[发明专利]一种电铁谐波谐振抑制装置及抑制方法

权利要求书

1.一种电铁谐波谐振抑制装置，其特征在于，包括：

投切开关，其接入牵引变压器的供电臂，两个所述投切开关分别接入所述牵引变压器的两供电臂，其中，投切开关K₁接入供电臂1，投切开关K₂接入供电臂2；

阻抗Z，其与所述投切开关串联后接入牵引变压器的供电臂和钢轨之间，两个阻抗Z分别与所述投切开关K₁、所述投切开关K₂串联后接入供电臂1和钢轨之间、供电臂2和钢轨之间；

谐振检测电路，其输入端与所述供电臂1、所述供电臂2连接，所述谐振检测电路输出端与开关投切控制器连接，所述谐振检测电路用于判定所述牵引变压器牵引网是否发生谐振；

开关投切控制器，其输入端与所述谐振检测电路的输出端连接，所述开关投切控制器的输出端与所述投切开关K₁、所述投切开关K₂电连接，所述开关投切控制器根据所述谐振检测电路的检测结果，产生抑制电铁谐波谐振的控制信号，并对所述投切开关K₁、所述投切开关K₂下发控制指令控制投切开关K₁、投切开关K₂的接通和断开；

所述谐振检测电路当检测到发生谐波谐振时，所述开关投切控制器控制所述投切开关K₁或所述投切开关K₂接通；

所述谐振检测电路当检测到谐波谐振消失时，所述开关投切控制器控制所述投切开关K₁或所述投切开关K₂断开；

所述谐振检测电路在检测谐波谐振时，通过检测供电臂上的电压均方根值来判定是否发生谐振，当检测到供电臂上的电压均方根值超过设定的临界值时，判定为发生谐波谐振；

其中，投切开关由反并联晶闸管模块、隔离电路、触发电路、同步电路、保护电路及驱动电路组成，并配有控制开关导通或截止的接线端子，控制逻辑电压截止、导通。

2.根据权利要求1所述的电铁谐波谐振抑制装置，其特征在于，所述牵引变压器电网侧采用直接供电方式、带回流线的直接供电方式、自耦变压器AT供电方式或吸流变压器BT供电方式进行供电。

3.根据权利要求1所述的电铁谐波谐振抑制装置，其特征在于，所述牵引变压器采用单相V/v变压器、三相V/v变压器、V/x变压器、Scott变压器、阻抗匹配平衡变压器、YNd11变压器或全三相Δ/ψ变压器。

4.根据权利要求1所述的电铁谐波谐振抑制装置，其特征在于，所述开关投切控制器为微处理器。

5.一种如权利要求1所述的一种电铁谐波谐振抑制装置的电铁谐波谐振抑制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，在牵引变压器的两供电臂和钢轨之间分别接入并联的两路抑制支路，其中，第一支路包括串联的投切开关K₁和阻抗Z，第二支路包括串联的投切开关K₂和阻抗Z，所述第一支路接入所述牵引变压器的供电臂1和钢轨之间，所述第二支路接入所述牵引变压器的供电臂2和钢轨之间；

步骤2，将所述供电臂1和所述供电臂2接入谐振检测电路的输入端，开关投切控制器的输入端与所述谐振检测电路的输出端连接，所述开关投切控制器的输出端与所述投切开关K₁、所述投切开关K₂电连接；

步骤3，保持所述投切开关K₁和所述投切开关K₂断开；

步骤4，所述谐振检测电路通过检测供所述供电臂1和所述供电臂2上的电压均方根值来判定所述牵引变压器牵引网是否发生谐振：

当所述谐振检测电路检测到所述供电臂1发生谐波谐振时，所述开关投切控制器控制所述投切开关K₁接通；

当所述谐振检测电路当检测到所述供电臂1上的谐波谐振消失时，开关投切控制器控制所述投切开关K₁断开；

当所述谐振检测电路检测到所述供电臂2发生谐波谐振时，所述开关投切控制器控制所述投切开关K2接通；

当所述谐振检测电路当检测到所述供电臂2上的谐波谐振消失时，开关投切控制器控制所述投切开关K₂断开；

所述谐振检测电路判定是否发生谐振的条件为：

当检测到所述供电臂1上的电压均方根值超过设定的临界值时，判定所述供电臂1发生谐波谐振；

当检测到所述供电臂2上的电压均方根值超过设定的临界值时，判定所述供电臂2发生谐波谐振。