本實(shí)用新型涉及地鐵直流供電系統(tǒng)安全設(shè)備,具體涉及一種可調(diào)型鋼軌電位限制裝置。
背景技術(shù):
目前中國絕大多數(shù)的城市地鐵直流供電系統(tǒng)采用接觸軌受電,走行軌回流的供電方式。該系統(tǒng)中的列車行駛鋼軌與直流供電系統(tǒng)的電源負(fù)極電氣連接,與接觸軌、列車形成電流回路。因列車殼體與鋼軌連接,因此乘客與鋼軌屬于等電位體,當(dāng)鋼軌對地電位升高,乘客對地電位隨之升高,上下列車時(shí)很容易出現(xiàn)跨步觸電。
為避免該危險(xiǎn)事故,地鐵直流供電系統(tǒng)中配置了鋼軌電位限制裝置,該裝置由接觸器、鋼軌電位限制器、控制器等部分組成。其中鋼軌電位限制器包括晶閘管組件和觸發(fā)器。當(dāng)鋼軌對地電位升高達(dá)到保護(hù)閾值時(shí),鋼軌電位限制裝置與大地短接,釋放鋼軌和列車上的電能,降低鋼軌與大地之間的電壓差。但是,由于鋼軌對地電位的高低常常與土壤的導(dǎo)電性能、濕度等環(huán)境因素有關(guān),因此不同的城市,軌電位的保護(hù)閾值要求有所不同,但目前主流產(chǎn)品都是固定保護(hù)閾值DC 500V或DC 600V,不可調(diào)節(jié)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)閾值可調(diào),使用方便直觀、設(shè)計(jì)成本低、調(diào)整精度高的可調(diào)型鋼軌電位限制裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
一種可調(diào)型鋼軌電位限制裝置,包括第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2和觸發(fā)器P,所述第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2反向并聯(lián),所述觸發(fā)器P的主回路和第一晶閘管VT1并聯(lián),所述觸發(fā)器P的觸發(fā)信號輸出端分別與第一晶閘管VT1的控制端#4、第二晶閘管VT2的控制端#3相連。
優(yōu)選地,所述觸發(fā)器P包括均由多個(gè)高壓觸發(fā)二極管和電阻串行連接形成的第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路,鋼軌通過第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路接地,所述第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路中均包含兩個(gè)以上用于改變導(dǎo)通電壓的短接端子,所述第一晶閘管VT1的控制端通過第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和觸發(fā)器P的主回路相連,所述第二晶閘管VT2的控制端通過第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和觸發(fā)器P的主回路相連。
優(yōu)選地,所述觸發(fā)器P包括第一接線端子X1和第二接線端子X2,所述第一接線端子X1包括X1:1~X1:10共10個(gè)端口,所述第二接線端子X2包括X2:1~X2:10共10個(gè)端口,所述觸發(fā)器P通過端口X1:1、端口X2:1和第一晶閘管VT1并聯(lián),所述觸發(fā)器P的端口X1:10作為觸發(fā)信號輸出端與第一晶閘管VT1的控制端#4相連、所述觸發(fā)器P的端口X2:10作為觸發(fā)信號輸出端與第二晶閘管VT2的控制端#3相連。
優(yōu)選地,所述觸發(fā)器P包括第一濾波電路、整流二極管D1和D11,穩(wěn)壓管D10和D20,儲(chǔ)能電容C1、C2、C4及C5,高壓觸發(fā)二極管D2~D9及D12~D19,電阻R2,電阻R11,電阻R13,電阻R14,限流電阻R3~R10及R15~22,電阻R23,電阻R24;所述第一濾波電路和穩(wěn)壓管D10依次串接布置于端口X1:1和端口X1:10之間,整流二極管D1、電阻R2、電阻R11、電阻R13四者依次串聯(lián)后再與第一濾波電路并聯(lián),且電阻R11、電阻R13兩者串聯(lián)的電路和儲(chǔ)能電容C1相并聯(lián),儲(chǔ)能電容C2和儲(chǔ)能電容C1相并聯(lián),端口X1:2連接在電阻R2、電阻R11之間,所述高壓觸發(fā)二極管D2、限流電阻R3、高壓觸發(fā)二極管D3、限流電阻R4、高壓觸發(fā)二極管D4、限流電阻R5、高壓觸發(fā)二極管D5、限流電阻R6、高壓觸發(fā)二極管D6、限流電阻R7、高壓觸發(fā)二極管D7、限流電阻R8、高壓觸發(fā)二極管D8、限流電阻R9、高壓觸發(fā)二極管D9、限流電阻R10依次串聯(lián)構(gòu)成第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路,端口X1:2~X1:9作為第一晶閘管VT1對應(yīng)觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路的短接端子,端口X1:2依次通過第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和端口X1:10相連,端口X1:3連接于限流電阻R3、高壓觸發(fā)二極管D3之間,端口X1:4連接于限流電阻R4、高壓觸發(fā)二極管D4之間,端口X1:5連接于限流電阻R5、高壓觸發(fā)二極