CN201240275Y - 一种交流传动电力机车用110v高频开关电源柜 - Google Patents

一种交流传动电力机车用110v高频开关电源柜 Download PDF

Info

Publication number
CN201240275Y
CN201240275Y CNU2008201308240U CN200820130824U CN201240275Y CN 201240275 Y CN201240275 Y CN 201240275Y CN U2008201308240 U CNU2008201308240 U CN U2008201308240U CN 200820130824 U CN200820130824 U CN 200820130824U CN 201240275 Y CN201240275 Y CN 201240275Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
high frequency
transmission electric
current
module
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNU2008201308240U
Other languages
English (en)
Inventor
甘豪丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liuyang Zhongtie Machinery & Electronic Co Ltd
Original Assignee
Liuyang Zhongtie Machinery & Electronic Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liuyang Zhongtie Machinery & Electronic Co Ltd filed Critical Liuyang Zhongtie Machinery & Electronic Co Ltd
Priority to CNU2008201308240U priority Critical patent/CN201240275Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201240275Y publication Critical patent/CN201240275Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种交流传动电力机车用110V高频开关电源柜，其电路结构包括五个并联运行的110V/30A整流模块、总输出电流传感器M1和主监控，每个整流模块都包括依序连接的前级整流滤波、DC/DC变换、后级整流滤波及以89C51为核心的单片机控制回路，所述主监控包括以89C52单片机为核心的控制回路。主监控通过总输出电流传感器M1采集总输出电流信号，并根据当前工作模块的个数来分配各模块的输出电流，实现软件均流。其工作可靠性、安全性较高，工作连续性较好，故障间隔时间较长，维修方便快捷。

