[實用新型]動車組列車防污閃裝置

有效

• 申請號: 201320392263.2
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN203324734U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 李玲玲;梁言;段超穎;羅宇豪
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01N27/26;H01B17/42
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 胡安朋

技術領域

本實用新型的技術方案涉及抗電弧放電的保護裝置，具體地說是動車組列車防污閃裝置。

背景技術

霧霾天氣會造成高速運動的動車組列車車頂高壓部件閃絡并損壞高壓部件。霧霾里含有的大量懸浮顆粒物附著在高壓系統絕緣體上，就有可能會在絕緣材料表面形成導電層，高壓電就會擊穿絕緣設備接地，造成污閃。污閃現象就是在陰雨霧霾天氣下，空氣絕緣性降低，接觸網上的高壓電經過空氣擊穿到動車組的高壓設備上，造成設備故障。它不僅會造成設備表面被電流侵蝕，也有可能會導致列車減速或停運，嚴重影響列車運行。目前，用于電氣設施的防護的防污閃裝置主要是解決快速積污所產生的污閃以及抗雨閃和霧閃問題，CN201191544公開了一種防污閃絕緣裝置；CN101527194公開了一種適用于快速積污的防污閃方法及防污閃絕緣裝置；CN201527861U披露了一種絕緣瓷瓶防污閃裝置，但是此類裝置均為被動防護，無法準確及時的測得空氣中污染物濃度并進行反饋。另外采用的防止污閃現象發生的方法是在車頂高壓設備表面涂刷防污閃的絕緣涂料，例如CN101649155公開了一種適用于多種物體表面涂層的自清潔防覆冰相變涂料，尤其適用于電力供電、鐵路電氣化供電絕緣子防污閃防覆冰，提高系統的安全性及使用效率，但是在高壓設備表面涂刷絕緣涂料的方法需要頻繁檢查涂層的完整性，而且國際國內研究如何進一步提高絕緣材料防污閃性能的進展不大；再一種思路是依據沿線氣象部門提供的數據進行決策，但是氣象部門的檢測地點很多并不在高鐵線路的附近，無法準確及時地測得空氣中污染物濃度并向控制中心進行反饋，對決策的正確性及時性造成了一定的影響。由此，提出一種可自動檢測、智能控制并且可靠性更高的動車組列車防污閃裝置十分必要。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供動車組列車防污閃裝置，克服了現有技術的防污閃裝置被動的對污閃現象進行防護，不能積極主動預測的缺點，以及在車頂高壓設備表面涂刷防污閃的絕緣涂料的防污閃可靠性低和需頻繁檢查的缺點。

本實用新型解決該技術問題所采用的技術方案是：動車組列車防污閃裝置，是一種利用傳感器技術和單片機控制來實現防止動車組列車在高速運行過程中出現污閃現象的裝置，被安裝在經常發生霧霾天氣的動車牽引變電站的變電區間內，主要由檢測部分、控制部分和報警部分依次連接構成，并由電源模塊即一個輸出5V直流電壓的穩壓電源供電，其中檢測部分為生物傳感器，控制部分包括單片機及其外圍電路，報警部分為蜂鳴器報警電路，生物傳感器的信號輸出端用導線連接到單片機芯片的P1.1引腳，單片機芯片的P1.0引腳用導線連接到蜂鳴器報警電路，穩壓電源同時給檢測部分、控制部分和報警部分提供5V直流電壓。

上述動車組列車防污閃裝置，所述的生物傳感器由多孔氣體滲透膜、固定化硝化細菌和氧電極組合三部分順次連接而成。

上述動車組列車防污閃裝置，所述的單片機采用AT89C51芯片，其外圍電路包括單片機工作必備的晶振和復位電路。

上述動車組列車防污閃裝置，所述的蜂鳴器報警電路主要由反相器、電阻值為1K的電阻、三極管和蜂鳴器構成，反相器連接電阻值為1K的電阻的一端，該電阻的另一端接三極管的基極，該三極管的發射極接地，集電極接蜂鳴器的負極，該蜂鳴器的正極性的一端連接5V電源。

上述動車組列車防污閃裝置，其中所涉及的部件、元器件都是通過商購獲得的，其安裝和連接方法都是本技術領域的技術人員所熟知的。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型動車組列車防污閃裝置的突出的實質性特點是：

（1）本實用新型動車組列車防污閃裝置中的生物傳感器是一種可以對造成霧霾的硫化物和氮化物含量進行檢測的裝置，其工作的基本原理是：待測物質，即霧霾中的硫化物和氮化物，被該生物傳感器中的分子識別感受器所檢測，分子識別感受器的生物敏感元件將發生特異性反應，再將生物敏感元件發生的特異性反應及信號經由物理元件——換能器，轉變為光、電、聲等易檢測的信號，從而間接地獲知待測物的有關信息；該生物傳感器由多孔氣體滲透膜、固定化硝化細菌和氧電極組合而成，其中的硝化細菌以亞硝酸鹽作為唯一的能源,其呼吸活性隨亞硝酸鹽的存在增加,呼吸過程導致的溶解氧濃度降低量可由氧電極檢測,從而間接反映出亞硝酸鹽的含量以此反映大氣中氮氧化合物的含量。