地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置

摘要

本发明公开了一种地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，包括自动快速降弓控制盒、压力开关P、接入升弓回路，所述自动快速降弓控制盒内设置逆变器DC/AC、单向漏电保护器RCD、控制继电器KM、电阻R、试验按钮SB、指示灯HD1、蜂鸣器B；熔断器FU、熔断器FU1;逆变器DC/AC用于将直流电转换成交流电源输出，输出端一路依次串联有蜂鸣器B、控制继电器KM、熔断器FU接入逆变器输入端；逆变器两端与单向漏电保护器RCD两端连接；单向漏电保护器RCD输入端连接压力开关P，所述压力开关P的低压触点L通过电阻R与逆变器输出端连接，压力开关P的高压触点H依次串联熔断器FU1、指示灯HD1与单向漏电保护器RCD输出端连接。

说明书

技术领域

本发明涉及一种地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，应用于采用电控气动受电弓的地铁车辆整列高压调试和运营，属于地铁车辆调试技术领域。

背景技术

目前国内地铁车辆多数应用电控气动受电弓，即由升降弓按钮电气线路控制电磁阀得、失电来进行充气、排气实现受电弓的升、降。受电弓的作用是从接触网上受流，通过高压母线将高压供给牵引、辅助设备。电控气动受电弓升起后，需要一定的气压来维持受电弓与接触网间的接触压力，即最小工作气压。在地铁车辆厂内调试过程中，可能由于管路泄漏未及时进行补风，管路压力接近或低于最小工作气压，受电弓与接触网间的接触压力达不到要求，受电弓与接触网间出现间隙，此时车辆负载尚未切除，受电弓与接触网间会出现严重的拉弧的现象。出现的严重后果是高热的电弧将接触网熔断，接触网对车顶放电、变电所跳闸，存在人员伤亡的可能。

目前多数采用电控气动受电弓的地铁车辆无自动降弓保护装置，为了保障这些项目的调试试验和运营安全，故设计该装置解决上述问题。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，降低采用电控气动受电弓的地铁车辆在低气压时导致供电设备、车辆损伤，人员伤亡的风险，本发明提供一种使用可靠、各项目车辆通用，能够实现地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置。 

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，其特征在于：包括自动快速降弓控制盒、压力开关P、接入升弓回路，所述自动快速降弓控制盒内设置逆变器DC/AC、单向漏电保护器RCD、控制继电器KM、电阻R、试验按钮SB、指示灯HD1、蜂鸣器B；熔断器FU、熔断器FU1; 逆变器DC/AC用于将直流电转换成交流电源输出，输出端一路依次串联有蜂鸣器B、控制继电器KM、熔断器FU接入逆变器输入端；逆变器两端与单向漏电保护器RCD两端连接；单向漏电保护器RCD输入端连接压力开关P，所述压力开关P的低压触点L通过电阻R与逆变器输出端连接，压力开关P的高压触点H依次串联熔断器FU1、指示灯HD1与单向漏电保护器RCD输出端连接。

作为优选方案，所述的地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，其特征在于：所述串联电路熔断器FU1、指示灯HD1两端还并联有继电器KM1。

作为优选方案，所述的地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，其特征在于：所述压力开关P的低压触点L两端并联接入有试验按钮SB，用于模拟压力开关的低压触点L动作。

作为优选方案，所述的地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，其特征在于：所述接入升弓回路包括串联的继电器和整流二极管。

