CN219936009U - 一种空间感应式接触网故障监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空间感应式接触网故障监测装置，包括：电流传感器、外壳和主板，电流传感器固定在外壳顶部，主板布置在外壳内，电流传感器分别与主板电连接；电流传感器用以感应三相导线在周围空间产生的工频电流磁场信号和行波电流磁场信号。本实用新型的有益效果为：可以及时预警接触网线路故障信息，为检修人员提供检修依据；不接触导线，杜绝次生故障，带电状态下可正常安装与维护；可以替代人工巡检和接触网检测车巡检。

Description

一种空间感应式接触网故障监测装置

技术领域

本实用新型涉及接触网故障监测领域，具体涉及一种空间感应式接触网故障监测装置。

背景技术

接触网作为电气化铁路牵引供电系统中重要组成部分，负责电力机车的取流，接触网系统的状态直接影响机车的安全运行。接触网的特点是沿线架设无备用，设备外露，工作环境恶劣，这些特点就导致接触网系统极为脆弱，易于发生故障。因此，为了确保机车的安全运行，接触网系统的完好性和安全性监测就极为重要。

对于接触网的监测，国内外都做了大量的研究和实践工作，大部分都是对接触网的几何参数进行监测，如接触线高度、接触线张力和拉出值等，而对接触网监测和故障监测方面研究相对较晚。

目前，对于接触网系统的监测方式主要为人工巡检和接触网检测车巡检，人工巡检工作量大，周期长，无法满足电力机车高速运行的需求，检测车巡检的方式在高速运行中测量误差大，准确性不高。

近年来，行波故障定位技术在电网中得到广泛应用，但其由于需要安装于线路本体高压环境侧，需要停电安装，且常年受高压、强磁环境的干扰，设备可靠性会受到不同程度的影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空间感应式接触网故障监测装置，以克服上述现有技术中的不足。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种空间感应式接触网故障监测装置，包括：电流传感器、外壳和主板，电流传感器固定在外壳顶部，主板布置在外壳内，电流传感器与主板电连接；电流传感器用以感应三相导线在周围空间产生的工频电流磁场信号和行波电流磁场信号。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，还包括：蓄电池、电源板和太阳能接口，太阳能接口设置在外壳尾端，蓄电池和电源板均布置在外壳内，蓄电池、太阳能接口和主板分别与电源板电连接。

进一步，还包括：环氧板，环氧板固定在外壳内，电源板、主板和蓄电池均固定在环氧板上。

进一步，还包括：散热片，散热片布置在电源板下方，散热片与环氧板相固定。

进一步，还包括：电源开关，电源开关设置在外壳尾端，电源开关与电源板电连接。

进一步，外壳包括：底壳和外罩，外罩采用抽拉形式套在底壳外，底壳和外罩采用金属材质制成。

进一步，还包括：挡雨板，挡雨板设置在外壳前端。

本实用新型的有益效果是：

1)空间感应式接触网故障监测装置安装于接触网线路下方的杆塔上，电流传感器用以感应三相导线在周围空间产生的工频电流磁场信号和行波电流磁场信号，主板接收电流传感器所采集的工频电流磁场信号和行波电流磁场信号，并进行处理，然后将数据再发送到数据中心，以及接收数据中心的数据指令并执行，数据中心则对工频电流磁场信号进行处理后，获得磁场基波信号，以此判断线路是否发生故障，若为是，则再通过行波电流磁场信号进一步定位故障点，若为否，则线路无故障，即可以及时预警接触网线路故障信息，为检修人员提供检修依据；

2)不接触导线，杜绝次生故障，带电状态下也可正常安装与维护；

3)可以替代人工巡检和接触网检测车巡检；

4)抗干扰性强。

附图说明

图1为本实用新型所述空间感应式接触网故障监测装置的结构图；

图2为本实用新型所述空间感应式接触网故障监测装置的爆炸图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、电流传感器，2、外壳，210、底壳，220、外罩，3、主板，4、蓄电池，5、电源板，6、太阳能接口，7、环氧板，8、散热片，9、电源开关，10、挡雨板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

如图1、图2所示，一种空间感应式接触网故障监测装置，包括：电流传感器1、外壳2和主板3；电流传感器1固定在外壳2顶部，通常情况下，电流传感器1可以采用螺丝固定在外壳2顶部；主板3布置在外壳2内，电流传感器1的信号输出端与主板3的信号输入端电连接，空间感应式接触网故障监测装置安装于接触网线路下方的杆塔上，电流传感器1用以感应三相导线在周围空间产生的工频电流磁场信号和行波电流磁场信号，主板3接收电流传感器1所采集的工频电流磁场信号和行波电流磁场信号，并进行处理，然后将数据再发送到数据中心，以及接收数据中心的数据指令并执行，数据中心则对工频电流磁场信号进行处理后，获得磁场基波信号，以此判断线路是否发生故障，若为是，则再通过行波电流磁场信号进一步定位故障点，若为否，则线路无故障。

