一种储能式车辆的安全联锁系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种储能式车辆的安全联锁系统和方法，涉及储能式车辆技术领域。本发明专利技术通过将所述第一钥匙与股道的控制进行联锁，将所述第二钥匙与所述储能电源的充放电控制进行联锁，将所述第一开关与所述第二开关进行联锁；将所述储能电源放电与所述第一短接开关进行联锁，将所述第一短接开关与所述第三钥匙进行联锁，将所述第三钥匙与所述第一登顶门进行联锁，将所述第一登顶门与所述第二登顶门进行联锁，将所述第二短接开关与所述第三开关进行联锁，将所述第三开关与所述移动轨的动作进行联锁，将所述移动轨的位置与所述行程开关进行联锁，将所述行程开关与所述电子锁进行联锁，多重保障设备与作业人员的安全。多重保障设备与作业人员的安全。多重保障设备与作业人员的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种储能式车辆的安全联锁系统和方法


[0001]本专利技术涉及储能式车辆
，特别是一种储能式车辆的安全联锁系统和方法。

技术介绍

[0002]储能系统具有高电压和快速充放电的特点，其充电时间可达秒级，自2014年首次将装备储能系统的储能式现代有轨电车商业应用于广州海珠项目，储能式车辆在国内乃至世界轨道交通装备领域内掀起了一场“绿色革命”，其绿色环保、高效节能、低线路投资成本和美化城市景观等优点受到广大用户和乘客的青睐，现已广泛应用于淮安、武汉、深圳等多个城市。
[0003]但是，由于储能系统高电压的特点，车辆即使在库内，车上也存在高压，给维护人员带来安全隐患。双电层超级电容由于其物理储能的特性，因此在安装和检修维护时，可以将储能系统放电至OV并正负极短接，从而保证后续过程的无电操作和安全，但是整个放电短接、登顶、安装和检修的操作流程缺少相应的机械或电气联锁，存在人为误操作或违规操作带来的安全风险，同时整个操作过程涉及到充放电装置、充放电轨、登顶平台和车辆等多个设备，缺少大系统层面上的安全联锁。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种储能式车辆的安全联锁系统和方法，联合地面系统，确保登顶车辆和检修设备过程中人员和设备的安全。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种储能式车辆安全联锁系统，所述车辆包括储能电源，该系统包括调度室，保存在该调度室内的第一钥匙和第二钥匙，放电柜，第一登顶门以及第二登顶门。所述第一登顶门是从地面到达所述第二登顶门的唯一入口；所述第二登顶门为检修平台入口。所述放电柜内设有股道控制柜和充放电控制柜，所述第一钥匙用于打开所述股道控制柜；所述第二钥匙用于打开充放电控制柜。所述充放电控制柜内设有用于充电操作的第一开关，用于放电操作的第二开关与第一短接开关，所述第一开关与所述第二开关不同时闭合。所述第一短接开关上设有第三钥匙，只有当所述第一短接开关闭合，所述第三钥匙能够抽出。所述第一登顶门上设有与所述第三钥匙匹配的机械锁。所述第二登顶门上设有第三开关，第二短接开关与电子锁。仅当所述第二短接开关闭合时，所述第三开关闭合。仅当移动轨位于接地位时，所述电子锁可解锁，所述第二登顶门可打开。
[0006]将所述第一钥匙与所述第二钥匙保存于调度室，只有申请了相关作业权限的人员才能拿到所述第一钥匙与所述第二钥匙，规避了任何人都能够控制股道与移动轨而带来的风险。控制股道，调动机车至固定股道并操作移动轨之后，开始对所述储能电源进行放电操作，所述第一开关与所述第二开关不同时闭合，因此放电操作与充电操作不能同时进行，从而提升放电过程中和放电完成后操作人员的安全。放电完成后，人工操作闭合所述第一短
接开关，才能取出所述第三钥匙，打开所述第一登顶门，进而到达第二登顶门，能够保证在进入第二登顶门之前，所述储能电源放电完成，不会对检修人员造成安全威胁。到达所述第二登顶门之后，闭合所述第二短接开关则所述第三开关自动闭合，所述移动轨自动移动至接地位，所述电子锁可解锁，所述第二登顶门可打开，作业人员可进入检修平台。因此，作业人员能够进入检修平台的前提是：储能电源放电完成且移动轨处于接地状态。因此，不仅能从车辆内部系统，还能从地面系统上保证检修人员在安全的环境下进行检修，避免车上作业人员以及地面作业人员对检修工作可能造成的风险。
[0007]具体地，所述第一开关包括第一电源，第一线圈，第一触点与第一常闭触点。所述第二开关包括第二电源，第二线圈，第二触点与第二常闭触点。所述第一常闭触点串联在所述第二线圈与第二电源之间。所述第二常闭触点串联在所述第一线圈与所述第一电源之间。所述第一触点串联在地面高压电源与所述移动轨之间。所述第二触点串联在所述移动轨与所述储能电源的接地端之间。
