一种供电设备及牵引变压器短路故障的检测方法技术

本申请公开了一种供电设备及牵引变压器短路故障的检测方法，方法包括：获取四个副边绕组的副边总电流和原边绕组的原边电流；根据牵引变压器的变比，对副边总电流进行变换后得到原边换算电流；获取原边换算电流与原边电流的差值；当差值大于预设差值阈值时，则确定牵引变压器出现短路故障。由于在牵引变压器短路初期，副边绕组的副边电流会变大，从而导致原边电流也会变大。检测原边绕组的原边电流和四个副边绕组的副边总电流，然后通过副边总电流与牵引变压器的变比获得原边换算电流，计算原边换算电流与原边电流的差值，通过差值确定牵引变压器出现短路故障。因此，本申请实施例提供的检测方法，能够在牵引变压器短路故障初期识别出短路故障。

【技术实现步骤摘要】
一种供电设备及牵引变压器短路故障的检测方法
本申请涉及轨道车辆
，特别是涉及一种供电设备及牵引变压器短路故障的检测方法。
技术介绍
牵引变压器用于通过受电弓与接触网连接，将接触网提供的单相交流电降压，然后输出给与牵引变压器连接的牵引变流器。由于连接牵引变流器与牵引变压器的线缆通常位于两车厢之间，在轨道车辆运行过程中，车端动力过桥线缆、动力连接器偶发异常破损，进而会出现短路故障。短路故障初期，短路电流较小，不会引发牵引变压器短路故障报警。但随着轨道车辆的运行，绝缘破损的程度变大，短路电流将会变大，从而烧毁牵引变压器。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种供电设备及牵引变压器短路故障的检测方法，能够在短路故障初期识别出短路故障。本申请实施例公开了如下技术方案：第一方面，本申请提供了一种供电设备，包括牵引变压器、第一牵引变流器、第二牵引变流器和控制器；所述牵引变压器包括一个原边绕组和四个副边绕组；所述牵引变压器的第一侧连接所述第一牵引变流器，所述牵引变压器的第二侧连接所述第二牵引变流器；所述控制器，用于获取所述四个副边绕组的副边总电流和所述原边绕组的原边电流；根据所述牵引变压器的变比，对所述副边总电流进行变换后得到原边换算电流；获取所述原边换算电流与所述原边电流的差值；当所述差值大于预设差值阈值时，则确定所述牵引变压器出现短路故障；其中，所述牵引变压器的变比为所述原边绕组的匝数与所述单个副边绕组匝数的比值。可选的，所述牵引变压器通过线缆与所述第一牵引变流器连接；所述预设差值阈值与所述线缆的额定电流正相关。可选的，所述控制器，还用于当所述牵引变压器出现短路故障的持续时间超过预设时间阈值时，切断所述牵引变压器与接触网的连接。可选的，所述预设时间阈值与所述差值负相关。可选的，获取所述四个副边绕组的副边总电流包括：获取目标时段内第一副边绕组的第一电流有效值、第二副边绕组的第二电流有效值、第三副边绕组的第三电流有效值和第四副边绕组的第四电流有效值；将所述第一电流有效值、所述第二电流有效值、所述第三电流有效值和所述第四电流有效值的四项之和作为所述副边总电流。第二方面，本申请提供了一种牵引变压器短路故障的检测方法，所述牵引变压器包括一个原边绕组和四个副边绕组；所述方法包括：获取所述四个副边绕组的副边总电流和所述原边绕组的原边电流；根据所述牵引变压器的变比，对所述副边总电流进行变换后得到原边换算电流；获取所述原边换算电流与所述原边电流的差值；当所述差值大于预设差值阈值时，则确定所述牵引变压器出现短路故障；其中，所述牵引变压器的变比为所述原边绕组的匝数与所述单个副边绕组匝数的比值。可选的，所述预设差值阈值与线缆的额定电流正相关，所述线缆用于连接所述牵引变压器与牵引变流器。可选的，所述方法还包括：当所述牵引变压器出现短路故障的持续时间超过预设时间阈值时，切断所述牵引变压器与接触网的连接。可选的，所述预设时间阈值与所述差值负相关。可选的，所述四个副边绕组包括：第一副边绕组、第二副边绕组、第三副边绕组和第四副边绕组；获取所述四个副边绕组的副边总电流包括：获取目标时段内第一副边绕组的第一电流有效值、第二副边绕组的第二电流有效值、第三副边绕组的第三电流有效值和第四副边绕组的第四电流有效值；将所述第一电流有效值、所述第二电流有效值、所述第三电流有效值和所述第四电流有效值的四项之和作为所述副边总电流。由上述技术方案可以看出，本申请具有以下优点：本申请提供的一种供电设备及牵引变压器短路故障的检测方法，所述牵引变压器包括一个原边绕组和四个副边绕组；所述方法包括：获取所述四个副边绕组的副边总电流和所述原边绕组的原边电流；根据所述牵引变压器的变比，对所述副边总电流进行变换后得到原边换算电流；获取所述原边换算电流与所述原边电流的差值；当所述差值大于预设差值阈值时，则确定所述牵引变压器出现短路故障；其中，所述牵引变压器的变比为所述原边绕组的匝数与所述单个副边绕组匝数的比值。由于在牵引变压器短路初期，副边绕组的副边电流会变大，从而导致原边电流也会变大，采用本申请提供的技术方案，检测原边绕组的原边电流和四个副边绕组的副边总电流，然后通过副边总电流与牵引变压器的变比获得原边换算电流，计算原边换算电流与原边电流的差值，当差值大于预设差值阈值时，则确定牵引变压器出现短路故障。因此，本申请实施例提供的检测方法，能够在牵引变压器短路故障初期识别出短路故障。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种供电设备的示意图；图2为本申请实施例提供的一种牵引变压器短路故障的检测方法流程图。具体实施方式在轨道车辆运行过程中，车端动力过桥线缆、动力连接器异常破损导致牵引变压器短路故障。但是，短路故障初期，短路电流较小，不会引发牵引变压器短路故障报警。但随着轨道车辆的运行，绝缘破损程度加大，短路电流将会变大，从而烧毁牵引变压器。为了解决上述问题，本申请提供了一种供电设备及牵引变压器短路故障的检测方法。该供电设备的控制器可以获取所述四个副边绕组的副边总电流和所述原边绕组的原边电流，然后根据牵引变压器的变比，对副边总电流进行变换后得到原边换算电流；通过原边换算电流与原边电流的差值来确定牵引变压器是否出现短路故障。为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。实施例一：本申请实施例一提供了一种供电设备，下面结合附图进行详细介绍。参见图1，该图为本申请实施例提供的一种供电设备的示意图。该供电设备包括：牵引变压器100、第一牵引变流器200、第二牵引变流器300和控制器400。其中，牵引变压器100包括一个原边绕组101和四个副边绕组，四个副边绕组分别为第一副边绕组102，第二副边绕组103、第三副边绕组104和第四副边绕组105。第一原边绕组102和第二原边绕组103用于使牵引变压器100和第一牵引变流器200连接，以使所述牵引变压器100将电能传递给第一牵引变流器200。同理，第三原边绕组103和第四原边绕组104用于使牵引变压器100和第二牵引变流器300连接，以使所述牵引变压器100将电能传递给第二牵引变流器300。为了检测四个副边绕组的电流，在副边绕组上设置电流互感器，以获取副边绕组的电流。具体地，第一电流互感器20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供电设备，其特征在于，包括牵引变压器、第一牵引变流器、第二牵引变流器和控制器；所述牵引变压器包括一个原边绕组和四个副边绕组；/n所述牵引变压器的第一侧连接所述第一牵引变流器，所述牵引变压器的第二侧连接所述第二牵引变流器；/n所述控制器，用于获取所述四个副边绕组的副边总电流和所述原边绕组的原边电流；根据所述牵引变压器的变比，对所述副边总电流进行变换后得到原边换算电流；获取所述原边换算电流与所述原边电流的差值；当所述差值大于预设差值阈值时，则确定所述牵引变压器出现短路故障；/n其中，所述牵引变压器的变比为所述原边绕组的匝数与所述单个副边绕组的匝数的比值。/n

