[實用新型]接觸網補償裝置補償繩移動距離及張力監測與報警系統

有效

• 申請號: 202020265233.5
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN211527694U
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 林圣;張海強
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01L5/04
• 分類號: G01L5/04;G01C3/00;G01C3/02
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 劉凱

本實用新型公開了一種接觸網補償裝置補償繩移動距離及張力監測與報警系統，包括上位機系統和補償裝置運行檢測系統；補償裝置運行檢測系統通過無線通訊將現場檢測到的數據傳輸給上位機系統。補償裝置運行檢測系統由第一激光測距傳感器、第二激光測距傳感器、第一激光反射板、第二激光反射板；第一張力傳感器、第二張力傳感器，以及封裝電路盒組成；封裝電路盒中安裝有直流電源、電源輸出控制電路、數據采集與傳輸電路。本實用新型不僅可以實現系統運行的低損耗，還可實現對補償裝置運行數據的監測與存儲，可為補償裝置的異常預警的研究提供數據支持，而且可實現對補償裝置運行異常的報警，為現場的運維工作提供指導基礎。

技術領域

本實用新型涉及信號檢測與報警技術領域，具體為一種接觸網補償裝置補償繩移動距離及張力監測與報警系統。

背景技術

接觸網主要包括承力索和接觸線，所以現有的接觸網補償裝置一般包括承力索補償裝置和接觸線補償裝置兩部分。承力索補償裝置和接觸線補償裝置均是通過在其補償繩上連接一墜砣，而后將補償繩連接在其補償裝置滑輪組的一端，滑輪組的另一端連接承力索或接觸線，以增大承力索或接觸線的張力，從而防止電力機車運行時接觸網的過分抖動，造成電力機車受電弓向接觸網取流的不穩定、電力機車受電弓越到接觸線頂端等事故。

然而由于承力索或接觸線在高溫或寒冷環境下會產生熱脹或冷縮現象，從而使得墜砣下落或上升。當墜砣下落過多時，將可能墜地，并與地面泥土等融為一體，導致接觸網一直處于嚴重拉升狀態，從而將可能拉斷承力索或接觸線；當墜砣上升過多時，則可能導致墜砣觸壞補償裝置的滑輪組，導致補償裝置工作失效。

因此，為了防止墜砣上升至觸及滑輪組或下降墜地，現場一般在墜砣上方和下放一定距離處分別安裝上限制架與下限制架，以限制墜砣的運動空間。然而，當墜砣上升至觸及上限制架時，上限制架將給其一向下的壓力，從而導致補償繩和接觸網的張力增大，則可能導致接觸網的承力索或接觸線斷開；當墜砣下降到觸及下限制架時，下限制架將給墜砣一向上的支撐力，從而導致補償繩和接觸網的張力減小，影響電力機車受電弓取流的穩定性。因此，有必要對墜砣的運行距離及補償繩張力進行檢測，為現場工作人員對上限制架和下限制架的實時調整等運營維護工作提供指導，以保障接觸網補償裝置的正常工作。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種接觸網補償裝置補償繩移動距離及張力監測與報警系統，其可實現對墜砣的運行距離及補償繩張力的監測與異常報警，從而可為現場工作人員對上限制架和下限制架的實時調整等運營維護工作提供基礎。技術方案如下：

一種接觸網補償裝置補償繩移動距離及張力監測與報警系統，包括上位機系統和補償裝置運行檢測系統；其中補償裝置運行檢測系統包括第一激光測距傳感器、第二激光測距傳感器、第一張力傳感器、第二張力傳感器和封裝電路盒；

第一激光測距傳感器固定在與承力索補償繩連接的第一墜砣的頂端，與第一激光測距傳感器激光發射頭正對的上限制架的底面上設置有第一激光反射板；

第二激光測距傳感器固定在與接觸線補償繩連接的第二墜砣的頂端，與第二激光測距傳感器激光發射頭正對的上限制架的底面上設置有第二激光反射板；

第一張力傳感器固定于承力索補償繩上，位于上限制架的上方；第二張力傳感器固定于接觸線補償繩上，位于上限制架的上方；

封裝電路盒內設有數據采集與傳輸電路，用于接收第一激光測距傳感器采集到的第一墜砣頂端與上限制架底面的垂直距離數據，第二激光測距傳感器采集到的第二墜砣頂端與上限制架底面的垂直距離數據，第一張力傳感器檢測到的承力索補償繩的張力數據，第二張力傳感器檢測到的接觸線補償繩的張力數據，并將上述數據發送至上位機系統；上位機系統根據各數據預設閾值進行分析，出現數據異常時發出警報。

進一步的，所述封裝電路盒還設有電源輸出控制電路和數據采集與傳輸電路；所述電源輸出控制電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、NPN型的三極管Q1、PNP型的三極管Q2和電容C1；