CN1054344C - 防雷型信号电源屏 - Google Patents
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Abstract
防雷型信号电源屏为铁路信号车站电气集中联锁专用的供电装置，经适当改动后也适用于驼峰信号的供电装置。本电源屏的输出变压器均采用带屏蔽层的防雷型变压器。其稳压系统采用受双向可控硅触发的反馈控制电路(13)及正弦能量分配器(12)构成的补偿型稳压设备。具有供电可靠，稳压性能高，调压速度快，无机械动作，燥声低等特点。
Description
一种适用于铁路信号车站电气集中联锁设备专用的供电装置，经适当改造后也可适用于驼峰信号设备供电系统。防雷型信号电源屏一般包括电源转换、稳压和交、直流供电环节构成。属铁路信号供电设备范畴。
我国铁路车站采用电气集中联锁设备，始于50年代，至今已发展成为我国车站主要的联锁设备。我国铁路车站电气集中联锁的供电系统，初期采用接触器架、保安器架、整流器架及蓄电池分散供电，不利于使用和维修。在60年代初，开始引进苏联的信号电源屏供电方式，经我院进行多次重要的改动，形成目前一套大、中、小站电气集中及驼峰信号使用的电源屏系列。该系列电源屏是由铁道部天津信号工厂生产的，其稳压设备，采用感应调压器或磁饱和稳压器。由于感应调压器在发生机械卡阻时，易造成供压不足或超压供电、影响信号设备的正常工作，个别车站也发生过烧损设备的事故，影响车站作业的效率，严重时还可能危及行车安全；磁饱和稳压器又往往燥声过大，连续长期工作产生过热等不良现象，不受使用和维修单位的欢迎。目前使用的信号电源屏的防雷系统主要由阀式避雷器，放电管或压敏电阻等元件组成，结构复杂、元器件多，可靠性差、维修和更换的工作量大，急待提高改进。
本发明的目的是设计一种供电可靠，稳压性能高、调压速度快、无机械动作、噪声低的专用供电电源屏。
本发明的目的可以通过以下方案实现。
本发明的电源屏防雷设备由防雷型变压器构成，其铁芯与一次线圈、一次线圈与二次线圈之间设有屏蔽层。防雷变压器的屏蔽层采用绝缘层被复的导电板，并装设引出线接地。稳压设备由串联于供电设备与用电设备之间的补偿型稳压电路构成，该补偿稳压电路由受可控硅控制的正弦能量分配器构成局部调压设备。根据铁路车站电气集中联锁设备供电和使用情况及有关规定，引入的交流220V/380V供电电压的波动范围为±20％，当调压系统串接于供电设备与用电设备之间构成补偿式稳压时，其调压能力达±44V即能满足稳压供电的需要。
以下结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。
附图1：大站电气集中联锁设备供电举例示意。
附图2：防雷变压器结构示意图。
附图3：稳压设备电路示意图。
附图4：正弦能量分配器电路示意图。
大站电气集中联锁设备供电示意图见附图1。其引入电源分别由不同的供电系统接入两路(一路为主电源、一路为付电源)交流220V/380V。经电源转换屏1进行转换、稳压屏2稳压后，引入交流屏3。其中一路通过信号专用变压器隔离或变压后，向信号机、轨道电路、道岔表示及表示灯等设备供电；另一路引入直流屏4，通过信号专用整流器向信号继电器提供24V直流电源，向电动转机提供220V直流电源。
本发明的防雷型变压器结构示意见附图2。防雷型变压的一次线圈6和二次线圈7，采用聚先亚胺薄膜作为层间绝缘8。一次线圈6与铁芯5、一次线圈6与二次线圈7之间，采用薄铜板青壳纸作屏蔽层9。由屏蔽层9引出线接至接地端子10，作为防雷接地线的引出点。
本发明的稳压系统采用受可控硅控制的正弦能量分配器12构成的局部调压补偿的稳压电路。稳压设备电路示意图见附图3。输入电压V入经输入滤波电容C1后，通过正弦能量分配器12和控制双向可控硅14触发的反馈控制电路13，进行电压调整，再经输出滤波电容C2，向负载供电。正弦能量分配12电路示意图见附图4。电感LA是由N1、N2和N3绕在同一铁芯上的三个线圈共同组成的一个不饱和电感。LB也是一个不饱和电感，与双向可控硅14串联，改变可控硅14的导通角，可实现电压自动调整。
当输入电压U入升高时，通过输入与输出取样比较，给双向可控硅14触发极G以触发功率。此时，可控硅14导通角很少，几乎为断路状态，电路呈现容性，在电感LA的N2线圈上为降压方向，与输入电压反向。造成在N1线圈上感应的电压亦为反向，使输入电压U入抵消一部分，降低电压，保持输出电压U出稳定在整定的范围内。
当输入电压U入降低时，可控硅14的导通角增大，几乎为开通状态，于是电感LB与电容C3支路呈现感性。在电感LB的线圈上产生的压降与输入电压U入同向，N1线圈上感应电压与输入电压U入也同向，达到补偿输入电压的作用，从而使输出电压U出升高，保持输出电压U出稳定在整定的范围内。
Claims (2)
1.一种防雷型信号电源屏是适用于铁路信号电气集中联锁设备专用的供电装置，一般包括电源转换屏、防雷设备、稳压设备、交流屏、直流屏，其特征在于：防雷设备由防雷型变压器构成；稳压设备由连接在供电设备与用电设备之间的补偿型稳压电路构成；
防雷型变压器的铁芯与一次线圈、一次线圈与二次线圈之间设有屏蔽层；补偿型稳压电路由受双向可控硅控制的正弦能量分配器构成，输入电压(V入)经输入滤波电容(C1)后，通过正弦能量分配器(12)和控制双向可控硅(14)触发的反馈控制电路(13)，进行电压调整，再经输出滤波电容(C2)，向负载供电。
2.根据权利要求1所述的防雷型信号电源屏，其特征是防雷型变压器的屏蔽层采用绝缘层被复的导电板，由屏蔽层引出线接地。
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