[发明专利]高压隔离开关的电气控制机构及控制方法

说明书

本发明公开了一种高压隔离开关的电气控制机构及方法，该机构包括：与第一线圈串联的第一行程开关、与第二线圈串联的第二行程开关和活塞杆位置跟随单元，活塞杆位置跟随单元与第一行程开关相连用于在跟随到活塞杆缩回至完成高压隔离开关分闸的位置时断开第一行程开关；活塞杆位置跟随单元还与第二行程开关相连用于在采集到活塞杆伸出至完成高压隔离开关合闸的位置时断开第二行程开关。本发明在高压隔离开关分闸或者合闸动作完成后，自动将线圈的电源断开而保持原有的工作状态不变，使整个设备处于断电运行状态，防止电源浪涌电压冲击损坏器件，提高线圈使用寿命。

技术领域

本发明涉及高铁、动车组、电力机车以及地铁等轨道交通领域的高压隔离开关领域，尤其涉及高压隔离开关的电气控制机构及控制方法。

背景技术

高压隔离开关是动车组和机车车辆主电路的重要部件，其作用是隔离主电路的故障部件，确保车辆正常运行。

目前在动车组和机车车辆上使用的高压隔离开关主要是电气控制方式。用一个二位五通电磁阀、一个气缸及与之相连的电气元件组成控制系统，通过传动机构来控制高压隔离开关的分闸和合闸动作。传动机构上附带有信号反馈装置，用来判断高压隔离开关的分闸和合闸状态。电磁阀有两个线圈，一个控制高压隔离开关分闸，一个控制高压隔离开关合闸。

传统的高压隔离开关的电磁阀为长期供电工作模式，二位五通电磁阀的两个线圈总会有一个处于通电状态。由于动车组及机车车辆的电源上会有浪涌电压产生，当浪涌电压超过电磁阀线圈的浪涌保护器件的承受极限时，会对电磁阀线圈或线圈的浪涌保护器件造成损坏。目前这一问题在动车组高压隔离开关上表现比较严重，且没有很好的解决方案，对动车组的正常运营造成极大困扰。

发明内容

本发明提供了一种高压隔离开关的电气控制机构及控制方法，用以解决现有高压隔离开关的电气控制方式的电磁阀线圈或线圈的浪涌保护器件易损坏的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种高压隔离开关的电气控制机构，包括二位五通电磁阀、气缸、以及传动机构，二位五通电磁阀包括第一线圈和第二线圈，第一线圈与气缸的第一控制端相连以在第一线圈通电时控制活塞杆缩回经传动机构控制高压隔离开关分闸；第二线圈与气缸的第二控制端相连以在第二线圈通电时控制活塞杆伸出经传动机构控制高压隔离开关合闸；其特征在于，

电气控制机构还包括：与第一线圈串联的第一行程开关、与第二线圈串联的第二行程开关和活塞杆位置跟随单元，活塞杆位置跟随单元与第一行程开关相连用于在跟随到活塞杆缩回至完成高压隔离开关分闸的位置时断开第一行程开关；活塞杆位置跟随单元还与第二行程开关相连用于在采集到活塞杆伸出至完成高压隔离开关合闸的位置时断开第二行程开关。

优选地，活塞杆位置跟随单元为凸轮，凸轮的圆周上设有至少两个缺口，凸轮的旋转轴经传动套固定在活塞杆上以使得凸轮在活塞杆伸缩往复时正转或反转，且当活塞杆缩回至完成高压隔离开关分闸的位置时使得第一行程开关的触头进入缺口；且当活塞杆伸出至完成高压隔离开关合闸的位置时使得第二行程开关的触头进入缺口。

优选地，第一行程开关的一组常开触点与第一线圈串联，当第一行程开关的触头离开缺口时常开触点闭合，且当第一行程开关的触头进入缺口时常开触点断开；

第二行程开关的一组常开触点与第二线圈串联；当第二行程开关的触头离开缺口时常开触点闭合，且当第二行程开关的触头进入缺口时常开触点断开。

优选地，第一行程开关和第二行程开关沿活塞杆伸缩往复方向分别布置于凸轮的圆周外。

本发明还提供一种高压隔离开关的电气控制方法，包括以下步骤：

在二位五通电磁阀的第一线圈通电后，气缸的活塞杆缩回经传动机构控制高压隔离开关分闸完成后，断开第一线圈的电源；