[發(fā)明專利]一種鐵路信號專用智能斷路器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710040842.X
• 申請日: 2007-05-18
• 公開（公告）號: CN101075734A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 忻兵;楊先成;方芝仙;徐寧
• 申請（專利權(quán)）人: 忻兵;楊先成;方芝仙;徐寧
• 主分類號: H02H3/093
• 分類號: H02H3/093;H02H3/04;H02H3/06
• 代理公司: 上海京滬專利代理事務(wù)所
• 代理人: 沈美英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電器保護(hù)裝置，屬于電子電器控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種鐵路信號專用智能斷路器。

背景技術(shù)

在鐵路信號控制系統(tǒng)中，每個(gè)車站都設(shè)置有眾多熔絲管，其作用是既要保護(hù)信號系統(tǒng)中各設(shè)備的正常運(yùn)用，又要在電路中出現(xiàn)干擾超過電流允許值時(shí)及時(shí)切斷電路、保護(hù)設(shè)備的安全。由于在實(shí)際運(yùn)用中，發(fā)生過電流的原因大多為各種瞬間干擾產(chǎn)生的過流脈沖，而干擾消失后信號系統(tǒng)即一切恢復(fù)正常，無須維修。但是在過電流發(fā)生的瞬間熔絲已熔斷，在未經(jīng)更新熔絲的情況下，信號設(shè)備已不能恢復(fù)正常工作，從而也影響列車的正常運(yùn)行。為了解決熔絲頻繁斷絲所帶來的故障影響及人工頻繁地更新熔絲的麻煩，九十年代初問世了一種在原有熔絲的基礎(chǔ)上增加設(shè)置備用熔絲、以便信號系統(tǒng)在主熔絲熔斷的情況下自動(dòng)地切換到備用熔絲工作的多功能熔絲裝置，具有即時(shí)緩解影響的作用，但如果一旦干擾脈沖延續(xù)時(shí)間較長或又受到后續(xù)干擾致使備用熔絲也熔斷時(shí)，還是存在造成設(shè)備中斷工作、導(dǎo)致影響列車正常運(yùn)行和必須人工更新設(shè)置熔絲的麻煩；本世紀(jì)初出現(xiàn)了一種采用機(jī)械動(dòng)作方式自動(dòng)切斷電路的斷路器，有效免除了頻繁更新熔絲的麻煩，但由于無自動(dòng)恢復(fù)接通電路的功能，所以仍需人工配合才能恢復(fù)設(shè)備工作和列車的正常運(yùn)行，所以仍欠理想；近年來問世了一種在過流發(fā)生時(shí)能自動(dòng)切斷電路、在干擾消失后又能自動(dòng)延時(shí)接通電路的鐵路信號智能開關(guān)，有效解決了人工修復(fù)的麻煩，具有顯著的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)它還存在工作適用性不強(qiáng)的美中不足之處，由于鐵路信號設(shè)備電源品種繁多，工作電流各不相同，能承載過電流的額定值也各不相同，例如，對于在最小工作電流僅0.2A左右的設(shè)備上發(fā)生的過電流，現(xiàn)有技術(shù)中的熔絲、機(jī)械式斷路器或智能開關(guān)均尚無切斷功能；而且，現(xiàn)有的各種鐵路信號設(shè)備對過電流允許的安全承載時(shí)間也不是固定值，它與過電流值的大小有關(guān)，因此如何既要在發(fā)生過電流時(shí)保護(hù)信號設(shè)備的安全，又要盡可能地使信號設(shè)備最大限度地發(fā)揮作用，這就需要有一種能依據(jù)對各種設(shè)備上發(fā)生的過電流值的大小設(shè)置不同的切斷電路的延遲時(shí)間和切斷后自動(dòng)恢復(fù)接通電路的延遲時(shí)間的具有智能功能裝置；此外，鑒于鐵路信號設(shè)備對指揮列車正常運(yùn)行的重要性，信號維修人員必須隨時(shí)跟蹤了解各設(shè)備的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，迫切需要具有人機(jī)對話功能的即時(shí)監(jiān)控設(shè)備，以便加強(qiáng)監(jiān)控、提高工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要提供一種在發(fā)生過電流時(shí)能自動(dòng)檢測過電流值、并能根據(jù)過流值的大小采用相應(yīng)的不同延時(shí)自動(dòng)切斷和自動(dòng)恢復(fù)電路工作、并具有人機(jī)對話功能的新穎鐵路信號專用智能斷路器。

本發(fā)明的鐵路信號專用智能斷路器主要由殼體、控制面板、電氣構(gòu)件、對外連接插片組成。控制面板設(shè)置在殼體的前端部上、上面設(shè)置有黃色電源指示燈、紅色告警指示燈、復(fù)位控制按鈕及切斷控制按鈕；電氣構(gòu)件設(shè)置在殼體內(nèi)部，由傳感器、CPU中央處理器、動(dòng)作執(zhí)行組件、人機(jī)對話組件和工作電源組成。所述的傳感器為電磁感應(yīng)式、由磁芯和整形電路組成，在整形電路上設(shè)置有信號輸出端，在磁芯中央孔內(nèi)穿越設(shè)置有工作主回路的導(dǎo)線；CPU中央處理器上設(shè)置有控制信號輸入端和控制信號輸出端；動(dòng)作執(zhí)行組件主要由帶常閉觸點(diǎn)的控制繼電器充任，控制繼電器串接在CPU中央處理器的輸出控制端上，其常閉觸點(diǎn)串接在所用電氣設(shè)備的工作主回路中；人機(jī)對話組件中包含有控制面板上的電源指示燈、告警指示燈、切斷控制按鈕、復(fù)位控制按鈕，告警指示燈串接在CPU中央處理器的信號輸出控制端上，切斷控制按鈕和復(fù)位控制按鈕串接在CPU中央處理器的信號輸入控制端上。此外，在CPU中央處理器上還設(shè)置有一可提供外接告警信息的控制信號輸出端。

工作時(shí)，工作主回路的導(dǎo)線穿越設(shè)置在傳感器的磁芯孔內(nèi)，當(dāng)工作主回路發(fā)生過電流時(shí)，磁芯上的感應(yīng)線圈中產(chǎn)生一感應(yīng)電流、整形電路向CPU中央處理器的控制信號輸入端發(fā)送一過電流信號，于是CPU中央處理器根據(jù)檢測信號值的大小向控制繼電器發(fā)出一個(gè)與之相應(yīng)的延遲控制信號，控制繼電器接通電源工作、其常閉觸點(diǎn)反轉(zhuǎn)為常開狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)切斷工作主回路，與此同時(shí)，告警指示燈亮、告警輸出端有告警信號輸出；再經(jīng)一定延時(shí)后，CPU中央處理器按照內(nèi)部的判別設(shè)定又輸出切斷控制繼電器電源的控制信號，使其觸點(diǎn)恢復(fù)常閉狀態(tài)，于是接通工作主回路。