实施例2

如图1、图2所示，本实施例为在实施例1的基础上所进行的进一步改进，其具体如下：

空间感应式接触网故障监测装置还包括：蓄电池4、电源板5和太阳能接口6，太阳能接口6设置在外壳2尾端，蓄电池4和电源板5均布置在外壳2内，蓄电池4的输出端与电源板5的电源输入端电连接，太阳能接口6的输出端与电源板5的电源输入端电连接，而电源板5的电源输出端与主板3的电源输入端电连接，太阳能板可以接入太阳能接口6中为整个装置提供电能及对蓄电池4进行充电，蓄电池4作为备用电源，在太阳能供电不稳定或断电等情况下，蓄电池4供电保证了装置持续稳定运行。

实施例3

如图1、图2所示，本实施例为在实施例2的基础上所进行的进一步改进，其具体如下：

空间感应式接触网故障监测装置还包括：环氧板7，环氧板7固定在外壳2内，电源板5、主板3和蓄电池4均固定在环氧板7上，环氧板7主要用以支撑固定外壳2内部各部件。

实施例4

如图1、图2所示，本实施例为在实施例3的基础上所进行的进一步改进，其具体如下：

空间感应式接触网故障监测装置还包括：散热片8，散热片8布置在电源板5下方，散热片8与环氧板7相固定，散热片8用以对电源板5进行散热。

实施例5

如图1、图2所示，本实施例为在实施例2～4任一实施例的基础上所进行的进一步改进，其具体如下：

空间感应式接触网故障监测装置还包括：电源开关9，电源开关9设置在外壳2尾端，电源开关9与电源板5电连接，通过电源开关9，可以控制整个装置开关机。

实施例6

如图1、图2所示，本实施例为在实施例2～5任一实施例的基础上所进行的进一步改进，其具体如下：

外壳2包括：底壳210和外罩220，外罩220采用抽拉形式套在底壳210外，方便内部零部件安装，此外，底壳210和外罩220采用金属材质制成，避免内部零部件受强磁干扰；电源开关9和太阳能接口6均固定在底壳210的尾端；环氧板7则固定在底壳210上。

实施例7

如图1、图2所示，本实施例为在实施例1～6任一实施例的基础上所进行的进一步改进，其具体如下：

空间感应式接触网故障监测装置还包括：挡雨板10，挡雨板10设置在外壳2前端，可以对整个装置进行挡雨。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种空间感应式接触网故障监测装置，其特征在于，包括：电流传感器(1)、外壳(2)和主板(3)，所述电流传感器(1)固定在所述外壳(2)顶部，所述主板(3)布置在所述外壳(2)内，蓄电池(4)和所述电流传感器(1)分别与所述主板(3)电连接；所述电流传感器(1)用以感应三相导线在周围空间产生的工频电流磁场信号和行波电流磁场信号。

2.根据权利要求1所述的一种空间感应式接触网故障监测装置，其特征在于，还包括：电源板(5)和太阳能接口(6)，所述太阳能接口(6)设置在所述外壳(2)尾端，所述蓄电池(4)和电源板(5)均布置在所述外壳(2)内，所述蓄电池(4)、所述太阳能接口(6)和所述主板(3)分别与所述电源板(5)电连接。

3.根据权利要求2所述的一种空间感应式接触网故障监测装置，其特征在于，还包括：环氧板(7)，所述环氧板(7)固定在所述外壳(2)内，所述电源板(5)、所述主板(3)和所述蓄电池(4)均固定在所述环氧板(7)上。

4.根据权利要求3所述的一种空间感应式接触网故障监测装置，其特征在于，还包括：散热片(8)，所述散热片(8)布置在所述电源板(5)下方，所述散热片(8)与所述环氧板(7)相固定。

5.根据权利要求2所述的一种空间感应式接触网故障监测装置，其特征在于，还包括：电源开关(9)，所述电源开关(9)设置在所述外壳(2)尾端，所述电源开关(9)与所述电源板(5)电连接。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种空间感应式接触网故障监测装置，其特征在于，所述外壳(2)包括：底壳(210)和外罩(220)，所述外罩(220)采用抽拉形式套在底壳(210)外，所述底壳(210)和外罩(220)采用金属材质制成。

7.根据权利要求1～5任一项所述的一种空间感应式接触网故障监测装置，其特征在于，还包括：挡雨板(10)，所述挡雨板(10)设置在所述外壳(2)前端。