本发明专利技术公开了一种轨道电压测量装置以及测量方法，属于电气测量技术领域，包括：采集设备以及测试设备，采集设备与测试设备连接；其中，采集设备包括：电连接模块以及电压处理模块，电连接模块与电压处理模块连接。本发明专利技术能够对轨道上的微弱电压信号进行放大，以及避免由于接触形式不合理或接触不良导致的测试误差。差。差。
【技术实现步骤摘要】
一种轨道电压测量装置以及测量方法
[0001]本专利技术涉及电气测量
，更具体的说是涉及一种轨道电压测量装置以及测量方法。
技术介绍
[0002]随着国内轨道交通的发展，对轨道结构的安全非常重视，这其中就包括对于轨道结构的电气参数测量。
[0003]目前，对轨道结构的电气参数测量中，经常涉及到对于轨道电位及轨道电位差的测量，尤其是针对电压幅值处于mV量级的轨道纵向电压测量，轨道电压采集设备对于测量的精准性十分重要。因此需要针对电压幅值低于1V的轨道电压测量，设计合理的轨道电压采集设备。
[0004]然而，当前的轨道电压采集设备存在以下几方面问题：
[0005]1、测量设备在轨道结构上的固定不牢靠；
[0006]2、测试设备在轨道表面的接触不良，导致接触电阻过大；
[0007]3、测量设备与轨道上表面之间的接触不是单点接触，而是多点或者面接触，造成内部微小电压分压之路，对测试结果产生较大影响；
[0008]4、测量设备除了与轨道上表面的接触点之外，测量设备其余部位与轨道之间不绝缘，形成额外接触点；
[0009]5、测量设备与轨道上表面之间的接触压力不足，当上表面存在氧化层或油污时，会增加接触电阻；
[0010]6、测量设备本身不具备对于不同量级信号的输出调节能力，比如微伏级别微弱电信号放大能力等。
[0011]因此，如何提供一种轨道电压测量装置以及测量方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0012]有鉴于此，本专利技术提供了一种轨道电压测量装置以及测量方法，针对当前同类测试设备常见问题，本专利技术提供了一种能够对轨道上的微弱电压信号进行放大，以及避免由于接触形式不合理或接触不良导致的测试误差的轨道电压测量装置以及测量方法。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0014]一方面，本专利技术提供了一种轨道电压测量装置，包括：采集设备以及测试设备，所述采集设备与所述测试设备连接；
[0015]其中，所述采集设备包括：电连接模块以及电压处理模块，所述电连接模块与所述电压处理模块连接。
[0016]优选的，所述电连接模块包括：依次连接的固定单元以及接触电压施加单元；
[0017]其中，所述固定单元包括：C型固定卡扣，第一螺纹推进旋杆以及第一扭矩扳手；
[0018]所述C型固定卡扣的一端与所述第一螺纹推进旋杆螺纹连接，所述第一螺纹推进旋杆与所述第一扭矩扳手螺纹连接。
[0019]优选的，所述接触电压施加单元包括：第二螺纹推进旋杆以及第二扭矩扳手以及接触端子；
[0020]所述第二螺纹推进旋杆与所述C型固定卡扣开口的另一侧螺纹连接，且所述第二螺纹推进旋杆与所述第一螺纹推进旋杆轴向垂直；
[0021]所述第二螺纹推进旋杆的一端套接有所述第二扭矩扳手；
[0022]所述第二螺纹推进旋杆的另一端连接有所述接触端子。
[0023]优选的，所述接触端子的材质为1Cr12Mo铬钢合金材质。
[0024]优选的，所述电压处理模块包括：
[0025]电压比较器，所述电压比较器与所述第二扭矩扳手连接；
[0026]继电器选择开关，与所述电压比较器连接；
[0027]放大模块，与所述继电器选择开关连接以及所述测试设备连接。
[0028]优选的，所述放大模块包括：1:1等比例放大单元、100:1放大单元以及1000:1放大单元中的一个或多个。
[0029]另一方面，本专利技术提供了一种轨道电压测量方法，包括：
[0030]S100：对轨道进行预处理并连接所述轨道，采集轨道电压数据，对采集的轨道电压数据进行处理，将处理后的电压数据输出至所述测试设备；
[0031]S200：通过所述测试设备对轨道电压数据进行测试，得到轨道电压测量结果。
[0032]优选的，所述S100具体包括：
[0033]S101：检查轨道表面的锈蚀程度，根据锈蚀程度对所述轨道表面进行打磨；
[0034]S102：将C型固定卡扣卡在轨道上，并旋转第一螺纹推进旋杆，使电连接模块固定在轨道上；
[0035]S103，通过第二螺纹推进旋杆使接触端子与轨道接触后，继续旋转第二螺纹推进旋杆1.5～2.5圈后停止，采集轨道电压数据，并传至电压比较器；
[0036]S104：通过电压比较器判断电压数据，根据判断结果通过继电器选择开关选择对应放大倍程，根据放大倍程选择相应放大模块对电压数据进行放大，并输出至所述测试设备。