管D5之間,端口X1:6連接于限流電阻R6、高壓觸發(fā)二極管D6之間,端口X1:7連接于限流電阻R7、高壓觸發(fā)二極管D7之間,端口X1:8連接于限流電阻R8、高壓觸發(fā)二極管D8之間,端口X1:9連接于限流電阻R9、高壓觸發(fā)二極管D9之間;端口X2:1通過第一濾波電路和端口X1:1相連,端口X1:1通過穩(wěn)壓管D20和端口X2:10相連,端口X2:1依次通過整流二極管D11、電阻R14、電阻R23、電阻R24、穩(wěn)壓管D20和端口X2:10相連,電阻R23、電阻R24兩者串聯(lián)的電路和儲(chǔ)能電容C4相并聯(lián),儲(chǔ)能電容C5和儲(chǔ)能電容C4相并聯(lián),端口X2:2連接在電阻R14、電阻R23之間,高壓觸發(fā)二極管D12、限流電阻R15、高壓觸發(fā)二極管D13、限流電阻R16、高壓觸發(fā)二極管D14、限流電阻R17、高壓觸發(fā)二極管D15、限流電阻R18、高壓觸發(fā)二極管D16、限流電阻R19、高壓觸發(fā)二極管D17、限流電阻R20、高壓觸發(fā)二極管D18、限流電阻R21、高壓觸發(fā)二極管D19、限流電阻R22依次串聯(lián)構(gòu)成第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路,端口X2:2~X2:9作為第二晶閘管VT2對應(yīng)觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路的短接端子,端口X2:2依次通過第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和端口X2:10相連,端口X2:3連接于限流電阻R15、高壓觸發(fā)二極管D13之間,端口X2:4連接于限流電阻R16、高壓觸發(fā)二極管D14之間,端口X2:5連接于限流電阻R17、高壓觸發(fā)二極管D15之間,端口X2:6連接于限流電阻R18、高壓觸發(fā)二極管D16之間,端口X2:7連接于限流電阻R19、高壓觸發(fā)二極管D17之間,端口X2:8連接于限流電阻R20、高壓觸發(fā)二極管D18之間,端口X2:9連接于限流電阻R21、高壓觸發(fā)二極管D19之間。
優(yōu)選地,所述第一濾波電路包括串聯(lián)連接的電阻R1、電阻R12和電容C3。
或者優(yōu)選地,所述觸發(fā)器P包括均連接有帶有多種電壓檔位電壓觸發(fā)回路的萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2,所述第一晶閘管VT1的控制端通過萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和觸發(fā)器P的主回路相連,所述第二晶閘管VT2的控制端通過萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2和觸發(fā)器P的主回路相連。
優(yōu)選地,所述觸發(fā)器P的外部連接端口包括鋼軌連接端子、接地端子、VT1觸發(fā)信號端子以及VT2觸發(fā)信號端子,所述觸發(fā)器P通過鋼軌連接端子、接地端子和第一晶閘管VT1并聯(lián),所述觸發(fā)器P的VT1觸發(fā)信號端子作為觸發(fā)信號輸出端與第一晶閘管VT1的控制端#4相連,所述觸發(fā)器P的VT2觸發(fā)信號端子作為觸發(fā)信號輸出端與第二晶閘管VT2的控制端#3相連;所述觸發(fā)器P包括萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和SA2,二極管V1、V2、V23及V24,電阻R1~電阻R3,電阻R22~24,放電電容C1~C4,第二濾波電路,穩(wěn)壓管V9和V31;所述鋼軌連接端子依次通過二極管V1、二極管V2、電阻R1和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1的輸入端相連,且所述電阻R1依次串接電阻R2、電阻R3后和接地端子相連,放電電容C1和電阻R2、電阻R3兩者串聯(lián)形成的支路并聯(lián),放電電容C2和放電電容C1并聯(lián),所述萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2均連接有電壓檔位不同的多條電壓觸發(fā)回路,所述萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1的多條電壓觸發(fā)回路的輸出端分別和VT1觸發(fā)信號端子相連,所述萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2的多條電壓觸發(fā)回路的輸出端分別和VT2觸發(fā)信號端子相連,所述鋼軌連接端子通過第二濾波電路和接地端子相連,穩(wěn)壓管V9串聯(lián)布置于接地端子和VT1觸發(fā)信號端子之間,穩(wěn)壓管V31串聯(lián)布置于鋼軌連接端子和VT2觸發(fā)信號端子之間,所述接地端子依次通過二極管V23、二極管V24、電阻R22和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2的輸入端相連,且所述電阻R22依次串接電阻R23、電阻R24后和鋼軌連接端子相連,放電電容C3和電阻R23、電阻R24兩者串聯(lián)形成的支路并聯(lián),放電電容C4和放電電容C3并聯(lián)。
