电力机车电机过流与励磁过流保护试验的简便方法

电力机车电机过流与励磁过流保护试验的简便方法——检测技术及其自动化装置王栋（兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州730000）摘要：针对SS34000系电力机车在大修出厂时，对电机过流保护，励磁过流保护的试验提供一个轻便的试验台，提出利用功率器件模拟列车牵引、制动工况时机车电流传感器的值，实现电机过流保护与励磁过流保护的试验。关键词：对管电路，电子柜，牵引电机过流，励磁过流。北车兰州机车有限公司对于SS34000系机车在出厂时要求进行机车牵引电机过流保护试验和励磁过流保护试验。针对这种情况,要求设计一个便携式设备利用车载±24V电源为供电电源，模拟机车运行时各种工况下的不同电流信号，检测电子柜对于电机过流的保护和励磁过流的保护。在此之前，出厂时通常采用短接的方式进行试验，用这种方法只能判定电子柜对于电机过流和励磁过流有保护的功能，但是对于开始跳断时的电流大小没有一个具体的数据。SS3型电力机车采用的是TQG6B型电流传感器，输入电流为500A时，传感器输出100mA。机车牵引电机电流反馈的方式如下，在传感器输出端接入阻值为10Q的测量电阻,该测量电阻装在电压给定插件上，电压信号再经过比例放大环节在其端子上形成第一电机电流反馈信号，再经过反相运算放大器反相得到输出电压信号，一个转向架的3台电机电流反馈信号输入到由运算放大器组成的最小值选择器，输出即为本架3台电机中最大电流反馈信号，该信号执行电机过流检测及保护。励磁电流反馈信号的处理基本上和牵引电机电流反馈相同，不同的是励磁电流反馈采用同相运算放大器，得到的输出信号为负值。利用功率管搭建的电路来模拟列车电流传感器输出的电机电流信号及励磁电流信号，电路如图（1）所示：图（1）由一个PNP管和一个NPN管组成乙类双电源互补放大电路即对管电路，该电路在此的主要目的就是能通过开关的切换，实现模拟电机过流和励磁过流时电流传感器输出的不同形式的电流信号。由前述可知电机电流信号为正，励磁电流信号为负。具体分析为：当K1和K4打开时K3、K2闭合电路等效为下图（2）所示。在该电路中R5+R1=R4+R6、R3=R1、R2=R4、R5=R6。在开始试验时确保电位器阻值为最大，此时a点电位为0，两个三极管都不导通，调节电位器R1此时a点电位大于0所以NPN型三极管导通而PNP型三极管截止，输出电流为正，如图红线所示。此电流可以模拟电力机车电机过流时传感器输出的电流值，可用于电机过流保护试验。R5I O+24VTOC\o"1-5"\h\zR R7ZU ——1=1 1I ovoR4 \ □ 2)a*当K1、K4闭合时K2、K3打开，a点电位为0,两个三极管都不导通，调节电位器R2此时a点电位小于0所以PNP型三极管导通而NPN型三极管截止，输出电流为负，如图红线所示。此电流可以模拟电力机车励磁过流时传感器输出的电流值，可用于电力机车励磁过流保护试验。为了得到电力机车电机过流与励磁过流保护时的实际电流值，可以在输出端V0处加一个数字电流表，设置其显示比例为输入100mA显示为500A，利用该电流表可以很直观的看出电力机车电机过流时与励磁过流保护时的具体数值。通过在北车集团兰州机车厂的实际应用来看应用该电路搭建的SS34000系电机过流，励磁过流试验台完全符合实际需求并且有利于检测人员测试。【参考文献】刘向兵，李立国.高等学校实施战略管理的理论探讨[J].科技信息.2010(23)祁顺生.以价值为基础的要素与企业一一关于价值均衡的理论探讨[J].经济研究./book/main/index.php.2001(02)张振川.现代企业风险价值管理问题探讨[J].会计研究.2004(03)汤谷良，林长泉.打造VBM框架下的价值型财务管理模式[J].会计研究.2003(12)胡笑寒,万迪昉.战略控制方法与管理控制方法的比较及发展研究[J].广东科技./book/main/index.php.2003(04)何有缘，侯兰，任洪斌.信息沟通中经理人应遵循的“531”策略[J].中国农业大学学报(社会科学版)./news/class/.2002(04)刘萍.从经济学角度分析公允价值与市场价值[J].中国注册会计师.2002(12)德国胜.提高变电站电力系统自动化的技术途径探讨[J].黑龙江科技信息.2010(36)王春美，闫彩英.浅谈企业文化建设的价值取向[J].生产力研究.2001(06)袁改莲，芦震.220kV小店变电站2号主变差动保护跳闸的事故分析[J].科技情报开发与经济./yisheng/main/index.php.2010(33)周雯，邢建武.新经济时期以来美国制造业及服务业的发展[J].特区经济.2009(01)赵东安，杨春.生产性服务业对制造业升级的影响研究一一韩国现代化经验及对我国的启示[J].特区经济.2009(01)戴靖波.Z形接地变压器在变电站的应用[J].湘潭师范学院学报(自然科学版)./xyfm/class/.2008(01)侯晓音.地区变电站自动化系统设计[J].北华大学学报(自然科学版).2007(05)顾乃华，毕斗斗，任旺兵.生产性服务业与制造业互动发展:文献综述[J].经济学家./xyfm/class/.2006(06)益瑞涵.美国大学的品牌管理及启示一一以马里兰大学为例[J].华南理工大学学报(社会科学版).2007(02)顾乃华，毕斗斗