路用于分级存储电能，并依据自身输入电压的大小补偿相应大小的电能至所述电源提取电路的输出端。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电能分级储备电路包括相互串联的多级储能电路，各级所述储能电路结构相同。7.根据权利要求6所述的装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐德尧，李修文，
申请(专利权)人：唐智科技湖南发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43