優(yōu)選地,所述萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1連接的多條電壓觸發(fā)回路分別包括120V、180V、240V、300V、360V、420V、480V、540V、600V九種電壓等級的電壓觸發(fā)回路,其中,600V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V4、240V高壓觸發(fā)二極管V5、120V高壓觸發(fā)二極管V3、限流電阻R4及限流電阻R5,540V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V8、150V高壓觸發(fā)二極管V6、150V高壓觸發(fā)二極管V7、限流電阻R6及限流電阻R7,480V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V10、240V高壓觸發(fā)二極管V11、限流電阻R8及限流電阻R9,420V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V12、150V高壓觸發(fā)二極管V13、120V高壓觸發(fā)二極管V14、限流電阻R10及限流電阻R11,360V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V15、240V高壓觸發(fā)二極管V16、限流電阻R12及限流電阻R13,300V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V17、150V高壓觸發(fā)二極管V18、限流電阻R14及限流電阻R15,240V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V19、限流電阻R16及限流電阻R17,180V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的90V高壓觸發(fā)二極管V20、90V高壓觸發(fā)二極管V21、限流電阻R18及限流電阻R19,120V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V22、限流電阻R20及限流電阻R21。
優(yōu)選地,所述萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2連接的多條電壓觸發(fā)回路分別包括120V、180V、240V、300V、360V、420V、480V、540V、600V九種電壓等級的電壓觸發(fā)回路;其中,600V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V26、240V高壓觸發(fā)二極管V27、120V高壓觸發(fā)二極管V25、限流電阻R25及限流電阻R26,540V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V30、150V高壓觸發(fā)二極管V28、150V高壓觸發(fā)二極管V29、限流電阻R27及限流電阻R28,480V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V32、240V高壓觸發(fā)二極管V33、限流電阻R31及限流電阻R32,420V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V34、150V高壓觸發(fā)二極管V35、120V高壓觸發(fā)二極管V36、限流電阻R33及限流電阻R34,360V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V37、240V高壓觸發(fā)二極管V38、限流電阻R35及限流電阻R36,300V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V39、150V高壓觸發(fā)二極管V40、限流電阻R37及限流電阻R38,240V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V41、限流電阻R39及限流電阻R40,180V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的90V高壓觸發(fā)二極管V42、90V高壓觸發(fā)二極管V43、限流電阻R41及限流電阻R42,120V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V44、限流電阻R43及限流電阻R44。
優(yōu)選地,所述第二濾波電路包括串聯(lián)連接的電阻R29、電阻R30和電容C5。
本實(shí)用新型可調(diào)型鋼軌電位限制裝置具有下述優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型可調(diào)型鋼軌電位限制裝置包括第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2和觸發(fā)器P,第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2反向并聯(lián),觸發(fā)器P的主回路和第一晶閘管VT1并聯(lián),觸發(fā)器P的觸發(fā)信號輸出端分別與第一晶閘管VT1的控制端#4、第二晶閘管VT2的控制端#3相連,通過觸發(fā)器P的觸發(fā)信號輸出端控制第一晶閘管VT1的控制端#4、第二晶閘管VT2的控制端#3,能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)閾值可調(diào),具有使用方便直觀、設(shè)計(jì)成本低、調(diào)整精度高的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一中觸發(fā)器P的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二中觸發(fā)器P的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二中萬轉(zhuǎn)開關(guān)的電壓檔位示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一:
