电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，属于交流电气化铁路牵引供电测控技术领域。该故障识别装置输入端分别与并联设置于所述中间AT所处的接触网与钢轨之间的电压互感器、左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的测试端连接，其输出端分别与左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的控制端连接；其中，所述中间AT所的控制端包括并联于所述中间AT所处的接触网的旁路短路器的控制端。因此，本实用新型专利技术不仅可以及时准确地发现、区分、隔离各种接触网故障并标定故障的具体位置，还能保证无故障区段继续供电运行，最大限度地减少停电范围，避免故障影响的扩大化，进一步提高牵引网供电的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置
本技术属于交流电气化铁路牵引供电测控

技术介绍
电气化铁路的AT供电方式相比直接供电方式有着更强的供电能力和更长的供电臂长度，可以减少电分相和无电区，因此，我国高铁几乎都选择了AT供电方式。但是，我国山脉、河流众多，这往往给AT所与其接触网分段器的就近设置造成困难，甚至必须拉开很长的距离，有的长达2km，这就需要在使AT所与其分段器之间架设很长的供电线。AT所与其分段器之间的供电线和接触网的长度越大，其电感就越大，带电列车通过分段器时，列车电流在该段供电线和接触网之间的突然转换将造成过电压和拉弧，拉弧会烧损接触线，甚至烧断接触线，酿成事故。显然，现在急需解决的技术问题是：在正常运行工况下，消除列车通过距离AT所较远的分段器时的拉弧现象，而接触网发生故障时，则应及时而准确地区分供电线范围内外故障发生区段及其具体位置并切除故障。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，不仅能有效地解决接触网发生故障时及时而准确地加以区分技术问题，而且还能切除并进行故障位置准确识别。为了解决上述技术问题，本技术提供了如下技术方案为：一种电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，所述电气化铁路AT供电系统包括接触网和钢轨和至少三个AT所，以三个AT所为区间，分别为左邻AT所、中间AT所和右邻AT所，故障识别装置在中间AT所，该故障识别装置的输入端分别与并联设置于中间AT所的接触网与钢轨之间的电压互感器一、电压互感器二、左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的测试端连接，其输出端分别与左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的控制端连接；其中，所述中间AT所的控制端包括并联于所述中间AT所处的接触网的旁路短路器的控制端。所述中间AT所的测试端包括第一电流互感器、第二电流互感器、以及与第二左上网断路器串联的第三电流互感器和与第二右上网断路器串联的第四电流互感器的测试端；其中，所述第一电流互感器的一端与其串联的旁路断路器的左端连接，另一端通过第一上网线连接到分段器二左端的接触网上；所述第二电流互感器的一端与其串联的旁路断路器的右端连接，另一端通过第二上网线连接到分段器二右端的接触网上。所述中间AT所的控制端包括第二左上网断路器和第二右上网断路器的测试端；中间AT所自耦变的接触网端子通过第二左上网断路器和第二左上网线就近连接到分段器二左端的接触网上，此处称为中间AT所自耦变左上网点；中间AT所自耦变的接触网端子通过第二右上网断路器和供电线连接到分段器二右端的接触网上，此处称为该中间AT所自耦变右上网点。所述左邻AT所的测试端为第五电流互感器的测试端，所述左邻AT所的控制端为第一左上网断路器和第一右上网断路器的控制端，其中，所述第一左上网断路器的一端通过第一左上网线与分段器一左端的接触网就近连接，另一端与左邻AT所自耦变的接触网端子连接；所述第一右上网断路器的一端通过第一右上网线与分段器一右端的接触网就近连接，另一端通过与其串联的第五电流互感器与左邻AT所自耦变的接触网端子连接。所述右邻AT所的测试端为第六电流互感器的测试端，右邻AT所的控制端分别为第三左上网断路器和第三右上网断路器的控制端，其中，第三左上网断路器的一端通过与其串联的第六电流互感器与右邻AT所自耦变的接触网端子连接，另一端通过第三左上网线与分段器三左端的接触网连接；所述第三右上网断路器的一端与右邻AT所自耦变的接触网端子连接，另一端通过第三右上网线与分段器三右端的接触网连接。与现有技术相比，本技术的有益效果为本技术所述的技术方案主要采用判断在中间AT所的接触网T与钢轨R之间的电压互感器与状态阈值大小，得出接触网是否存在故障；再结合三个AT所的三条支路的电流互感器测得的电流大小的比较来判断故障发生区段，以及利用AT所的电压和相关电流计算接触网阻抗并进一步换算成长度来标定故障的具体位置，因此，本技术不仅可以及时、准确地发现、区分、隔离各种接触网故障并标定故障的具体位置，还能保证无故障区段继续供电、运行，最大限度地减少停电范围，避免故障影响的扩大化，进一步提高牵引网供电的可靠性；同时涉及的相关装置投资较少，实施方便，既便于新线采用，也便于旧线改造。附图说明图1是本技术实施例电气化铁路AT供电系统示意图。图2是本技术实施例故障识别装置输入、输出关系图。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。本技术的工作原理是：旁路断路器与分段器并联，正常运行时，旁路断路器合闸，将分段器旁路，同时旁路断路器的上网线保持最短，则使并联回路导线的电感L最小，列车带电流i通过分段器时的暂态电压Ldi/dt达到最小，甚至接近0，使列车电流i顺利地从分段器的一端转移到另一端，从而消除拉弧条件。