[发明专利]DC48V绝缘监测装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种电力线绝缘装置，具体的说，涉及一种列车供电系统DC48V绝缘在线监测装置。

背景技术

列车供电系统绝缘下降故障时，引起电源供电线路短路打火通常是引发火车车辆事故的首要原因，因此对供电电路系统进行绝缘监测是非常重要的。

现有的电力系统绝缘监测技术一般采取离线监测和在线监测两种，离线监测，要求设备退出运行状态，通常是周期性间断的运行，因此离线监测实验不易判断准确和实时判断；在线监测是被试设备处于带电运行的条件下，对设备的绝缘状况进行连续或定时的监测，能够及时反应系统故障，因而大都采用在线监测方式。在线监测方式中，较多的采用直流电桥方法，当直流系统某一母线绝缘下降时，破坏了电桥的平衡，通过检测电桥的不平衡程度来反映直流系统的绝缘情况。

 

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种列车供电系统DC48V在线绝缘监测装置，实时监测列车运行中母线电压信号，保证列车运行安全性和可靠性。

本发明的技术方案是：一种DC48V绝缘监测装置，其特征在于：所述的监测装置包括PLC（可编程控制器）系统、电压传感器、报警电路、采样电路、电源模块和触摸屏，所述的电压传感器输入端与直流母线相连，输出端与PLC系统相连，PLC系统将接收到的电压信号进行处理，并通过触摸屏显示；所述的报警电路和采样电路分别与PLC系统相连。

优选的是，所述的采样电路包括第一采样电阻R1、第二采样电阻R2和接地电阻R4，并采取中性点电路连接，第一采样电阻R1和第二采样电阻R2的阻值相等，均由PLC系统自动控制连接入监测电路。

优选的是，所述的监测装置还包括自检电阻R3，自检电阻R3与PLC系统相连，监测装置自检时，PLC系统控制自检电阻R3接入监测电路。

优选的是，所述的电压传感器包括监测正线母线电压的电压传感器JK1和监测负线母线电压的电压传感器JK2，电压传感器JK1和电压传感器JK1均将监测到的电压信号输出至PLC系统的模拟电压输入端。

优选的是，所述的电源模块为DC48V/DC24V电源转换模块，电源模块输入端通过熔断器接入直流母线，输出端分别为电压传感器、触摸屏和PLC系统提供电能。

优选的是，所述的触摸屏具有参数设定、当前记录、运行记录和故障记录功能，实时显示监测系统监测到的电压值和电压波形，电压值能即时存储于触摸屏的存储卡内，便于下载分析；触摸屏上还设有监测装置自检按钮和消音按钮。

本发明与现有技术相比的有益效果为：

（1）    控制核心采用可编程控制器PLC系统，抗干扰能力强，运行速度快，能够将监测到的电压信号快速的处理，并显示在触摸屏上；

（2）    采样电路包括第一采样电阻R1、第二采样电阻R2和接地电阻R4，并采取中性点电路连接。通过接入自检电阻R3和控制触摸屏上自检按钮可实现列车运行前进行监测装置自检过程，保证监测装置的可靠性；通过接入中性点电路作为PLC系统判断的前提，避免了由于直流母线对地绝缘的不平衡引起的误判，确保监测装置正确反映列车供电系统的绝缘情况；

（3）    监测装置设有报警电路，当可编程控制器PLC系统监测的输入电压超过预定的电压值时，装置即时发出报警，触摸屏同时记录漏电时电压值和漏电时间等故障信息，便于对发生的列车故障事件进行数据分析和监控，保证人身安全。

 

附图说明

图1为本发明的监测系统的结构示意图；

图2为本发明的监测系统电路原理图。

 

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式：

参见图1、图2，一种DC48V绝缘监测装置，所述的监测装置包括PLC（可编程控制器）系统、电压传感器、报警电路、采样电路、电源模块和触摸屏，所述的电压传感器输入端与直流母线相连，输出端与PLC系统相连，PLC系统将接收到的电压信号进行处理，并通过触摸屏显示；所述的报警电路和采样电路分别与PLC系统相连。

监控装置的采样电路包括第一采样电阻R1、第二采样电阻R2和接地电阻R4，并采取中性点电路连接，第一采样电阻R1和第二采样电阻R2的阻值相等，均由PLC系统自动控制连接入监测电路。

监控装置还包括自检电阻R3，自检电阻R3与PLC系统相连，监测装置自检时，PLC系统控制自检电阻R3接入监测电路；监测装置自检完成后，PLC系统控制自检电阻R3与监测电路断开。