如圖1所示,本實(shí)施例的可調(diào)型鋼軌電位限制裝置包括第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2和觸發(fā)器P,第一晶閘管VT1、第二晶閘管VT2反向并聯(lián),觸發(fā)器P的主回路和第一晶閘管VT1并聯(lián),觸發(fā)器P的觸發(fā)信號輸出端分別與第一晶閘管VT1的控制端#4、第二晶閘管VT2的控制端#3相連,通過觸發(fā)器P的觸發(fā)信號輸出端控制第一晶閘管VT1的控制端#4、第二晶閘管VT2的控制端#3,能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)閾值可調(diào),具有使用方便直觀、設(shè)計(jì)成本低、調(diào)整精度高的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)施例中,觸發(fā)器P包括均由多個(gè)高壓觸發(fā)二極管和電阻串行連接形成的第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路,鋼軌通過第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路接地,第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路中均包含兩個(gè)以上用于改變導(dǎo)通電壓的短接端子,第一晶閘管VT1的控制端通過第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和觸發(fā)器P的主回路相連,第二晶閘管VT2的控制端通過第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和觸發(fā)器P的主回路相連。通過金屬短接片短接第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路中的短接端子,即可改變第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路的導(dǎo)通電壓,進(jìn)而改變第一晶閘管VT1和第二晶閘管VT2的導(dǎo)通情況,實(shí)現(xiàn)鋼軌電位保護(hù)閾值的調(diào)節(jié)。
如圖2所示,觸發(fā)器P包括第一接線端子X1和第二接線端子X2,第一接線端子X1包括X1:1~X1:10共10個(gè)端口,第二接線端子X2包括X2:1~X2:10共10個(gè)端口,觸發(fā)器P通過端口X1:1、端口X2:1和第一晶閘管VT1并聯(lián),觸發(fā)器P的端口X1:10作為觸發(fā)信號輸出端與第一晶閘管VT1的控制端#4相連、觸發(fā)器P的端口X2:10作為觸發(fā)信號輸出端與zs第二晶閘管VT2的控制端#3相連。端口X1:1~端口X1:9以及端口X2:1~端口X2:9作為觸發(fā)器P的調(diào)節(jié)端口,可以通過旋鈕或短接片進(jìn)行短接以實(shí)現(xiàn)通過觸發(fā)器P的觸發(fā)信號輸出端控制第一晶閘管VT1的控制端#4、第二晶閘管VT2的控制端#3,能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)閾值120V~600V可調(diào),每60V一個(gè)檔位的可調(diào)保護(hù)范圍。
本實(shí)施例中,鋼軌電位限制器的保護(hù)閾值由觸發(fā)器P整定和調(diào)節(jié)。如圖2所示,觸發(fā)器P包括第一濾波電路、整流二極管D1和D11,穩(wěn)壓管D10和D20,儲(chǔ)能電容C1、C2、C4及C5,高壓觸發(fā)二極管D2~D9及D12~D19,電阻R2,電阻R11,電阻R13,電阻R14,限流電阻R3~R10及R15~22,電阻R23,電阻R24;第一濾波電路和穩(wěn)壓管D10依次串接布置于端口X1:1和端口X1:10之間,整流二極管D1、電阻R2、電阻R11、電阻R13四者依次串聯(lián)后再與第一濾波電路并聯(lián),且電阻R11、電阻R13兩者串聯(lián)的電路和儲(chǔ)能電容C1相并聯(lián),儲(chǔ)能電容C2和儲(chǔ)能電容C1相并聯(lián),端口X1:2連接在電阻R2、電阻R11之間,高壓觸發(fā)二極管D2、限流電阻R3、高壓觸發(fā)二極管D3、限流電阻R4、高壓觸發(fā)二極管D4、限流電阻R5、高壓觸發(fā)二極管D5、限流電阻R6、高壓觸發(fā)二極管D6、限流電阻R7、高壓觸發(fā)二極管D7、限流電阻R8、高壓觸發(fā)二極管D8、限流電阻R9、高壓觸發(fā)二極管D9、限流電阻R10依次串聯(lián)構(gòu)成第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路,端口X1:2~X1:9作為第一晶閘管VT1對應(yīng)觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路的短接端子,端口X1:2依次通過第一觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和端口X1:10相連,端口X1:3連接于限流電阻R3、高壓觸發(fā)二極管D3之間,端口X1:4連接于限流電阻R4、高壓觸發(fā)二極管D4之間,端口X1:5連接于限流電阻R5、高壓觸發(fā)二極管D5之間,端口X1:6連接于限流電阻R6、高壓觸發(fā)二極管D6之間,端口X1:7連接于限流電阻R7、高壓觸發(fā)二極管D7之間,端口X1:8連接于限流電阻R8、高壓觸發(fā)二極管D8之間,端口X1:9連接于限流電阻R9、高壓觸發(fā)二極管D9之間;端口X2:1通過第一濾波電路和端口X1:1相連,端口X1:1通過穩(wěn)壓管D20和端口X2:10相連,端口X2:1依次通過整流二極管D11、電阻R14、電阻R23、電阻R24、穩(wěn)壓管D20和端口X2:10相連,電阻R23、電阻R24兩者串聯(lián)的電路和儲(chǔ)能電容C4相并聯(lián),儲(chǔ)能電容C5和儲(chǔ)能電容C4相并聯(lián),端口X2:2連接在電阻R14、電阻R23之間,高壓觸發(fā)二極管D12、限流電阻R15、高壓觸發(fā)二極管D13、限流電阻R16、高壓觸發(fā)二極管D14、限流電阻R17、高壓觸發(fā)二極管D15、限流電阻R18、高壓觸發(fā)二極管D16、限流電阻R19、高壓觸發(fā)二極管D17、限流電阻R20、高壓觸發(fā)二極管D18、限流電阻R21、高壓觸發(fā)二極管D19、限流電阻R22依次串聯(lián)構(gòu)成第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路,端口X2:2~X2:9作為第二晶閘管VT2對應(yīng)觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路的短接端子,端口X2:2依次通過第二觸發(fā)調(diào)節(jié)串行支路和端口X2:10相連,端口X2:3連接于限流電阻R15、高壓觸發(fā)二極管D13之間,端口X2:4連接于限流電阻R16、高壓觸發(fā)二極管D14之間,端口X2:5連接于限流電阻R17、高壓觸發(fā)二極管D15之間,端口X2:6連接于限流電阻R18、高壓觸發(fā)二極管D16之間,端口X2:7連接于限流電阻R19、高壓觸發(fā)二極管D17之間,端口X2:8連接于限流電阻R20、高壓觸發(fā)二極管D18之間,端口X2:9連接于限流電阻R21、高壓觸發(fā)二極管D19之間。
參見圖2可知,其中X1、X2為對外接線端子,X1:1接圖1中的接口#1,X2:1接圖1中的接口#2,X1:10接圖1中的接口#4,X2:10接圖1中的接口#3。整流二極管D1和D11用于利用二極管的單向?qū)ㄐ詤^(qū)分不同方向的電壓。穩(wěn)壓管D10和D20布置于在晶閘管門極和陰極之間,用于為了保證晶閘管穩(wěn)定觸發(fā)。儲(chǔ)能電容C1、C2、C4及C5用于在鋼軌與大地之間出現(xiàn)高電壓時(shí)迅速儲(chǔ)能。高壓觸發(fā)二極管D2~D9、D12~D19為高壓觸發(fā)二極管用于在主回路電壓大于高壓二極管的觸發(fā)閾值時(shí)觸發(fā)導(dǎo)通。參見圖2可知,選取的高壓觸發(fā)二極管D2、D3、D12、D13觸發(fā)閾值為240V,D4、D5、D14、D15觸發(fā)閾值為150V,D6、D7、D16、D17觸發(fā)閾值為120V,D8、D9、D18、D19觸發(fā)閾值為90V。通過這四種觸發(fā)閾值組合成120V~600V,每60V一個(gè)檔位的可調(diào)保護(hù)范圍。電阻R3~R10、R15~R22為限流電阻,用于限制觸發(fā)信號的電流大小。
第一濾波電路用于提高觸發(fā)器的抗干擾能力。本實(shí)施例中,第一濾波電路具體采用RC第一濾波電路,參見圖2,本實(shí)施例中的第一濾波電路包括串聯(lián)連接的電阻R1、電阻R12和電容C3。
通過觸發(fā)器P可以整定和調(diào)節(jié)鋼軌電位限制器的保護(hù)閾值,通過短接X1接線端子,整定第一晶閘管VT1保護(hù)閾值:
1)120V保護(hù)閾值:X1:2、X1:3、X1:4、X1:5、X1:6短接,X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
2)180V保護(hù)閾值:X1:2、X1:3、X1:4、X1:5、X1:6、X1:7、X1:8短接;
3)240V保護(hù)閾值:X1:3、X1:4、X1:5、X1:6、X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
4)300V保護(hù)閾值:X1:2、X1:3、X1:4短接,X1:6、X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
5)360V保護(hù)閾值:X1:3、X1:4、X1:5、X1:6短接,X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
6)420V保護(hù)閾值:X1:2、X1:3、X1:4短接,X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
7)480V保護(hù)閾值:X1:4、X1:5、X1:6、X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
