[实用新型]一种轨道交通紫外燃弧在线检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及轨道交通技术领域,尤其是一种轨道交通紫外燃弧在线检测系统。

背景技术

在电气化铁路中，电力机车的运行需要通过其顶部的受电弓与接触线的接触来获取电能。受电弓与接触线接触状态直接影响着机车的受流质量，同时也是接触网几何特征值的综合反映。实际工况的接触线硬点或者不均匀磨耗将直接导致不良的弓网接触，从而产生燃弧并导致以下情况发生：(1)造成电力机车不稳定运行；(2)引起弓网之间异常磨耗；(3)产生电磁干扰；(4)使牵引电机整流条件恶化；(5)在主电路中引起过电压。因此，需要检测弓网之间的燃弧情况，从而保障电力机车安全可靠运行，指导相应维护工作。

目前国内外还没有专门针对弓网燃弧检测装置问世，现阶段主要是检测弓网离线状态，当弓网之间发生离线时，便会产生弓网燃弧，但这种方法测量参数不具体，不能检测出离线时是否发生了弓网燃弧现象，更不能提供燃弧时间、强度等参数，具有一定的局限性。

检测弓网离线状态的方法主要有：

(1)电流法

该方法将受电弓电流及其微分值两者都为零的情形作为发生弓网离线的判定依据，电流沿接触网-受电弓-变流器-电动机-钢轨流动，若发生弓网离线，流过受电弓的电流便会变为零，但因此电流为交流电，不离线时也有可能为零，但此时其微分值也为零，故可以检测出弓网离线状态。

(2)电阻法

该方法根据弓网离线时导线间电阻突然变大的原理进行检测，一旦发生离线现象，弓网间电阻变大，电流变小，进而检测到离线信号。

(3)电容电阻法

该方法是在测量时，在受电弓和地之间接入两个电容器和一个电阻，利用电容器测量受电弓电压，电阻测量受电弓电流，通过检测在弓网离线时电压电流波形的变化来检测离线状态。

(4)压力检测法

该方法是通过在受电弓上安装压力传感器，对弓网接触压力进行检测，从而判断是否发生离线。

在电气化铁路中，受电弓和接触网会由于种种因素发生弓网燃弧现象，对受电弓、接触线均造成较大损害，影响弓网受流质量，并会产生过电压，影响电气化铁路的运行质量。现阶段对弓网燃弧现象的检测还没有具体设备问世，主要是由于弓网燃弧发生的随机性、瞬时性等诸多不确定因素的存在。

因此，对于上述问题有必要提出一种轨道交通紫外燃弧在线检测系统。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，安全可靠，检测效果显著的轨道交通紫外燃弧在线检测系统。

一种轨道交通紫外燃弧在线检测系统，包括光学成像测量装置、紫外光电传感装置、数据分析处理系统、网络信号模块、信号传输模块和监控中心，所述光学成像测量装置和紫外光电传感装置均通过数据分析处理系统连接网络信号模块，所述网络信号模块通过信号传输模块连接监控中心，所述紫外光电传感装置包括紫外传感器、控制电路和驱动电源，所述驱动电源和紫外传感器均与控制电路连接，所述数据分析处理系统包括采集电路和基于DSP的嵌入式系统，所述采集电路与嵌入式系统连接。

优选地，所述光学成像测量装置包括图像处理模块、图像传输模块和若干个摄像头，每个所述摄像头均通过图像传输模块连接图像处理模块。

优选地，所述信号传输模块包括控制芯片和天线芯片，所述控制芯片的第一管脚至第八管脚均接入电源，所述控制芯片的第十四管脚连接天线芯片的第一端，所述控制芯片的第九管脚接地。

优选地，所述天线芯片的第二端连接有天线，所述天线芯片的第三端接地，所述控制芯片的第十八管脚接入电源，所述控制芯片的第十五管脚与第十六管脚之间连接有第一电阻。

优选地，所述控制芯片的第十管脚依次通过第一二极管和第二电阻接地，所述控制芯片的第十一管脚依次通过第二二极管和第三电阻接地，所述控制芯片的第十二管脚依次通过第三二极管和第四电阻接地。

优选地，所述控制芯片的第十三管脚依次通过第四二极管和第五电阻接地，所述控制芯片的第十七管脚依次通过第五二极管和第六电阻接地。