无源数字定时断相保护器的制造方法
【专利摘要】一种无源数字定时断相保护器，特别适用于铁路道岔转换设备转辙机的控制电路中，由：饱和型电流互感器，整流滤波电路，TVS钳位保护电路，双套数字定时控制电路，双套全密封继电器等器材组成，其特征在于：采用电磁感应技术，无源数字定时断相保护器与转辙机转换过程同步，数字定时器电源无需长期工作，电子元器件不易老化，响应速度快，电机启动时其直流输出电压高，与BHJ继电器吸起电压成正比关系，启动时间短。采用TVS抗瞬变二极管吸收高压脉冲保护电子元器件。采用两套数字定时器同时工作互为热备，定时精度高。双套数字定时控制电路采用模块化设计，用双套全密封继电器，采用NPO无极电容性能稳定。
【专利说明】无源数字定时断相保护器
[0001](一)【技术领域】:一种无源数字定时断相保护器，适用于三相交流道岔控制电路中，特别适用于高速铁路和提速道岔，实现对交流道岔控制电路的断相监测及安全保护。
[0002](二)【背景技术】:目前交流转辙机由于其故障少、性能好，在道岔转换设备中被广泛使用，但与其配套的三相交流道岔控制电路中使用的断相保护器问题有:(1)时间特性差，易发生道岔不能转换的故障，当转辙机通电转换时，通过饱和型电流互感器的线圈感应电压使得保护继电器(BHJ)励磁，从而保证在IDQJ缓放时间内构成自闭电路，因此对时序要求较高，BHJ吸起快。目前使用的断相保护器输出电压标准为:16V-36V之间，且输出波形是尖脉冲。当输出电压较低时，使BHJ吸起缓慢或不能可靠吸起，造成IDQJ不能在缓放时间(0.35S)内保持吸起。(2)时间继电器故障，现有提速道岔控制电路中，采用的时间继电器作用是对转辙机进行限时输出保护，以防止道岔出现阻卡等情况时电机长时间运转，导致电机损坏。时间继电器，长期处于不动作状态，导致常闭接点在空气中氧化，出现转辙机不能启动的情况。(3)烧毁或软击穿全桥，BHJ继电器上断电产生1500V以上的自感电动势，施加在1A/1000V的硅全桥整流管上，造成过电压击穿全桥，或者全桥软击穿造成事故隐患。(4)电子器件易老化，两相380V的有源限时断相保护器，需要长期接入电源，造成电子器件易老化等问题。
[0003](三)实用新型内容:
[0004]本实用新型无源数字定时断相保护器，适用于铁路道岔交流控制电路中，由电流互感器，整流滤波电路，数字定时控制电路组成，其特征在于:三相电流经三个饱和型电流互感器其二次线圈顺接，感应电流经整流、滤波、钳位输出无源感应直流电源，同时连接两套数字定时器计时，通过TJA.TJB两组串联接点连接保护继电器，数字定时断相保护器与转辙机转换过程同步工作，除动作时间外不通电，电机启动时其直流输出电压高，与BHJ继电器吸起电压成正比关系，实现对交流道岔控制电路的断相监测及安全保护。
[0005]本实用新型相比现有技术有如下特点:
[0006]1.无源数字定时断相保护器与转辙机转换过程同步，无需长期带电工作，电子元器件不易老化，寿命长，节省能源。
[0007]2.采用饱和型电流互感器适应电流范围宽、响应速度快。
[0008]3.实现断相保护器和时间继电器一体化，节省空间、降低投资、减少维护工作量。
[0009]4.采用TVS抗瞬变二极管吸收高压脉冲保护电子元器件，稳定输出电压。
[0010]5.采用两套数字定时器同时工作互为热备，工作可靠，定时精度高。
[0011]6.数字定时控制电路采用模块化设计，结构简单，密封性好。
[0012]7.采用双套全密封继电器，接点串联确保故障导向安全。
[0013]8.采用NPO无极电容性能稳定。
[0014](四)【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型无源数字定时断相保护器系统图
[0016]图2为本实用新型无源数字定时断相保护器实施例接线图
[0017](五)【具体实施方式】:[0018]一种无源数字定时断相保护器，适用于铁路道岔交流控制电路中，它由包括饱和型电流互感器，整流滤波电路，TVS钳位保护电路，双套数字定时控制电路，及双套全密封继电器继电器等器材组成，
[0019]正常情况下A、B、C三相电流通过互感器A、B、C初级，通过次级顺接，二次线圈感应电流经整流、滤波、钳位输出直流电源，该电源迅速启动两套数字定时器开始计时，通过TJA.TJB两组接点驱动保护继电器BHJ吸起。接通IDQJ自闭电路，使转辙机保持通电转换。
[0020]在启动、动作过程中如出现断相故障，有电两个互感器次级线圈对向接通，电流矢量和为零，电压之和已为零，道岔保护器失去直流输出，使BHJ落下，其输出接点断开自闭电路，停止供电。
[0021]道岔出现阻卡等情况时，A、B两个限时断相保护器延时切断直流输出，使BHJ落下，其输出接点断开自闭电路，停止供电。A、B两个数字定时电路同时工作，但A定时器比B定时器的定时时间少2秒，所以A定时器正常工作时B定时器处与热备状态。采用TVS抗瞬变二极管吸收自感电压施加在1A/1000V的硅全桥整流管上，造成过电压击穿全桥的事故隐患。用TVS管的稳压功能，使输出电压稳定在22V至28V，启动时间缩短(1A时小于
0.3s)，数字定时器采用微功耗芯片，工作电压范围宽，抗干扰能力强，功耗低，计时精度高，两套数字定时器热备可靠性高，用全密封继电器，避免接点在空气中氧化，功耗低，可靠性高，工作寿命长，无源数字定时断相保护器安装在道岔组合原DBQ位置，取代原断相保护器和时间继电器。
【权利要求】
1.一种无源数字定时断相保护器，由电流互感器，整流滤波电路，数字定时控制电路组成，其特征在于:三相电流经三个饱和型电流互感器其二次线圈顺接，感应电流经整流、滤波、钳位输出无源感应直流电源，同时连接两套数字定时器计时，通过TJA.TJB两组串联接点连接保护继电器，数字定时断相保护器与转辙机转换过程同步工作，除动作时间外不通电，电机启动时其直流输出电压高，与BHJ继电器吸起电压成正比关系，实现对交流道岔控制电路的断相监测及安全保护。
2.根据权利要求1所述无源数字定时断相保护器，其特征在于断相保护器输出采用TVS 二极管。
3.根据权利要求1所述无源数字定时断相保护器，其特征在于双套数字定时控制电路采用模块化设计。
4.根据权利要求1所述无源数字定时断相保护器，其特征在于双套数字定时控制电路中采用NPO无极电容。
5.根据权利要求1所述无源数字定时断相保护器，其特征在于双套数字定时控制电路双套全密封继电器接点串联故障导向安全。
6.根据权利要求1所述无源数字定时断相保护器，其特征在于双套数字定时控制电路热备。
7.根据权利要求1所述无源数字定时断相保护器，其特征在于所述的电流互感器为饱和型电流互感器。
【文档编号】H02H3/253GK203596604SQ201320581310
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】乔育鸣, 戴建敏, 赵永军, 张峰, 王海平, 赵勇, 刘太钢, 戚瑛 申请人:太原市京丰铁路电务器材制造有限公司