8)540V保護(hù)閾值:X1:2、X1:3短接,X1:6、X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
9)600V保護(hù)閾值:X1:4、X1:5、X1:6短接,X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
通過觸發(fā)器P可以整定和調(diào)節(jié)鋼軌電位限制器的保護(hù)閾值,通過短接X2接線端子,整定第二晶閘管VT2保護(hù)閾值:
1)120V保護(hù)閾值:X1:2、X1:3、X1:4、X1:5、X1:6短接,X1:7、X1:8、X1:9、X1:10短接;
2)180V保護(hù)閾值:X2:2、X2:3、X2:4、X2:5、X2:6、X2:7、X2:8短接;
3)240V保護(hù)閾值:X2:3、X2:4、X2:5、X2:6、X2:7、X2:8、X2:9、X2:10短接;
4)300V保護(hù)閾值:X2:2、X2:3、X2:4短接,X2:6、X2:7、X2:8、X2:9、X2:10短接;
5)360V保護(hù)閾值:X2:3、X2:4、X2:5、X2:6短接,X2:7、X2:8、X2:9、X2:10短接;
6)420V保護(hù)閾值:X2:2、X2:3、X2:4短接,X2:7、X2:8、X2:9、X2:10短接;
7)480V保護(hù)閾值:X2:4、X2:5、X2:6、X2:7、X2:8、X2:9、X2:10短接;
8)540V保護(hù)閾值:X2:2、X2:3短接,X2:6、X2:7、X2:8、X2:9、X2:10短接;
9)600V保護(hù)閾值:X2:4、X2:5、X2:6短接,X2:7、X2:8、X2:9、X2:10短接。
綜上所述,本實(shí)施例通過短接X1接線端子,整定第一晶閘管VT1保護(hù)閾值,通過短接X2接線端子,整定第二晶閘管VT2保護(hù)閾值,通過不同電壓等級的高壓觸發(fā)二極管組合,整定出常用的保護(hù)閾值,并以短接或開關(guān)的方式,實(shí)現(xiàn)保護(hù)閾值靈活調(diào)節(jié)功能。毫無疑問,在此啟發(fā)下,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)需要采用萬轉(zhuǎn)開關(guān)、撥碼開關(guān)等方式選擇高壓觸發(fā)二極管組合回路,整定所需的電壓保護(hù)閾值。
實(shí)施例二:
本實(shí)施例的可調(diào)型鋼軌電位限制裝置和實(shí)施例一基本相同,其主要不同點(diǎn)為觸發(fā)器P的實(shí)現(xiàn)方式不同。本實(shí)施例中,觸發(fā)器P包括均連接有帶有多種電壓檔位電壓觸發(fā)回路的萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2,第一晶閘管VT1的控制端通過萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和觸發(fā)器P的主回路相連,第二晶閘管VT2的控制端通過萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2和觸發(fā)器P的主回路相連,通過萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和SA2,能夠方便地調(diào)節(jié)第一晶閘管VT1和第二晶閘管VT2的導(dǎo)通電壓。
如圖3所示,觸發(fā)器P的外部連接端口包括鋼軌連接端子、接地端子、VT1觸發(fā)信號端子以及VT2觸發(fā)信號端子,觸發(fā)器P通過鋼軌連接端子、接地端子和第一晶閘管VT1并聯(lián),觸發(fā)器P的VT1觸發(fā)信號端子作為觸發(fā)信號輸出端與第一晶閘管VT1的控制端#4相連,觸發(fā)器P的VT2觸發(fā)信號端子作為觸發(fā)信號輸出端與第二晶閘管VT2的控制端#3相連。
如圖3所示,觸發(fā)器P包括萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和SA2,二極管V1、V2、V23及V24,電阻R1~電阻R3,電阻R22~24,放電電容C1~C4,第二濾波電路,穩(wěn)壓管V9和V31;鋼軌連接端子依次通過二極管V1、二極管V2、電阻R1和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1的輸入端相連,且電阻R1依次串接電阻R2、電阻R3后和接地端子相連,放電電容C1和電阻R2、電阻R3兩者串聯(lián)形成的支路并聯(lián),放電電容C2和放電電容C1并聯(lián),萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2均連接有電壓檔位不同的多條電壓觸發(fā)回路,萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1的多條電壓觸發(fā)回路的輸出端分別和VT1觸發(fā)信號端子相連,萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2的多條電壓觸發(fā)回路的輸出端分別和VT2觸發(fā)信號端子相連,鋼軌連接端子通過第二濾波電路和接地端子相連,穩(wěn)壓管V9串聯(lián)布置于接地端子和VT1觸發(fā)信號端子之間,穩(wěn)壓管V31串聯(lián)布置于鋼軌連接端子和VT2觸發(fā)信號端子之間,接地端子依次通過二極管V23、二極管V24、電阻R22和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2的輸入端相連,且電阻R22依次串接電阻R23、電阻R24后和鋼軌連接端子相連,放電電容C3和電阻R23、電阻R24兩者串聯(lián)形成的支路并聯(lián),放電電容C4和放電電容C3并聯(lián)。