[实用新型]一种变流装置保护装置

说明书

本申请公开了一种变流装置保护装置，包括控制器与状态检测辅助触点集的输出端相连，状态检测辅助触点集的输入端与电源正极相连，控制器的输出端通过隔离开关的控制线圈与电源负极相连，控制器与主电路的逆变装置相连，控制器与电压传感器的相连；本实用新型利用控制电路中的状态检测辅助触点集向控制器实时向控制器传输主断路器、隔离开关、充电接触器和短接接触器各自主触点的工作状态，使控制能够根据主断路器、隔离开关、充电接触器和短接接触器各自的辅助触点，判断是否满足开关隔离开关的条件，再通过电压传感器和逆变装置，完成对中间直流回路多余电压的释放，从而实现在能够安全的控制隔离开关进行相应的动作，提高安全性。

技术领域

本实用新型涉及自动控制技术领域，特别涉及一种变流装置保护装置。

背景技术

传统的共用中间回路的变流装置在发生功率模块故障时，由于所有功率模块的正负极都是连通的，很容易导致电气系统的能量(电网、电机、支撑电容和二次电容)都向故障模块涌入，导致模块完全损坏；同时，模块损坏很容易导致中间直流回路短路故障，只能通过封锁整个转向架的功率模块，此时就会失去一个转向架的动力，显而易见，这时机车的可用性大大降低。尤其在货运领域，上述情况随时有可能会导致动力不足，甚至造成机破。电动隔离开关可在功率模块发生故障导致直流回路短路时，将故障功率模块进行电气隔离，提高牵引变流器的可用性。

电动隔离开关通过电平控制方式驱动电机，实现动触头组，与静触头组之间分开和接触实现“分”和“合”的动作，由于空间和体积的限制，电动隔离开关一般不设计灭弧罩，鉴于此，电动隔离开关只能在安全电压以下执行“分”和“和”的转换。

当主断路器未完全断开；或当牵引电机还有剩磁通过逆变器将能量“反灌”到变流装置直流回路；或中间回路支撑电容和二次谐振电容存储的能量通过斩波电阻未消耗彻底，在中间回路电压大于安全电压时进行电动隔离开关转换，会出现主触头放电，进而烧损主触头。因此，在进行电动隔离开关转换之前，在控制上要确保主断路器、充电接触器和短接接触器处于断开状态；中间直流回路电压小于安全电压。

同时，当变流装置某个功率模块发生故障导致直流回路短路后，该故障功率模块的隔离开关主触头处于“分”位置，进而使其实现电气切除，其他没有故障的功率单元可正常运行。此情况下，若电动隔离开关控制器出现瞬间掉电、死机等异常状况，处于“分”位置的隔离开关主触头会误动作，而此时直流回路电压是正常工作电压，远远大于安全电压，会出现严重放电，导致更加严重故障，甚至会出现安全问题。

此外，变流器装置在应用过程中肯定会经常断电，由于隔离开关控制采用电平式控制，同时控制器输出端口上电时也会进行初始化，故无论断电之前隔离开关是什么状态，变流装置重新上电应用后，所有隔离开关都会初始化到“合”的状态，若断电之前，有一重隔离开关已经处于断开的状态(该重隔离开关处于断开状态，说明该重功率单元直流发生了严重的短路故障)，重新上电之后，该重隔离开关也会初始化到“合”的状态，若此时再次上高压应用，故障会再次发生且极有可能扩大故障范围。

因此，如何提供一种更加安全的变流装置保护装置是当前需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种变流装置保护装置，提高变流装置的安全度。其具体方案如下：

一种变流装置保护装置，包括：主电路和控制电路，其中；所述控制电路包括控制器、状态检测辅助触点集、隔离开关的控制线圈、电压传感器；其中，所述控制器与所述状态检测辅助触点集的输出端相连，所述状态检测辅助触点集的输入端与电源正极相连，所述控制器的输出端通过所述隔离开关的控制线圈与电源负极相连，所述控制器与用于控制所述主电路的斩波电阻放电的所述主电路的逆变装置相连，所述控制器与用于检测所述主电路的中间直流回路的中间回路电压的所述电压传感器的相连；

其中，所述状态检测辅助触点集包括主断路器的辅助触点、隔离开关的辅助触点、充电接触器的辅助触点和短接接触器的辅助触点。