本發(fā)明屬于軌道車輛技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種軌道車輛牽引變流器高壓直流母線安全保護(hù)的測試方法。
背景技術(shù):
牽引變流器作為動車組的動力輸出源頭,其安全穩(wěn)定的工作關(guān)乎到動車組是否能夠正常運營,若牽引變沒流器內(nèi)部直流高壓母線出現(xiàn)故障,將導(dǎo)致中間電壓出現(xiàn)問題,從而影響整個牽引變流器對整車的貢獻(xiàn),故障嚴(yán)重時甚至需要切除整個牽引變流器,因此高壓直流母線安全保護(hù)測試具有必要性。
現(xiàn)有技術(shù)方案判斷的前提是車上牽引變流器已通高壓電,牽引變流器主接觸器已處于閉合狀態(tài),用接地檢測電壓互感器(U33)與變流器直流母線間的電壓互感器(U31)進(jìn)行相除比較,若U33/U31的數(shù)值處于0.05-0.325之間,則中間電路無故障,若比值處于此范圍之外,且時間超過0.5s,則判斷為接地故障,需要切除整個變流器,若整車進(jìn)行大復(fù)位后故障仍然存在,列車只能切除該變流器,整車僅剩余75%的牽引能力。
現(xiàn)有技術(shù)方案的檢測建立在牽引變流器主接觸器已處于閉合狀態(tài)的基礎(chǔ)上,中間直流母線已經(jīng)接通高壓,若此時檢測出現(xiàn)故障,首先因已通高壓電,故障導(dǎo)致部件損壞的風(fēng)險性較高,其次牽引系統(tǒng)只能被動的切除,若此時列車正處于線上運營狀態(tài),則列車將切除此變流器,整個線上運營的過程中列車僅能以75%的牽引能力運行,無法進(jìn)行設(shè)備檢修,將會影響列車運營效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種新的牽引變流器高壓直流母線安全保護(hù)的測試方法,該方法對牽引變流器高壓直流母線具有故障預(yù)判功能,采取主動檢測的方法有效的在系統(tǒng)工作前對系統(tǒng)進(jìn)行檢測及保護(hù),避免系統(tǒng)工作后被動的采用保護(hù)措施,減少風(fēng)險損失,能夠在列出出庫時檢測直流母線是否存在問題,充分的掌握了主動性,提升高壓系統(tǒng)的安全性。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種牽引變流器高壓直流母線安全保護(hù)測試方法,其特征在于包括下列步驟:
1、在牽引系統(tǒng)運行前檢測是否具備檢測環(huán)境,檢測環(huán)境建立后,利用牽引變流器首次預(yù)充電自動進(jìn)行保護(hù)測試;
2、狀態(tài)檢測:利用硬線接口,網(wǎng)絡(luò)接口方式檢測牽引變流器部件狀態(tài),牽引變流器功率控制模塊狀態(tài)、輔助變流器接觸器狀態(tài),若狀態(tài)均正常,則進(jìn)行保護(hù)測試,否則將停止保護(hù)測試;
3、保護(hù)測試:在狀態(tài)檢測正常的基礎(chǔ)上,首先利用放電模塊進(jìn)行中間電路的放電,以確保保護(hù)測試的準(zhǔn)確性,隨后利用整車首次閉合主斷,變流器首次預(yù)充電進(jìn)行保護(hù)測試,此時需要閉合輔助變流器接觸器,隨后發(fā)預(yù)充電接觸器斷開指令,檢查中間電壓互感器的電壓值,如果其在規(guī)定時間內(nèi)電壓值超過某一限值,則認(rèn)為保護(hù)測試合格,否則認(rèn)為保護(hù)測試失敗,變流器中間直流環(huán)節(jié)母線存在故障。
本發(fā)明通過上述保護(hù)測試方法可以對牽引變流器高壓直流母線進(jìn)行故障預(yù)判,不需要閉合變流器主接觸器,采取主動檢測的方法有效的在系統(tǒng)工作前對系統(tǒng)進(jìn)行檢測,避免系統(tǒng)工作后被動的采用保護(hù)措施,減少部件損壞風(fēng)險,能夠在列出出庫時檢測直流母線是否存在問題,充分的掌握了主動性,提升高壓系統(tǒng)的安全性。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有變流器主要原理圖;
圖2是本發(fā)明具體實施方式的流程圖。
具體實施方式
變流器主要原理如圖1所示:分為預(yù)充電模塊、四象限整流模塊、支撐電容、電壓互感器、中間放電模塊、逆變模塊及輔助模塊,其中電壓互感器及中間放電模塊為測試方法展開提供了必要的硬件支撐。
參照圖2,本發(fā)明具體實施方式包括下列步驟:
步驟0:檢測變流器是否狀態(tài)正常準(zhǔn)備就緒,及功率控制模塊(以下簡稱IGBT)、輔助變流器接觸器K11是否存在故障,此項檢查是每個步驟檢測的基礎(chǔ),若無故障則自動進(jìn)入步驟1,否則停留在步驟0;
步驟1:在步驟0的基礎(chǔ)上檢測系統(tǒng)是否處于緊急模式激活狀態(tài),若未激活則進(jìn)入步驟2,同時發(fā)出預(yù)充電接觸器K4斷開命令,K11斷開命令,否則回到步驟0;
步驟2:檢測變流器是否準(zhǔn)備就緒,及IGBT、K11是否存在故障,同時檢測K11是否已斷開,若未出現(xiàn)部件故障且K11已處于斷開狀態(tài)則進(jìn)入步驟3,同時發(fā)送直流環(huán)節(jié)放電命令,否則回到步驟0;
步驟3:檢測變流器是否準(zhǔn)備就緒,及IGBT、K11是否存在故障同時檢測放電是否結(jié)束,若無部件故障且放電結(jié)束則進(jìn)入步驟4,同時取消直流環(huán)節(jié)放電請求,取消K11斷開請求,僅牽引控制單元TCU控制K11接觸器閉合,否則回到步驟0;
步驟4:檢測變流器是否準(zhǔn)備就緒,及IGBT、K11是否存在故障,若部件無故障且K11處于閉合狀態(tài),主斷路器處于閉合狀態(tài)則進(jìn)入步驟5,同時取消K4斷開請求,否則回到步驟0;
步驟5:檢測變流器是否準(zhǔn)備就緒,及IGBT、K11是否存在故障,若部件無故且K4處于閉合狀態(tài)則進(jìn)入步驟6,否則回到狀態(tài)0;
步驟6:斷開K4接觸器,在確保中間直流環(huán)節(jié)未放電的情況下檢測3s內(nèi)中間電壓值是否大于200V,若大于200V則進(jìn)入步驟7,否則進(jìn)入步驟8;
步驟7:取消K4斷開請求,同時取消僅TCU控制K11命令,向CCU發(fā)送測試成功反饋,同時回到步驟0;
步驟8:檢測變流器是否準(zhǔn)備就緒,及IGBT、K11是否存在故障,斷開K11接觸器,若無部件故障且K11處于斷開狀態(tài)則進(jìn)入步驟9,同時向CCU發(fā)送保護(hù)測試失敗反饋,并取消僅TCU控制K11命令,否則會到步驟0;
步驟9:檢測變流器是否準(zhǔn)備就緒,及IGBT、K11是否存在故障,若部件無故障且檢測到車輛已升弓合主斷則進(jìn)入步驟7,否則回到步驟0。