本實(shí)施例中,V9、V31為穩(wěn)壓管,用于防止晶閘管門極過電壓;R4~R20、R25~R44為限流電阻,用于抑制觸發(fā)信號電流大??;C1~C4為放電電容,當(dāng)鋼軌與大地之間的施加電壓時(shí),放電電容充電,當(dāng)鋼軌與大地之間的電壓超過保護(hù)閾值時(shí),電壓觸發(fā)回路的高壓觸發(fā)二極管導(dǎo)通,放電電容放電,產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號,觸發(fā)電壓觸發(fā)回路的晶閘管導(dǎo)通。萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2各設(shè)置一組觸發(fā)電路,每個(gè)電壓等級單獨(dú)作為一個(gè)分支。
如圖3和圖4所示,萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1連接的多條電壓觸發(fā)回路分別包括120V、180V、240V、300V、360V、420V、480V、540V、600V九種電壓等級的電壓觸發(fā)回路,其中,600V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V4、240V高壓觸發(fā)二極管V5、120V高壓觸發(fā)二極管V3、限流電阻R4及限流電阻R5,540V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V8、150V高壓觸發(fā)二極管V6、150V高壓觸發(fā)二極管V7、限流電阻R6及限流電阻R7,480V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V10、240V高壓觸發(fā)二極管V11、限流電阻R8及限流電阻R9,420V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V12、150V高壓觸發(fā)二極管V13、120V高壓觸發(fā)二極管V14、限流電阻R10及限流電阻R11,360V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V15、240V高壓觸發(fā)二極管V16、限流電阻R12及限流電阻R13,300V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V17、150V高壓觸發(fā)二極管V18、限流電阻R14及限流電阻R15,240V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V19、限流電阻R16及限流電阻R17,180V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的90V高壓觸發(fā)二極管V20、90V高壓觸發(fā)二極管V21、限流電阻R18及限流電阻R19,120V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V22、限流電阻R20及限流電阻R21。
如圖3和圖4所示,萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2連接的多條電壓觸發(fā)回路分別包括120V、180V、240V、300V、360V、420V、480V、540V、600V九種電壓等級的電壓觸發(fā)回路;其中,600V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V26、240V高壓觸發(fā)二極管V27、120V高壓觸發(fā)二極管V25、限流電阻R25及限流電阻R26,540V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V30、150V高壓觸發(fā)二極管V28、150V高壓觸發(fā)二極管V29、限流電阻R27及限流電阻R28,480V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V32、240V高壓觸發(fā)二極管V33、限流電阻R31及限流電阻R32,420V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V34、150V高壓觸發(fā)二極管V35、120V高壓觸發(fā)二極管V36、限流電阻R33及限流電阻R34,360V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V37、240V高壓觸發(fā)二極管V38、限流電阻R35及限流電阻R36,300V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的150V高壓觸發(fā)二極管V39、150V高壓觸發(fā)二極管V40、限流電阻R37及限流電阻R38,240V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的240V高壓觸發(fā)二極管V41、限流電阻R39及限流電阻R40,180V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的90V高壓觸發(fā)二極管V42、90V高壓觸發(fā)二極管V43、限流電阻R41及限流電阻R42,120V電壓等級的電壓觸發(fā)回路包括依次串聯(lián)的120V高壓觸發(fā)二極管V44、限流電阻R43及限流電阻R44。