[0008]由于所述第一常闭触点串联在所述第二线圈与第二电源之间，而所述第二常闭触点串联在所述第一线圈与所述第一电源之间，当控制所述第一电源使得所述第一线圈得电，所述第一常闭触点断开，所述第二线圈失电，所述第二触点无法闭合，所述储能电源无法接地，因此无法放电。当控制所述第二电源使得所述第二线圈得电，所述第二常闭触点断开，所述第一线圈失电，所述第一触点无法闭合，所述储能电源无法通过所述移动轨进行充电。因此在所述第一线圈与所述第二线圈不同时得电的情况下，所述储能电源无法同时充电和放电，能够避免同时进行充电和放电操作而带来的安全风险。
[0009]具体地，还包括第一熔断器，所述第一熔断器与所述第一短接开关串联形成第一串联支路，所述第一串联支路与所述第二触点并联接在所述移动轨与所述储能电源的接地端之间。若在所述储能电源未放电结束的时候闭合所述第一短接开关，则所述第一熔断器能够保护所述储能电源不被损坏。
[0010]具体地，还包括第一显示屏，所述第一显示屏通过一微动开关连接所述第一熔断器。现有技术中，所述第一显示屏，能够显示储能电源的实时电压，当所述储能电源电压≤2V，闭合所述第一远程短接开关，可通过所述第一显示屏观察所述储能电源电压情况和所述第一熔断器的状态是否正常，当所述储能电源电压显示0V且所述第一熔断器正常，则表示远程短接操作完成，即所述储能电源的放电动作已完成，此时可取出所述第三钥匙打开所述第一登顶门。能够确保在所述第一登顶门打开之前，所述储能电源已经放电完成。
[0011]具体地，所述第三开关包括第三电源，第三触点与第三线圈。所述第二短接开关包括第五电源，第五线圈，第五触点与第一常开触点。所述第一常开触点串联在所述第三电源与所述第三线圈之间。所述第五触点串联在所述储能电源与接地端之间。所述第五电源的控制开关设于所述第二登顶门上。由于所述第五电源的控制开关设于所述第二登顶门上，所述第一常开触点串联在所述第三电源与所述第三线圈之间。在所述第二登顶门处控制所述第五电源使得所述第五线圈得电，所述第一常开触点闭合，此时所述第三线圈得电，则所述第三触点闭合，所述移动轨移动至接地位。
[0012]具体地，还包括行程开关，所述行程开关包括第二常开触点，所述第二常开触点串联在所述电子锁的控制回路上。当所述移动轨位于充放电位，所述第二常开触点断开，当所述移动轨位于接地位，所述第二常开触点闭合。此时电子锁可以解锁，所述第二登顶门才可
打开。因此打开第二登顶门的前提是：所述移动轨位于接地位。避免了所述储能电源与所述移动轨电连接而带来的安全隐患。
[0013]具体地，所述第二登顶门上装有第二显示器，用于实时显示所述移动轨的电压。在所述电子锁解锁，打开所述第二登顶门之前，通过查看所述第二显示器，可知道所述移动轨的实时电压，进一步避免所述移动轨带电而带来的安全隐患。
[0014]基于同一个技术构思，本专利技术还提供了一种储能式车辆安全联锁方法，需要登顶作业时的联锁方法包括：
[0015]A、于调度室请点，取出所述第一钥匙与所述第二钥匙；
[0016]B、使用第一钥匙打开股道控制柜，选择放电股道；
[0017]C、至移动轨控制柜，将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能式车辆安全联锁系统，所述车辆包括储能电源；其特征在于，该系统包括调度室，保存在该调度室内的第一钥匙和第二钥匙，放电柜，第一登顶门以及第二登顶门；所述第一登顶门是从地面到达所述第二登顶门的唯一入口；所述第二登顶门为检修平台入口；所述放电柜内设有股道控制柜和充放电控制柜，所述第一钥匙用于打开所述股道控制柜；所述第二钥匙用于打开充放电控制柜；所述充放电控制柜内设有用于充电操作的第一开关，用于放电操作的第二开关与第一短接开关，所述第一开关与所述第二开关不同时闭合；所述第一短接开关上设有第三钥匙；只有当所述第一短接开关闭合，所述第三钥匙能够抽出；所述第一登顶门上设有与所述第三钥匙匹配的机械锁；所述第二登顶门上设有第三开关，第二短接开关与电子锁；仅当所述第二短接开关闭合时，所述第三开关闭合；所述第三开关闭合时，所述移动轨移动至接地位；仅当移动轨位于接地位时，所述电子锁可解锁，所述第二登顶门可打开。2.如权利要求1所述的储能式车辆安全联锁系统，其特征在于，所述第一开关包括第一电源，第一线圈，第一触点与第一常闭触点；所述第二开关包括第二电源，第二线圈，第二触点与第二常闭触点；所述第一常闭触点串联在所述第二线圈与第二电源之间；所述第二常闭触点串联在所述第一线圈与所述第一电源之间；所述第一触点串联在地面高压电源与所述移动轨之间；所述第二触点串联在所述移动轨与所述储能电源的接地端之间。3.如权利要求2所述的储能式车辆安全联锁系统，其特征在于，还包括第一熔断器，所述第一熔断器与所述第一短接开关串联形成第一串联支路，所述第一串联支路与所述第二触点并联接在所述移动轨与所述储能电源的接地端之间。4.如权利要求3所述的储能式车辆安全联锁系统，其特征在于，还包括第一显示屏，所述第一显示屏通过一微动开关连接所述第一熔断器。5.如权利要求1所述的储能式车辆安全联锁系统，其特征在于，所述第三开关包括第三电源，第三触点与第三线圈，所述第二短接...

【专利技术属性】
技术研发人员：付鹏，文午，张伟先，李玉梅，张婷婷，柯建明，付亚娥，唐艳丽，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：