[发明专利]一种铁路接触线缺陷检测传感器及检测方法

说明书

本发明公开了一种铁路接触线缺陷检测传感器及检测方法，传感器包括基座、电极和绝缘层；所述基座设置有纵向布置的凹槽；所述电极包括第一极板和第二极板；所述第一极板和所述第二极板分别横向设置在所述凹槽的两内侧壁上；所述第一极板引出有第一引脚，所述第二极板上引出有第二脚；所述绝缘层覆盖设置在所述电极上。本发明具有成本低，结构简单，可有效实现对接触线的缺陷进行检测等优点。

技术领域

本发明涉及接触线缺陷检测领域，尤其涉及一种铁路接触线缺陷检测传感器及检测方法。

背景技术

高速铁路系统具有运输速度快、承载能力强等显著特点，是一种非常符合中国国情的高效率运输系统，近年来已迅速发展成为我国一张亮丽的国家名片，产生了重要的国际影响。高速列车在运行过程中，需要通过架设在铁路沿线的电力接触网为其提供巨大能量，而接触网中的电流是通过悬挂在车顶上的铜接触线传输的。当列车高速运行时，其受电弓与接触线之间存在摩擦，长时间之后将导致接触线表面产生裂纹和磨损，使接触线的机械性能和电气性能下降，因此需要进行定期检测。按照当前《高铁接触网检修作业指导书》的规定，现有检测方法是用肉眼观察接触线外观是否正常，并采用数显游标卡尺测量接触线(其横截面为非规则形状)的纵向尺寸，然后通过查表，根据测量值与标准值的对比得到接触线横截面的磨损量；当磨损量达到15％时给出警示，当磨损量超过20％时则必须更换接触线(高铁接触线的横截面积主要有85mm²、110mm²、120mm²和150mm²等四种规格，对应的原始纵向尺寸分别在10.8～14.4mm之间；当纵向尺寸减小3mm左右时，对应的磨损量为20％左右)。

当前我国高铁的运营里程已达到3万公里，并且运输异常繁忙。由于接触线出现缺陷的位置是随机的，并且每天都有可能发生变化，依靠目视和手工方法检测不但极其费时费力，并且很容易出现缺陷漏检，给列车的安全运行带来隐患，因此铁路部门急需一种高效而可靠的检测传感器及检测方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种成本低、结构简单、可有效实现对接触线的缺陷进行检测的传感器及检测方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种铁路接触线缺陷检测传感器，包括基座、电极和绝缘层；

所述基座设置有纵向布置的凹槽；

所述电极包括第一极板和第二极板；

所述第一极板和所述第二极板分别横向设置在所述凹槽的两内侧壁上；所述第一极板引出有第一引脚，所述第二极板上引出有第二脚；

所述绝缘层覆盖设置在所述电极上。

进一步地，所述绝缘层上设置有检测电路；所述检测电路包括激励线圈、第一检测线圈组和第二检测线圈组；

所述激励线圈在所述绝缘层表面呈波形分布设置，用于产生激励磁场；

所述第一检测线圈组设置在所述激励磁场的正向区域；所述第二检测线圈组设置在所述激励磁场的反向区域；

所述第一检测线圈组和所述第二检测线圈组均用于获取所述激励磁场所产生的感应电压。

进一步地，所述第一检测线圈组包括多个第一检测线圈，每个所述第一检测线圈分别设置在所述激励线圈第一侧的一个波谷内，所述第一检测线圈之间依次串联；

所述第二检测线圈组包括多个第二检测线圈，每个所述第二检测线圈分别设置在所述激励线圈第二侧一个波谷内，所述第二检测线圈之间依次串联。

进一步地，所述激励线圈两端的最外侧的波谷内还分别设置有哑元单元；所述哑元单元为一段没有输入和输出的导线。

进一步地，所述第一检测线圈组的输出端与所述第二检测线圈组的输出端并联。