第二濾波電路用于提高觸發(fā)器的抗干擾能力。如圖3所示,本實(shí)施例中第二濾波電路包括串聯(lián)連接的電阻R29、電阻R30和電容C5。
本實(shí)施例通過萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1和SA2旋轉(zhuǎn)控制可控制選擇導(dǎo)通各條電壓觸發(fā)回路,從而選擇控制第一晶閘管VT1和第二晶閘管VT2的電壓保護(hù)閾值。
參見圖3,調(diào)節(jié)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1,可選擇第一晶閘管VT1的電壓保護(hù)閾值:
1)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到120V檔位:SA1:1與SA1:2導(dǎo)通,接通120V電壓觸發(fā)回路;
2)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到180V檔位:SA1:3與SA1:4導(dǎo)通,接通180V電壓觸發(fā)回路;
3)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到240V檔位:SA1:5與SA1:6導(dǎo)通,接通240V電壓觸發(fā)回路;
4)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到300V檔位:SA1:7與SA1:8導(dǎo)通,接通300V電壓觸發(fā)回路;
5)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到360V檔位:SA1:9與SA1:10導(dǎo)通,接通360V電壓觸發(fā)回路;
6)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到420V檔位:SA1:11與SA1:12導(dǎo)通,接通420V電壓觸發(fā)回路;
7)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到480V檔位:SA1:13與SA1:14導(dǎo)通,接通480V電壓觸發(fā)回路;
8)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到540V檔位:SA1:15與SA1:16導(dǎo)通,接通540V電壓觸發(fā)回路;
9)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA1旋轉(zhuǎn)到600V檔位:SA1:17與SA1:18導(dǎo)通,接通600V電壓觸發(fā)回路;
參見圖3,調(diào)節(jié)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2,選擇第二晶閘管VT2的電壓保護(hù)閾值:
1)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到120V檔位:SA2:1與SA2:2導(dǎo)通,接通120V電壓觸發(fā)回路;
2)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到180V檔位:SA2:3與SA2:4導(dǎo)通,接通180V電壓觸發(fā)回路;
3)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到240V檔位:SA2:5與SA2:6導(dǎo)通,接通240V電壓觸發(fā)回路;
4)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到300V檔位:SA2:7與SA2:8導(dǎo)通,接通300V電壓觸發(fā)回路;
5)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到360V檔位:SA2:9與SA2:10導(dǎo)通,接通360V電壓觸發(fā)回路;
6)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到420V檔位:SA2:11與SA2:12導(dǎo)通,接通420V電壓觸發(fā)回路;
7)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到480V檔位:SA2:13與SA2:14導(dǎo)通,接通480V電壓觸發(fā)回路;
8)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到540V檔位:SA2:15與SA2:16導(dǎo)通,接通540V電壓觸發(fā)回路;
9)萬轉(zhuǎn)開關(guān)SA2旋轉(zhuǎn)到600V檔位:SA2:17與SA2:18導(dǎo)通,接通600V電壓觸發(fā)回路;
與上述方案比較,該替代方案雖然電路復(fù)雜,成本高,但是保護(hù)閾值整定方便、直觀,通過調(diào)節(jié)萬轉(zhuǎn)開關(guān)檔位,即可輕松選擇保護(hù)閾值。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。