有益效果：本发明提供的地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，应用解决了电控气动受电弓在气压不足时可能导致的弓网损伤问题，保证了调试人员的安全；本发明的应用不影响车辆原有的升降弓功能，而且必须在故障解决后才能复位再次升弓，确保了绝对安全；具备极强的通用性，可应用于所有采用电控气动受电弓的地铁车辆；利用压力开关采集受电弓辅助升弓回路的气压来判断是否处于低气压状态，如检测到处于低压状态后压力开关立即动作，通过漏电保护器和串入受电弓控制回路中的继电器触点使受电弓正常降下，并且降弓后必须找出问题原因，解决问题后，才能通过人工复位漏电保护器再次升弓，保证了供电接触网、车辆、人员的安全。本保护装置集成度高、与车辆既有控制电路连接简便；本保护装置安装完成后，不影响正常状态下车辆的升降弓操作；本保护装置具备极高的通用性，可应用于所有采用电控气动受电弓的地铁车辆。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示，一种地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，一种地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，包括自动快速降弓控制盒、压力开关P、接入升弓回路，所述自动快速降弓控制盒内设置逆变器DC/AC、单向漏电保护器RCD、控制继电器KM、电阻R、试验按钮SB、指示灯HD1、蜂鸣器B；熔断器FU、熔断器FU1; 逆变器DC/AC用于将直流电转换成交流电源输出，输出端一路依次串联有蜂鸣器B、控制继电器KM、熔断器FU接入逆变器输入端；逆变器两端与单向漏电保护器RCD两端连接；单向漏电保护器RCD输入端连接压力开关P，所述压力开关P的低压触点L通过电阻R与逆变器输出端连接，压力开关P的高压触点H依次串联熔断器FU1、指示灯HD1与单向漏电保护器RCD输出端连接。

作为优选方案，所述的地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，其特征在于：所述串联电路熔断器FU1、指示灯HD1两端还并联有继电器KM1。

作为优选方案，所述的地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，其特征在于：所述压力开关P的低压触点L两端并联接入有试验按钮SB，用于模拟压力开关的低压触点L动作。

作为优选方案，所述的地铁车辆受电弓低气压自动快速降弓保护装置，其特征在于：所述接入升弓回路包括串联的继电器KM3、KM4和整流二极管D1、D2。

应用安全可靠的压力开关作检测升弓管路的气压，压力开关的一端通过快速插头连接到升弓管路上，另一端电信号通过连接器连接在自动快速降弓控制盒上。漏电保护电路用来确保故障排除后人工复位才能再次升弓，控制电路中的继电器由压力开关来控制得电与失电，利用串入升弓回路中的继电器触点来实现低气压降弓保护。 

本发明的工作过程如下：DC110V/AC220V逆变器DC/AC接到升弓信号上，当车上执行升弓指令，受电弓升起压力正常时，逆变器模块工作，压力开关P气压检测一端通过快速插头接入到升弓管路中，当升弓管路中的压力大于最小工作压力时，压力正常指示灯HD1亮，压力开关触点不动作，继电器KM1得电，其串入升弓回路中的触点闭合，受电弓正常升起。

当升弓管路中的压力低于最小工作压力时，压力开关触点动作，低压触点L闭合，接通漏电保护器的采样电阻R，漏电保护器输入、输出差值大于30mA跳闸，继电器KM1跳闸，其串入升弓回路中的触点断开，车辆在没有操作降弓指令的条件下实现自动快速降弓保护，同时蜂鸣器B工作提示降弓原因是由于低气压造成。

压力开关的高压触点H连接继电器KM1线圈，压力开关P检测到压力正常，高压触点H闭合，驱动继电器线圈励磁，KM1触点闭合，升弓电路导通。压力开关检测到压力低时，压力开关低压触点L闭合，KM1线圈消磁，KM1触点断开，升弓电路断开。

受电弓降下后，因为漏电保护器动作切断了继电器的控制电路，所以必须排除故障后，人工复位漏电保护器后才能再次升弓，这样就避免了气压变化或气压震荡导致受电弓升弓电磁阀频繁得电，甚至损坏受电弓机构。

该装置配有试验按钮，可通过按下试验按钮验证自动降弓保护功能。

该装置具备极强的通用性，预留部分接口，可应用到不同采用电控气动受电弓的地铁项目的调试中，且操作方便、安全可靠。 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。