[0037]优选的，所述S104选择对应放大倍程包括：1:1等比例放大、100:1放大、1000:1放大；
[0038]其中，当采集的电压数据小于0.1mV标准电压，则选择1000:1放大单元；当采集的电压数据大于等于0.1mV且小于1mV标准电压时，选择100:1放大单元；当采集的电压数据大于1mV标准电压时，选择1:1等比例放大单元。
[0039]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种轨道电压测量装置以及测量方法，赠加了采集设备在轨道上的安装牢固度，提高了接触端子与轨道间的接触压力，保证了接触面积达到接触点的状态，同时，提高了接触端子头的耐磨耗程度和耐腐蚀程度，并进一步增加了对微弱信号的放大能力，具体的有益效果为：
[0040]1、增加采集设备在轨道上的安装牢固度
[0041]采用C型固定卡扣从而能够环抱住钢轨上端；并且在采集设备的顶部和一侧分别
增加了两个螺纹推进旋杆，便于形成3点卡扣式固定结构，保证采集设备安装后不会脱落；
[0042]第一螺纹推进旋杆以及第二螺纹推进旋杆还能够保证采集设备在轨道上固定牢靠情况下，通过第一螺纹推进旋杆以及第二螺纹推进旋杆的推进保证采集设备3个固定点的安装压力，提高稳定程度；
[0043]由传统的2点结构，变为环抱卡扣式3点固定结构，并且能够保证足够的安装固定点压力，提高固定牢固度；
[0044]2、提高接触端子与轨道间的接触压力
[0045]第二螺纹推进旋杆的推进保证接触端子与轨道之间的足够接触压力，进一步保证接触电阻的稳定性和低接触电阻效果能够实现的前提条件；接触压力可以较传统弹簧夹式采集设备的接触压力提高20倍；
[0046]3、保证接触面积达到接触点的状态
[0047]接触端子通过设计尖部形式，保证接触头与轨道上表面的接触面积小于0.5mm2，由既有轨道采集设备1的20
‑
200mm2接触范围降低至0.5mm2以下，能够成为真正点接触；
[0048]4、提高接触头的耐磨耗程度和耐腐蚀程度
[0049]接触端子的材质为1Cr12Mo铬钢合金材质具备质地坚硬，超高耐磨，耐腐蚀，不生锈的特性，避免接触端子随着使用而被磨耗为不规则接触面的现象，以及避免使用过程中接触端子的接触表面出现生锈氧化问题的现象；
[0050]5、增加本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轨道电压测量装置，其特征在于，包括：采集设备(1)以及测试设备(2)，所述采集设备(1)与所述测试设备(2)连接；其中，所述采集设备(1)包括：电连接模块(11)以及电压处理模块(12)，所述电连接模块(11)与所述电压处理模块(12)连接。2.根据权利要求1所述的一种轨道电压测量装置，其特征在于，所述电连接模块(11)包括：依次连接的固定单元(111)以及接触电压施加单元(112)；其中，所述固定单元(111)包括：C型固定卡扣(1111)，第一螺纹推进旋杆(1112)以及第一扭矩扳手(1113)；所述C型固定卡扣(1111)的一端与所述第一螺纹推进旋杆(1112)螺纹连接，所述第一螺纹推进旋杆(1112)与所述第一扭矩扳手(1113)螺纹连接。3.根据权利要求2所述的一种轨道电压测量装置，其特征在于，所述接触电压施加单元(112)包括：第二螺纹推进旋杆(1121)、第二扭矩扳手(1122)以及接触端子(1123)；所述第二螺纹推进旋杆(1121)与所述C型固定卡扣(1111)开口的另一侧螺纹连接，且所述第二螺纹推进旋杆(1121)与所述第一螺纹推进旋杆(1112)轴向垂直；所述第二螺纹推进旋杆(1121)的一端套接有所述第二扭矩扳手(1122)；所述第二螺纹推进旋杆(1121)的另一端连接有所述接触端子(1123)。4.根据权利要求3所述的一种轨道电压测量装置，其特征在于，所述接触端子(1123)的材质为1Cr12Mo铬钢合金材质。5.根据权利要求3所述的一种轨道电压测量装置，其特征在于，所述电压处理模块(12)包括：电压比较器(121)，所述电压比较器(121)与所述第二扭矩扳手(1122)连接；继电器选择开关(122)，与所述电压比较器(121)连接；放大模块(123)，与所述继电器选择开关(122...
【专利技术属性】
技术研发人员：马九洋，李天石，吴歆彦，郄峥，吴小静，王文斌，戴源廷，魏志恒，李玉路，赵崇景，霍斌，李明祥，孟飞，刘义，高雄，
申请(专利权)人：北京华铁信息技术有限公司北京锐驰国铁智能运输系统工程技术有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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