一种列车漏电流检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种列车漏电流检测装置及方法，属于轨道车辆技术领域，包括：电流变送器模块，包括用于采集漏电流电压信号的电流互感器和用于将电压信号转变为电流的集成运算放大器，所述电流互感器与集成运算放大器电性连接；隔离模块，用于接收电流变送器模块输出的电流，并将电流转化为电压；传输模块，用于连接电流变送器模块与隔离模块；利用电流互感器采集到漏电流电压信号，并通过电流变送器模块将电压信号变送为电流进行传输，实现了非接入式监测列车漏电流，通过处理模块接收经D/A转换模块转换后的数据，并将数据转换为漏电流数值，根据预设漏电流数值，判断漏电流的大小级别，进行报警或直接断电，提高行车安全。提高行车安全。提高行车安全。

【技术实现步骤摘要】
一种列车漏电流检测装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种列车漏电流检测装置及方法，属于轨道车辆


技术介绍

[0002]随着轨道交通的快速发展，列车是轨道交通的重要设备，列车的安全问题越来越被人们所重视。在列车上，380V的三相交流电线容易出现保护膜的破损，一旦接触到车厢或其他导体就会产生漏电，给列车的用电安全带来了隐患，同时对乘客的安全也带来了较大威胁。
[0003]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种列车漏电流检测装置及方法，解决了当前列车的用电安全以及乘客的乘车安全问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术一方面提供一种列车漏电流检测装置，包括：电流变送器模块，包括用于采集漏电流电压信号的电流互感器和用于将电压信号转变为电流的集成运算放大器，所述电流互感器与集成运算放大器电性连接；隔离模块，用于接收电流变送器模块输出的电流，并将电流转化为电压；传输模块，用于连接电流变送器模块与隔离模块；D/A转换模块，用于接收来自隔离模块的电压，包括A/D转换芯片；处理模块，包括主芯片，所述A/D转换芯片与主芯片电性连接，主芯片电性连接有控制列车电源的控制继电器；输出模块，用于输出漏电流值的大小并预报警或切断线路。
[0006]优选地，所述隔离模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一运算放大器、第四电阻、线性光耦、第二运算放大器、第五电阻、第六电阻和第七电阻；所述第一电阻的一端与第二电阻相连，所述第一电阻的另一端与第三电阻相连；所述第二电阻的一端与第一运算放大器相连；所述第三电阻的一端分别与第一运算放大器、线性光耦相连；所述第一运算放大器的输出端与第四电阻相连；所述第四电阻的一端与线性光耦相连接；所述线性光耦的一端分别与第五电阻、第二运算放大器相连；所述第五电阻的一端与第六电阻相连，所述第七电阻与第六电阻并联。
[0007]优选地，所述第一电阻包括四个阻值为1K欧的并联电阻，所述第一电阻的阻值为250K欧。
[0008]优选地，所述传输模块包括RS
‑
485远距离传输。
[0009]优选地，所述A/D转换芯片的型号为ADC0804。
[0010]优选地，所述主芯片型号为89C51。
[0011]优选地，所述输出模块包括发光二极管显示板和报警灯；所述发光二极管显示板
与主芯片电性连接；所述报警灯与主芯片电性连接。
[0012]本专利技术另一方面提供一种列车漏电流检测方法，采用上述的列车漏电流检测装置，包括：初始化数据并预设漏电流预报警值I1和漏电流上限值I2；电流互感器采集到漏电流电压信号；将漏电流电压信号变送为电流传输至隔离模块，再经D/A转换模块转换后传输至处理模块；处理模块将接收的数据转化为漏电流值，将漏电流值显示在发光二极管显示板上并判断：若漏电流数值≥I1且漏电流数值小于I2时，主芯片控制报警灯闪烁进行预报警；若漏电流数值≥I2时，主芯片控制继电器切断列车电源。
[0013]优选地，所述漏电流预报警值I1为120mA，所述漏电流上限值I2为150mA。
[0014]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：1、本专利技术利用电流互感器采集到漏电流电压信号，并通过电流变送器模块将电压信号变送为电流进行传输，实现了非接入式监测列车漏电流，通过处理模块接收经D/A转换模块转换后的数据，并将数据转换为漏电流数值，根据预设漏电流数值，判断漏电流的大小级别，进行报警或直接断电，解决了当前列车的用电安全以及乘客的乘车安全的问题。
