[实用新型]牵引变流器接地故障诊断电路

说明书

本实用新型所述的牵引变流器接地故障诊断电路，提出在牵引变流器中间直流环节设置中点接地电路和中点接地检测单元而组成的直流回路电桥结构，以期通过判定接地指示单元内部继电器电流是否超过限值来诊断牵引变流器内部是否存在接地故障。接地故障诊断电路设置于牵引变流器的中间直流环节，其包括串联的中点接地回路和接地检测单元。其中，所述的中点接地回路由数个电阻串联后与两组电容并联组成，且中间电位点进行接地；所述的接地检测单元，由两组电阻串联后与过电流检测继电器并联组成。

技术领域

本实用新型涉及一种适用于轨道车辆牵引系统变流器接地故障探测与保护的诊断电路，属于电气设计技术领域。

背景技术

目前伴随国内高速列车的快速建设，动车组各项研究技术得到快速应用，电气设备更为复杂，为满足长期可靠运行的要求，进一步提高了对其相应的供电设备性能、可靠性要求。

作为轨道车辆动力与制动力驱动控制的牵引系统，关系到车辆运行性能和安全，因此对于在牵引变流器发生接地故障的情况下能够及时地诊断故障并保护系统设备的技术要求较高。

现有技术通常是在牵引变流器中间直流环节设置有接地检测设备，以检测牵引变流器内部任一模块包括网侧变流器模块、电机变流器模块、辅助变流器模块的输入/输出侧是否存在接地故障。当牵引变流器出现接地故障时，牵引变流器中间直流环节的两级DC+对地以及DC-对地之间会产生电压偏差，接地检测设备通过判定接地指示单元内部继电器的线圈电流是否超过限值来诊断变流器内部是否存在接地故障。牵引变流器内部接地指示单元采集内部继电器状态信号，牵引变流器出现接地故障导致继电器的线圈电流超过限值动作后，其辅助触点的状态生成数字信号通过牵引MVB总线发送给列车牵引控制系统控制单元(PCU)，完成接地故障诊断功能。

上述现有技术采用的牵引变流器检测电路，仅能探测到变流器内部的接地故障，却无法实现发生接地故障模块的定位与相应设备保护。因此，当牵引变流器出现接地故障后需要将整个变流器进行封锁，单个电路模块发生故障对于整体牵变流器的使用影响较大，而且也相应增加了故障排查的工作量和技术难度。

有鉴于此，特提出本专利申请。

实用新型内容

本申请所述的牵引变流器接地故障诊断电路，其设计目的在于解决上述现有技术存在的问题而提出在牵引变流器中间直流环节设置中点接地电路和中点接地检测单元而组成的直流回路电桥结构，以期通过判定接地指示单元内部继电器电流是否超过限值来诊断牵引变流器内部是否存在接地故障。

为实现上述设计目的，所述的牵引变流器接地故障诊断电路设置于牵引变流器的中间直流环节，其包括串联的中点接地回路和接地检测单元。其中，所述的中点接地回路由数个电阻串联后与两组电容并联组成，且中间电位点进行接地；所述的接地检测单元，由两组电阻串联后与过电流检测继电器并联组成。

进一步地，所述的接地检测单元，其两组串联的电阻连接中点构成一个电气中点。

如上内容，本申请牵引变流器接地故障诊断电路具有以下优点和有益效果：

1、使用本申请所述中点接地电路与接地检测单元而组成的直流回路电桥，能够准确地判定出牵引变流器内部是否存在接地故障。

2、基于本申请所述的诊断电路，能够采用单一变流器模块逐一封锁再启动的检测逻辑判定手段而实现变流器模块接地故障精确定位，即定位出哪个器件模块发生了接地故障，进而可单独地封锁该故障模块、有效地降低变流器接地故障对车辆牵引系统和整体运行使用的影响。

3、本申请可应对现有变流器接地故障探测与保护，能够适用于国内外现有轨道交通领域内所有轨道车辆的牵引系统变流器控制与保护。

附图说明

现结合以下附图对本实用新型做进一步地说明；

图1是牵引变流器电气结构与原理图；