一种绝缘定位装置、方法及列车与流程

本发明涉及故障检测领域，特别是涉及一种绝缘定位装置、方法及列车。

背景技术：

1、列车在运行过程中，会有各种因素对设备绝缘性能造成影响，如受到雷击、线缆绝缘损坏、线缆或者元器件掉落金属物、负载设备故障等原因，可导致接地故障。一般情况下，一点接地并不影响系统的运行，但是如果不及时找出故障点并予以修复，当出现多点绝缘失效，则漏电流会在两点之间流转，干扰车载设备的正常运行，严重时可能引起重大安全事故。但是，现有的绝缘监测尚不支持车辆级支线的故障定位，仅能在运行时确定车辆发生接地故障但无法确定接地故障的发生位置，且绝缘故障多为活接地，往往运行途中接地故障会自动复位，后续复现无规律可循，给检修维护的便利性、准确性带来很大的困难。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种绝缘定位装置、方法及列车，在每个单车上设置的定位装置可以根据电流确定所在单车上的直流干线或交流干线是否出现故障，列车出现接地故障时可以确定具体是列车上的某一个单车位置出现的，便于故障定位及后续处理。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种绝缘定位装置，包括：

3、在每个单车上均设置的定位装置，所述定位装置与自身所在单车上的负载连接，用于发送控制指令至检测装置的控制端，并确定检测回路的电流，在所述电流大于预设值时，确定为所述负载供电的供电线路在自身所在的单车上出现接地故障；

4、设置在列车中任意一个单车上的所述检测装置，所述检测装置的控制端与每个所述定位装置连接，所述检测装置的第一端与所述负载供电的供电线路连接，所述检测装置用于在接收到所述控制指令时将自身的第二端接地，以形成从所述负载、所述供电线路、所述检测装置的第一端、所述检测装置的第二端到地的所述检测回路。

5、另一方面，每个单车上还包括互感器；

6、所述互感器的一次绕组设置在所述负载的供电端，所述负载的供电端与所述供电线路连接，所述互感器的二次绕组与所述定位装置连接；

7、所述互感器用于将所述一次绕组上的电流按照预设倍数转换至所述二次绕组，以便所述定位装置通过所述二次绕组检测所述检测回路的电流。

8、另一方面，在供电线路为直流干线时，所述检测装置包括第一电阻及第二电阻；

9、所述第一电阻的第一端与所述直流干线的正极连接，所述第二电阻的第一端与所述直流干线的负极连接；

10、在检测直流干线故障时，所述定位装置具体用于发送第一控制指令至所述检测装置，以便将所述第一电阻的第二端接地，第一预设时间后停止发送所述第一控制指令并发送第二控制指令至所述检测装置，以便将所述第二电阻的第二端接地，根据发送所述第一控制指令时与发送所述第二控制指令时的差分电流确定在自身所在的单车上所述直流干线的正极及负极是否出现故障。

11、另一方面，根据发送所述第一控制指令时与发送所述第二控制指令时的差分电流确定在自身所在的单车上所述直流干线的正极及负极是否出现故障，包括：

12、若在发送所述第一控制指令时的差分电流大于第一预设值，确定在自身所在的单车上直流干线的负极出现接地故障；

13、若在发送所述第二控制指令时的差分电流大于所述第一预设值，确定在自身所在的单车上直流干线的正极出现接地故障。

14、另一方面，所述检测装置还包括第一可控开关及第二可控开关；

15、所述第一可控开关的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二可控开关的第一端与所述第二电阻的第二端连接，所述第一可控开关的第二端及所述第二可控开关的第二端均接地，所述第一可控开关的控制端与所述第二可控开关的控制端与所述定位装置通信连接；

16、发送第一控制指令至所述检测装置，以便将所述第一电阻的第二端接地，第一预设时间后停止发送所述第一控制指令并发送第二控制指令至所述检测装置，以便将所述第二电阻的第二端接地，包括：

17、发送所述第一控制指令至所述第一可控开关的控制端以便所述第一可控开关闭合，第一预设时间后停止发送所述第一控制指令至所述第一可控开关并发送所述第二控制指令至所述第二可控开关的控制端以便所述第二可控开关闭合。

