[实用新型]地铁轨道消弧装置

说明书

本实用新型涉及一种消弧装置，特别是一种地铁轨道消弧装置。

目前，地铁中的机车上部有架线弓，架线弓与其上部的导线连接，机车下部的车轮与铁轨连接，其中上部的导线为正极；下部的铁轨为负极，下部的车轨为回流至变电站的导体，为了防止横跨河底轨道的杂散电流对轨道的电腐蚀，在外轨道与内轨道之间加一绝缘结，使每一根轨道与大地绝缘成为一个独立体，直接与变电站连接的轨道为外轨道，在河底的轨道为内轨道，内轨道在无车运行时处于停电状态，内轨道与外轨道之间连接有单向导通装置(二极管)，外轨道与二极管的负极连接，内轨道与二极管的正极连接，当机车的行驶速度低于设定速度时，由变电站向机车供电，机车通过架线弓、车轮、轨道、二极管和变电站形成电流回路，电流从内轨道、二极管流向外轨道；当机车的行驶速度大于设定速度时，机车上的电动机便成为发电机，机车处于再生制动运行状态，如果这时机车的位置正好在绝缘结上面，前车轮接内轨道，后车轮接外轨道，运行方向是从外轨道向内轨道一瞬间后车轮离开外轨道，再生制动电流断流便产生电弧烧毁轨道。

本实用新型的目的是要提供一种地铁横跨河底时为了减少杂散电流而装设了单向导通装置，避免电机车处于再生制动运行状态时产生的电弧而烧毁轨道的地铁轨道消弧装置。

本实用新型的目的是这样实现的：消弧装置有二个输出端和一个输入端，一个输出端与外轨道(M)连接，另一个输出端与内轨道(N)连接；输入端与地铁隧道中的结构钢(X)连接。

消弧装置有一可控硅(KP)，可控硅(KP)的正极同时与电位器(R3)的中间输出端、外轨道(M)连接，可控硅(KP)的正极为一输出端并与外轨道(M)连接，可控硅(KP)的负极同时与电阻(R4)的一端、稳压管(W)的正极、内轨道(N)、消弧装置的外壳连接，可控硅(KP)的负极为另一输出端并与内轨道(N)连接，可控硅(KP)的控制极同时与二极管(D1)的负极、二极管(D2)的负极连接，二极管(D2)的正极同时与电阻(R4)的另一端、电位器(R3)的另一端连接，二极管(D1)的正极与三极管(T)的发射极连接，三极管(T)的基极同时与电阻(R1)的一端、稳压管(W)的负极连接，电阻(R1)的另一端为输入端，该输入端与地铁隧道中的结构钢(X)连接，三极管(T)的集电极通过电阻(R2)与整流桥的正输出端连接，整流桥的负输出端接消弧装置的外壳，整流桥的交流输入端通过变压器与交流电源连接。

上述方案中，消弧装置的二个输出端分别与内轨道和外轨道连接，当机车处于再生制动运行状态时，即机车处于发电运行状态时，①机车运行位置在外轨道上或跨于绝缘结上(前车轮与内轨道相接，后车轮与外轨道相接)，这时如果发生了再生制动，结构钢与轨道之间的电位差为正，便有杂散电流经电阻(R1)流入三极管(T)的基极，三极管(T)的基极与三极管(T)的发射极之间的电位差为正，因此三极管(T)导通，三极管(T)导通后整流电源经电阻(R2)、三极管(T)的集电极、三极管(T)发射极、二极管(D1)、可控硅(KP)的控制极、可控硅(KP)的负极、消弧装置的外壳回到整流电源的负极而形成回路，为可控硅(KP)的导通创造了必要的条件，当机车运行在绝缘结上时，后车轮突然离开外轨道，就在外轨道与内轨道之间产生电位差，即在可控硅(KP)的正极和负极之间产生电位差，可控硅(KP)导通同时具备了二个条件，A、控制极电位高于负极，B、正极的电位高于负极，因此可控硅(KP)立即导通，②当机车在内轨道上运行时发生了再生制动，在内轨道与外轨道之间产生了电位差，外轨道为正，内轨道为负，即在电阻(R3)、电阻(R4)上产生电位差，电阻(R3)为正，电阻(R4)为负，电阻(R3)与电阻(R4)连接点的电位高于电阻(R4)与内轨道连接点的电位，因此二极管(D2)导通，就把电阻(R4)二端正电位差加在可控硅(KP)的控制极与可控硅(KP)的负极之间，为可控硅(KP)的导通创造了条件，这时可控硅(KP)的正极与可控硅(KP)的负极之间已经存在有正电位差，因此可控硅(KP)立即导通。该消弧装置构思巧妙，充分利用了有害条件，创造一解决问题的办法，机车通过绝缘结时不再产生电弧，避免了烧毁轨道。

下面根据附图结合实施例作进一步说明。

图1为本实用新型结构图。

图2为使用状态图。

实施例：图1中，消弧装置有二个输出端和一个输入端，一个输出端与外轨道M连接，另一个输出端与内轨道N连接；输入端与地铁隧道中的结构钢X连接。