[發明專利]一種三斷口過分相列車電流檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 201810098158.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN110095675B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 吳麗然;曹洋;周方圓;仇樂兵;呂順凱;胡前;何健明;肖宇翔
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R31/66
• 分類號: G01R31/66;G01R19/00;G01R25/00;B61L25/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;廖元寶

本發明公開了一種三斷口過分相列車電流檢測方法，在供電臂的末端設置一個非絕緣錨段關節，并通過連接線將非絕緣錨段關節的兩根接觸線連接，通過檢測連接線的電流而得到列車全電流。本發明還公開了一種三斷口過分相列車電流檢測裝置，包括位于列車供電臂末端的非絕緣錨段關節，所述非絕緣錨段關節的兩根接觸線之間通過一連接線連接，所述連接線上設有用于檢測列車全電流的電流檢測件。本發明的檢測方法及裝置均具有可檢測列車全電流、電流檢測精準可靠等優點。

技術領域

本發明主要涉及過分相技術領域，特指一種三斷口過分相列車電流檢測方法及裝置。

背景技術

電氣化鐵路接觸網采用單相工頻交流供電方式，為了降低電力系統三相供電網的電壓不平衡度以及提高電網利用率，電氣化鐵路采用分段分相供電，即在電壓相位不同的兩個供電臂之間嵌入一段無電的中性區，每個供電臂與中性區之間通過錨段關節平滑過渡。在電氣化鐵路運營中，為了減小接觸網電分相區的不利影響，大多采用車載自動過分相或地面自動過分相。

車載自動過分相：當列車得到從地面傳輸來的過分相預告信號后，首先進行確認，然后封鎖牽引變流器的觸發脈沖(等同于手動過分相時司機將牽引手柄回零)，延時斷開主斷路器，使列車惰行通過無電區。在通過無電區后，再按照相反的順序重新啟動列車。

車載自動過分相本質上是一種斷電過分相，斷電區較長，有一定的速度損失大、牽引力丟失嚴重，且過電壓現象嚴重，威脅著電氣設備的安全運行。

地面自動過分相：如圖1所示，傳統的分相區含有兩個斷口的絕緣錨段關節。機械地面自動過分相在列車經過分相區時，通過兩套開關的先后切換來達到給中性區供電的目的，這樣可以大大減少列車無電的時間，達到了減小速度和牽引力損失的目的。根據采用的開關類型，地面自動過分相可分為機械開關地面自動過分相和電子開關地面自動過分相。無論機械地面自動過分相還是電子開關地面自動過分相，都需要列車位置信息，作為地面自動過分相裝置動作的判斷依據。地面自動過分相的關鍵在于：快速準確檢測出列車運行實際位置，為控制系統提供動作依據。

目前地面過分相列車位置檢測方式主要有計軸檢測法、軌道電路檢測法、紅外對射檢測法、接觸網線索電流檢測法等幾種，其中計軸檢測方式應用最廣。

計軸檢測法：計軸傳感器是核心設備，可將其安裝在鋼軌軌腰上，直接計取和檢查通過列車的軸數，判斷列車是否到達檢測點的裝置。計軸傳感器需要安裝于軌道處，工程量大，且難以區分動車與拖車，易造成計軸傳感器存在錯碼現象，使得地面自動過分相裝置不能準確識別列車位置。

軌道電路檢測法：在軌道電路區段空閑時，從軌道電源發送一定強度的信號電流，經鋼軌線路送至軌道電路的接收端。在軌道電路被列車車輛占用時，從軌道電路電源發出來的信號電流因列車車輛車軸的分流，而只有很少一部分信號電流送至軌道電路的接收設備，接收設備的繼電器因電流不足而不能勵磁，即發出軌道被占用的信息。該方法技術成熟，檢測結果準確度高。但存在難以區分動車與拖車、軌道電路的信號存在與列控信號互相干擾的可能性等缺點。

紅外對射檢測法：一般由紅外發射器和紅外接收器構成，當列車經過時，列車阻擋或反射信號，紅外接收器形成列車到達輸出信號。該檢測方式設備簡單，安裝施工方便。但該方法易受外部環境影響，尤其現場粉塵影響將大大降低其可靠性。

接觸網線索電流檢測法：采用穿孔型電流互感器，檢測過分相區段關鍵位置處的承力索或吊線電流，獲知列車位置信息。當無列車經過時，檢測到的電流為0。而當列車經過時，傳感器二次側感生出電流，通過特定電路驅動光纖發射頭，輸出列車位置信息。該方法設備簡單，安裝施工方便，但存在無成熟檢測設備，易受上下行列車干擾，不能準確識別列車位置。

例如：文獻《一種新型地面開關過分相技術的系統方案研究》提出一種地面自動過分相裝置，采用計軸傳感器實現列車位置識別。缺點：存在難以區分動車與拖車，易造成計軸傳感器存在錯碼現象，使得地面自動過分相裝置不能準確識別列車位置等問題。