18、另一方面，在供电线路为交流干线时，所述检测装置包括第三电阻、第四电阻及第五电阻；

19、所述第三电阻的第一端与所述交流干线的u相连接，所述第四电阻的第一端与所述交流干线的v相连接，所述第五电阻的第一端与所述交流干线的w相连接；

20、在检测交流干线故障时，所述定位装置具体用于发送第三控制指令至所述检测装置，以便将所述第四电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地，第一预设时间后停止发送所述第三控制指令并发送第四控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地，第一预设时间后停止发送所述第四控制指令并发送第五控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第四电阻的第二端接地，根据发送所述第三控制指令时、发送所述第四控制指令时及发送所述第五控制指令的零序电流确定在自身所在的单车上所述交流干线的u相、v相及w相是否出现故障。

21、另一方面，根据发送所述第三控制指令时、发送所述第四控制指令时及发送所述第五控制指令的零序电流确定在自身所在的单车上所述交流干线的u相、v相及w相是否出现故障，包括：

22、若在发送所述第三控制指令时的零序电流大于第二预设值，确定在自身所在的单车上所述交流干线的u相出现接地故障；

23、若在发送所述第四控制指令时的零序电流大于所述第二预设值，确定在自身所在的单车上所述交流干线的v相出现接地故障；

24、若在发送所述第五控制指令时的零序电流大于所述第二预设值，确定在自身所在的单车上所述交流干线的w相出现接地故障。

25、另一方面，所述检测装置还包括第三可控开关、第四可控开关及第五可控开关；

26、所述第三可控开关的第一端与所述第三电阻的第二端连接，所述第四可控开关的第一端与所述第四电阻的第二端连接，所述第五可控开关的第一端与所述第五电阻的第二端连接，所述第三可控开关的第二端、所述第四可控开关的第二端及所述第五可控开关的第二端均接地，所述第三可控开关的控制端、所述第四可控开关的控制端及所述第五可控开关的控制端均与所述定位装置通信连接；

27、发送第三控制指令至所述检测装置，以便将所述第四电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地，第一预设时间后停止发送所述第三控制指令并发送第四控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地，第一预设时间后停止发送所述第四控制指令并发送第五控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第四电阻的第二端接地，包括：

28、发送第三控制指令至所述第四可控开关的控制端及所述第五可控开关的控制端，以便控制所述第四可控开关及所述第五可控开关闭合，第一预设时间后停止发送所述第三控制指令并发送第四控制指令至所述第三可控开关的控制端及所述第五可控开关的控制端，以便所述第三可控开关及所述第五可控开关闭合，第一预设时间后停止发送所述第四控制指令并发送第五控制指令至所述第三可控开关的控制端及所述第四可控开关的控制端，以便所述第三可控开关及所述第四可控开关闭合。

29、为解决上述技术问题，本发明还提供了一种绝缘定位方法，应用于上述的绝缘定位装置中的定位装置，包括：

30、判断当前是否发生供电线路绝缘异常，所述供电线路用于为负载供电；

31、若发生供电线路绝缘异常，则发送控制指令至所述绝缘定位装置的检测装置；

32、发送所述控制指令后，确定从所述负载、所述供电线路、所述检测装置的第一端、所述检测装置的第二端到地的检测回路的电流；

33、在所述电流大于预设值时，确定为所述负载供电的供电线路在自身所在的单车上出现接地故障。

34、另一方面，在所述供电线路为直流干线时，所述检测装置包括第一电阻及第二电阻，所述第一电阻的第一端与所述直流干线的正极连接，所述第二电阻的第一端与所述直流干线的负极连接；

35、在发生直流干线绝缘故障时，发送控制指令至所述绝缘定位装置的检测装置，包括：

36、发送第一控制指令至所述检测装置，以便将所述第一电阻的第二端接地；

37、第一预设时间后停止发送所述第一控制指令并发送第二控制指令至所述检测装置，以便将所述第二电阻的第二端接地；

38、根据发送所述第一控制指令时与发送所述第二控制指令时的差分电流确定在自身所在的单车上所述直流干线的正极及负极是否出现故障。

39、另一方面，根据发送所述第一控制指令时与发送所述第二控制指令时的差分电流确定在自身所在的单车上所述直流干线的正极及负极是否出现故障，包括：

40、若在发送所述第一控制指令时的差分电流大于第一预设值，确定在自身所在的单车上直流干线的负极出现接地故障；

41、若在发送所述第二控制指令时的差分电流大于所述第一预设值，确定在自身所在的单车上直流干线的正极出现接地故障。

42、另一方面，所述检测装置还包括第一可控开关及第二可控开关，所述第一可控开关的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二可控开关的第一端与所述第二电阻的第二端连接，所述第一可控开关的第二端及所述第二可控开关的第二端均接地，所述第一可控开关的控制端与所述第二可控开关的控制端与所述定位装置通信连接；

