电力机车智能无接地检测装置的研制.pdfVIP

y741635 电力机车智能无源接地检测装置的研制 摘要 随着现代铁路机车运行速度的进一步提高和高速列车的发 展，要求电力机车的各电气回路能更加安全可靠的运行。当机车 电气回路发生的接地故障多于两点时，会使机车电路无法正常工 作甚至烧毁，影响机车的正常运行，因此必须在机车各电气回路 上安装灵敏可靠的接地检测装置。 本论文为困家863课题“电动汽车绝缘安全”的进…步扩展 和实现产业化，文中提出了一种新型的电力机车智能无源接地检 测装置，可适用于电力机车的各个电气回路，替代了机车原来使 用的接地继电器，实时检测各电气回路的接地故障。该装置克服 了原有接地继电器存在的安全隐患和可靠性差、检修工作量大等 缺点，并通过采用无源检测方式使主电路、辅助电路和控制电路 实现电气隔离，减小了控制电路受到的电磁干扰，提高了机车的 电气化水平，降低了工人劳动强度和铁路运营成本。 本论文从电力机车实际出发，介绍了各个电气回路的特点和 工作方式。根据不同的电路建立了仿真模型进行理论分析。对不 同位置的接地故障点，模拟出各种接地波形并总结出相应的接地 故障判断算法。论文重点研究了主电路接地故障判断方法，该方 法采用了数字信号处理技术，通过快速傅立叶变换(vFr)，将采样 的电压信号转换为频率信号进行判断，有效地解决了主电路受其 它因素影响较大，接地故障较难判断的问题。文中结合在机车上 实测的各回路接地故障波形，对判断算法和实际情况进行了讨论。 该接地检测装置采用基于MOTOROLA公司16位MCU的控 制电路，论文中介绍了该装置的检测方法和工作原理，并详细给 出了系统的软硬件设计和整体结构设计。研制出的样品在韶7E 模块化电力机车上实现了试验装车，运行情况平稳可靠。 论文同时提出了该装置存在的一些需要改进的问题，并提出 了进一步优化和发展的思路， 关键词：接地故障，电力机车，快速傅立叶变换，检测 装置 DEVELOPMENT0F INTELLIGENT ll!f～SSIVE GROUNDING EAULT DETECTIoN DEVICE FoRELECTIUC LoCoM07nVE Abstract Withthe furtherincreasedofelectriclocomotiveand speed of train，it thateachelectrical developmenthigh-speedrequires of circuitelectriclocomotive and the operatesafelyreliably．When numbersof faultwhichOCCUrinaelectricalcircuitof grounding are electticlocomotivemorethantwo．thelocomotivewill ooerate and fault abnormallygowrong．Therefore，reliablegrounding be in detectiondevicemustinstalled electric