[0015]2、本专利技术为了避免传输过程中的压降将漏电流电压信号变送为电流进行传输，在输入D/A转换模块前通过隔离模块将电流转变为电压，通过在电路中接入线性光耦，避免了较大的模拟量干扰D/A转换模块。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例提供的一种列车漏电流检测装置的结构框图；图2是本专利技术实施例提供的一种列车漏电流检测装置的集成运算放大器的原理图；图3是本专利技术实施例提供的一种列车漏电流检测装置的隔离模块的电路图；图4是本专利技术实施例提供的一种列车漏电流检测方法的流程图。
[0017]图中：1、电流变送器模块；101、电流互感器；102、集成运算放大器；2、传输模块；3、隔离模块；301、第一电阻；302、第二电阻；303、第三电阻；304、第一运算放大器；305、第四电阻；306、线性光耦；307、第二运算放大器；308、第五电阻；309、第六电阻；310、第七电阻；4、D/A转换模块；5、处理模块；6、输出模块；601、发光二极管显示板；602、报警灯。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0021]实施例一如图1所示，一种列车漏电流检测装置，包括：电流变送器模块1、传输模块2、隔离模块3、D/A转换模块4、处理模块5以及输出模块6；如图1和图2所示，电流变送器模块1包括电流互感器101和集成运算放大器102；电流互感器101与集成运算放大器102电性连接，通过电流互感器101采集漏电流电压信号，并利用集成运算放大器102将电压信号转变为电流；传输模块2采用RS
‑
485远距离传输，分别连接电流变送器模块1与隔离模块3，通过集成运算放大器102的电流经过RS
‑
485传输至隔离模块3中，为了避免传输过程中的压降，将漏电流电压信号变送为电流进行传输；D/A转换模块4包括A/D转换芯片，A/D转换芯片的型号为ADC0804；处理模块5包括主芯片，主芯片型号为89C51，A/D转换芯片与主芯片电性连接，且主芯片电性与控制列车电源的控制继电器电性连接；如图3所示，隔离模块3括第一电阻301、第二电阻302、第三电阻303、第一运算放大器304、第四电阻305、线性光耦306、第二运算放大器307、第五电阻308、第六电阻309和第七电阻310；第一电阻301采用四个阻值为1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种列车漏电流检测装置，其特征在于，包括：电流变送器模块，包括用于采集漏电流电压信号的电流互感器和用于将电压信号转变为电流的集成运算放大器，所述电流互感器与集成运算放大器电性连接；隔离模块，用于接收电流变送器模块输出的电流，并将电流转化为电压；传输模块，用于连接电流变送器模块与隔离模块；D/A转换模块，用于接收来自隔离模块的电压，包括A/D转换芯片；处理模块，包括主芯片，所述A/D转换芯片与主芯片电性连接，主芯片电性连接有控制列车电源的控制继电器；输出模块，用于输出漏电流值的大小并预报警或切断线路。2.根据权利要求1所述的一种列车漏电流检测装置，其特征在于，所述隔离模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一运算放大器、第四电阻、线性光耦、第二运算放大器、第五电阻、第六电阻和第七电阻；所述第一电阻的一端与第二电阻相连，所述第一电阻的另一端与第三电阻相连；所述第二电阻的一端与第一运算放大器相连；所述第三电阻的一端分别与第一运算放大器、线性光耦相连；所述第一运算放大器的输出端与第四电阻相连；所述第四电阻的一端与线性光耦相连接；所述线性光耦的一端分别与第五电阻、第二运算放大器相连；所述第五电阻的一端与第六电阻相连，所述第七电阻与第六电阻并联。3.根据权利要求2所述的一种列车漏电流检测装置，其特征在于，所述第一电阻包括四个阻值为1K欧的并联电阻，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐作香，李保霞，郭振通，李峰，赵晓强，郭丹，赵广栋，
申请(专利权)人：南京中车浦镇城轨车辆有限责任公司，
类型：发明
国别省市：