故障情况下，利用三条支路的电流互感器测得的电流大小的比较来判断故障发生区段，再利用AT所的电压和相关电流计算接触网阻抗并进一步换算成长度来标定故障的具体位置。根据图1和图2所示，本技术实施例提供了一种电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，所述电气化铁路AT供电系统包括至少三个AT所、接触网T和钢轨R，其中以三个AT所为区间，所述三个AT所分别为左邻AT所、中间AT所和右邻AT所，故障识别装置在中间AT所，该故障识别装置输入端分别与并联设置于所述中间AT所处的接触网T与钢轨R之间的电压互感器一YHa、并联设置于所述中间AT所处的接触网T与钢轨R之间的电压互感器二YHb、左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的测试端连接，其输出端分别与左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的控制端连接；其中，所述中间AT所的控制端包括并联于所述中间AT所处的接触网T的旁路短路器PD的控制端。又一优选地的本技术实施例，所述中间AT所的测试端包括第一电流互感器LH1、第二电流互感器LH2、与所述第二左上网断路器DL21串联的第三电流互感器LH21和与第二右上网断路器DL23第四电流互感器LH23的测试端；其中，所述第一电流互感器LH1一端与其串联的旁路断路器PD的左端连接，所述第一电流互感器LH1另一端通过第一上网线SW1连接到分段器二FD2左端的接触网T上；所述第二电流互感器LH2一端与其串联旁路断路器PD的右端连接，所述第二电流互感器LH2另一端通过第二上网线SW2连接到分段器二FD2右端的接触网T上。又一优选地的本技术实施例，所述中间AT所的控制端还包括包括第二左上网断路器DL21和第二右上网断路器DL23的测试端，所述中间AT所的断路器分为第二左上网断路器DL21和第二右上网断路器DL23；中间AT所自耦变AT2的接触网端子通过第二左上网断路器DL21和第二左上网线SW21就近连接到分段器二FD2左端的接触网T上，此处称为中间AT所自耦变AT2左上网点，记为Z；中间AT所自耦变AT2的接触网端子通过第二右上网断路器DL23和供电线GD连接到分段器二FD2右端的接触网T上，此处称为该中间AT所自耦变AT2右上网点，记为Y。又一优选地的本技术实施例，所述左邻AT所的测试端为第五电流互感器LH12的测试端，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，所述电气化铁路AT供电系统包括接触网(T)和钢轨(R)和至少三个AT所，以三个AT所为区间，分别为左邻AT所、中间AT所和右邻AT所，其特征在于：故障识别装置在中间AT所，该故障识别装置的输入端分别与并联设置于中间AT所的接触网(T)与钢轨(R)之间的电压互感器一(YHa)、电压互感器二(YHb)、左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的测试端连接，其输出端分别与左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的控制端连接；其中，所述中间AT所的控制端包括并联于所述中间AT所处的接触网(T)的旁路短路器(PD)的控制端。

【技术特征摘要】
1.一种电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，所述电气化铁路AT供电系统包括接触网(T)和钢轨(R)和至少三个AT所，以三个AT所为区间，分别为左邻AT所、中间AT所和右邻AT所，其特征在于：故障识别装置在中间AT所，该故障识别装置的输入端分别与并联设置于中间AT所的接触网(T)与钢轨(R)之间的电压互感器一(YHa)、电压互感器二(YHb)、左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的测试端连接，其输出端分别与左邻AT所、中间AT所和右邻AT所的控制端连接；其中，所述中间AT所的控制端包括并联于所述中间AT所处的接触网(T)的旁路短路器(PD)的控制端。2.根据权利要求1所述的电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，其特征在于，所述中间AT所的测试端包括第一电流互感器(LH1)、第二电流互感器(LH2)、以及与第二左上网断路器(DL21)串联的第三电流互感器(LH21)和与第二右上网断路器(DL23)串联的第四电流互感器(LH23)的测试端；其中，所述第一电流互感器(LH1)的一端与其串联的旁路断路器(PD)的左端连接，另一端通过第一上网线(SW1)连接到分段器二(FD2)左端的接触网(T)上；所述第二电流互感器(LH2)的一端与其串联的旁路断路器(PD)的右端连接，另一端通过第二上网线(SW2)连接到分段器二(FD2)右端的接触网(T)上。3.根据权利要求1所述的电气化铁路AT供电系统的接触网故障识别装置，其特征在于，所述中间AT所的控制端包括第二左上网断路器(DL21)和第二右上网断路器(DL23)的测试端；中间AT所自耦变(AT2)的接触网端子通过第二左上网断路器(DL21)和第二左上网线(SW21)就近连接到分段器二(FD2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李群湛，易东，陈民武，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：四川,51