43、发送第一控制指令至所述检测装置，以便将所述第一电阻的第二端接地，包括：

44、发送所述第一控制指令至所述第一可控开关的控制端以便所述第一可控开关闭合；

45、第一预设时间后停止发送所述第一控制指令并发送第二控制指令至所述检测装置，以便将所述第二电阻的第二端接地，包括：

46、第一预设时间后停止发送所述第一控制指令至所述第一可控开关并发送所述第二控制指令至所述第二可控开关的控制端以便所述第二可控开关闭合。

47、另一方面，在所述供电线路为交流干线时，所述检测装置包括第三电阻、第四电阻及第五电阻，所述第三电阻的第一端与所述交流干线的u相连接，所述第四电阻的第一端与所述交流干线的v相连接，所述第五电阻的第一端与所述交流干线的w相连接；

48、在发生交流干线绝缘故障时，发送控制指令至所述绝缘定位装置的检测装置，包括：

49、发送第三控制指令至所述检测装置，以便将所述第四电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地；

50、第一预设时间后停止发送所述第三控制指令并发送第四控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地；

51、第一预设时间后停止发送所述第四控制指令并发送第五控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第四电阻的第二端接地；

52、根据发送所述第三控制指令时、发送所述第四控制指令时及发送所述第五控制指令的零序电流确定在自身所在的单车上所述交流干线的u相、v相及w相是否出现故障。

53、另一方面，根据发送所述第三控制指令时、发送所述第四控制指令时及发送所述第五控制指令的零序电流确定在自身所在的单车上所述交流干线的u相、v相及w相是否出现故障，包括：

54、在发送所述第三控制指令时的零序电流大于第二预设值时，确定在自身所在的单车上所述交流干线的u相在自身所在的单车上出现接地故障；

55、在发送所述第四控制指令时的零序电流大于所述第二预设值时，确定在自身所在的单车上所述交流干线的v相在自身所在的单车上出现接地故障；

56、在发送所述第五控制指令时的零序电流大于所述第二预设值时，确定在自身所在的单车上所述交流干线的w相在自身所在的单车上出现接地故障。

57、另一方面，所述检测装置还包括第三可控开关、第四可控开关及第五可控开关；所述第三可控开关的第一端与所述第三电阻的第二端连接，所述第四可控开关的第一端与所述第四电阻的第二端连接，所述第五可控开关的第一端与所述第五电阻的第二端连接，所述第三可控开关的第二端、所述第四可控开关的第二端及所述第五可控开关的第二端均接地，所述第三可控开关的控制端、所述第四可控开关的控制端及所述第五可控开关的控制端均与所述定位装置通信连接；

58、发送第三控制指令至所述检测装置，以便将所述第四电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地，包括：

59、发送第三控制指令至所述第四可控开关的控制端及所述第五可控开关的控制端，以便控制所述第四可控开关及所述第五可控开关闭合；

60、第一预设时间后停止发送所述第三控制指令并发送第四控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第五电阻的第二端接地，包括：

61、第一预设时间后停止发送所述第三控制指令并发送第四控制指令至所述第三可控开关的控制端及所述第五可控开关的控制端，以便所述第三可控开关及所述第五可控开关闭合；

62、第一预设时间后停止发送所述第四控制指令并发送第五控制指令至所述检测装置，以便将所述第三电阻的第二端及所述第四电阻的第二端接地，包括：

63、第一预设时间后停止发送所述第四控制指令并发送第五控制指令至所述第三可控开关的控制端及所述第四可控开关的控制端，以便所述第三可控开关及所述第四可控开关闭合。

64、为解决上述技术问题，本发明还提供了一种列车，包括上述的绝缘定位装置。

65、本发明公开了一种绝缘定位装置、方法及列车，涉及故障检测领域，包括在每个单车上均设置的定位装置；设置在列车中任意一个单车上的检测装置，检测装置的控制端与每个定位装置连接，检测装置的第一端与供电线路连接，检测装置用于在接收到控制指令时将自身的第二端接地。在定位装置发送控制指令至检测装置后，会形成从负载、供电线路、检测装置的第一端、检测装置的第二端到地的检测回路，如果供电线路出现接地故障，会出现明显增大的电流，当定位装置确定检测回路的电流大于预设值，说明在自身所在的单车上供电线路出现接地故障，通过各个定位装置确定各个单车上的供电线路是否出现接地故障，定位故障准确，便于后续故障处理。