【技术特征摘要】
1.一种供电设备，其特征在于，包括牵引变压器、第一牵引变流器、第二牵引变流器和控制器；所述牵引变压器包括一个原边绕组和四个副边绕组；
所述牵引变压器的第一侧连接所述第一牵引变流器，所述牵引变压器的第二侧连接所述第二牵引变流器；
所述控制器，用于获取所述四个副边绕组的副边总电流和所述原边绕组的原边电流；根据所述牵引变压器的变比，对所述副边总电流进行变换后得到原边换算电流；获取所述原边换算电流与所述原边电流的差值；当所述差值大于预设差值阈值时，则确定所述牵引变压器出现短路故障；
其中，所述牵引变压器的变比为所述原边绕组的匝数与所述单个副边绕组的匝数的比值。


2.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述牵引变压器通过线缆与所述第一牵引变流器连接；
所述预设差值阈值与所述线缆的额定电流正相关。


3.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，所述控制器，还用于当所述牵引变压器出现短路故障的持续时间超过预设时间阈值时，切断所述牵引变压器与接触网的连接。


4.根据权利要求3所述的供电设备，其特征在于，所述预设时间阈值与所述差值负相关。


5.根据权利要求1-5任一项所述的供电设备，其特征在于，获取所述四个副边绕组的副边总电流包括：
获取目标时段内第一副边绕组的第一电流有效值、第二副边绕组的第二电流有效值、第三副边绕组的第三电流有效值和第四副边绕组的第四电流有效值；
将所述第一电流有效值、所述第二电流有效值、所述第三电流有效值和所述第四电流有效值的四项之和作...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚云，张安，刘飞，刘建城，张宝强，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37