Description

一种交流传动电力机车用110V高频开关电源柜
技术领域
本实用新型涉及交流传动电力机车的110V直流控制电源。
背景技术
交流传动电力机车用110V直流高频开关电源装置，作为交流传动电力机车的控制电源是整个机车的重要组成部分。该电源装置将三相交流440V电源变为直流110V电源，为机车提供110V控制电源，并为蓄电池组充电。基于高频开关电源的优良性能，近几年已出现了一些电力机车用高频开关电源，如2005年8月14日公开的中国专利CN2719639。
但现有的电力机车用高频开关电源装置，基本上都是由2个整流模块组成，工作时只开其中任意1个整流模块，当整流模块发生故障时不能自动切换到另外1个整流模块上工作，而是需要人工手动切换。如果操作工人没能及时发现并切换故障模块，将会造成蓄电池长时间放电，严重的时候会因为蓄电池的匮电而影响机车的正常运行。
发明内容：
为了克服上述弊端，本实用新型所要解决的问题是，提供一种交流传动电力机车用110V高频开关电源装置，其工作可靠性、安全性较高，工作连续性较好，故障间隔时间较长，维修方便快捷。
为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种交流传动电力机车用110V高频开关电源柜，其电路结构包括五个并联运行的110V/30A整流模块、总输出电流传感器M1和主监控，每个整流模块都包括依序连接的前级整流滤波、DC/DC变换、后级整流滤波及以89C51为核心的单片机控制回路，所述主监控包括以89C52单片机为核心的控制回路。主监控通过总输出电流传感器M1采集总输出电流信号，并根据当前工作模块的个数来分配各模块的输出电流，实现软件均流。
本实用新型由多个整流模块热备份供电，当有模块发生故障时自动退出系统。其优点在于：第一：模块式组合电源柜大大延长了平均故障间隔时间，部分模块的损坏不会导致整个电源柜瘫痪，提高了机车110V控制系统的可靠性；第二：模块组合电源柜可缩短平均修复时间，维修方便，只需更换故障模块。
通过主监控可以对电源柜中各模块进行长期自动监测、获取电源柜中的各种运行参数和状态、根据测量数据及运行状态进行实时处理，并以此为依据对系统进行控制，实现电源柜的全自动精确管理，从而保证其工作的连续性、安全性和可靠性。
附图说明
图1是本交流传动电力机车用110V控制电源柜的系统框图
图2是本交流传动电力机车用110V控制电源柜的系统原理图
图3是110V/30A整流模块的主电路原理图
图4是AT89C51控制回路的原理结构图
具体实施方式
参见附图，所述电源柜包括五个并联运行的110V/30A整流模块1、总输出电流传感器M1和主监控2、人机输出和输入界面组成，每个整流模块都包括依序连接的前级整流滤波、DC/DC变换、后级整流滤波及以89C51为核心的单片机控制回路，所述主监控2包括以89C52单片机为核心的控制回路。主监控2通过总输出电流传感器M1采集总输出电流信号，并根据当前工作模块的个数来分配各模块的输出电流，实现软件均流。
所述五个整流模块各自完全独立，各整流模块将三相交流440V电源经过滤波器Z1、预充电接触器KM1、主接触器KM2、三相整流桥堆V1、直流滤波电抗器L1、支撑电容C1、C2、C3、C4、C5、C6后，经过高频变压器T1与IGBT组成的全桥式开关电路将直流电压变换为高频交流电压，然后经过后级全桥整流桥堆V2及滤波电路，输出稳定的直流110V电源；
各整流模块的控制部分采用单片机89C51控制，控制回路包括电压传感器VT1、电流传感器TA1、温度传感器构成的采样电路，采集的信号通过A/D模数转换器TLC1543转换为数字信号送到单片机89C51整定，整定出来的数字信号再由D/A数模转换器TLC5620转换为模块信号，用来控制模块本身的各技术参数，包括输出电压的整定、输出限流、输入过欠压保护、过温保护、短路保护等，采用单片机整定参数解决了温漂问题，使模块各参数更稳定、更精确；另外单片机89C51还与主监控通讯。
所述的主监控单元2，主监控通过采集总输出电流传感器M1的信号，并根据当前工作模块的个数来分配各模块的输出电流，实现软件均流；另外所述电源柜的电路中还可包括蓄电池充电电流传感器M2，主监控通过采集蓄电池充电电流传感器M2的信号实现充电限流和蓄电池浮、均充状态转换，当充电电流超过限流点0.2C时(C表示电池容量)，主监控将各模块的输出电压相应拉低，将充电电流限至在限流点之下；当充电电流大于0.2C×80％并持续60秒(C表示电池容量)，充电电压由浮充状态转换为均充状态，当充电电流小于0.02C并保持2小时后，充电电压又从均充状态转换为浮充状态，大大提高了机车蓄电池的使用寿命。
本实用新型描述的上述实施方式仅是为了清楚地说明其技术方案，而不能理解为对本实用新型做出任何的限制。本实用新型在本技术领域具有公知的多种替代方式或变形，在不脱离本实用新型实质意义的前提下，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1、一种交流传动电力机车用110V高频开关电源柜，其特征在于，所述电源柜的电路结构包括五个并联运行的110V/30A整流模块、总输出电流传感器M1和主监控，每个整流模块都包括依序连接的前级整流滤波、DC/DC变换、后级整流滤波及以89C51为核心的单片机控制回路；所述主监控包括以89C52单片机为核心的控制回路；主监控通过总输出电流传感器M1采集总输出电流信号，并根据当前工作模块的个数来分配各模块的输出电流，实现软件均流。
2、如权利要求1所述的一种交流传动电力机车用110V高频开关电源柜，其特征在于，所述电源柜的电路结构还包括蓄电池充电电流传感器M2，主监控通过采集蓄电池充电电流传感器M2的信号实现充电限流功能和蓄电池浮、均充状态转换功能.
3、如权利要求1或2所述的一种交流传动电力机车用110V高频开关电源柜，其特征在于，所述每个整流模块的电路结构是，将三相交流440V电源经过滤波器Z1、预充电接触器KM1、主接触器KM2、三相整流桥堆V1、直流滤波电抗器L1、支撑电容C1、C2、C3、C4、C5、C6后，经过高频变压器T1与IGBT组成的全桥式开关电路将直流电压变换为高频交流电压，然后经过后级全桥整流桥堆V2及滤波电路，输出稳定的直流110V电源。
4、如权利要求1或2所述的一种交流传动电力机车用110V高频开关电源柜，其特征在于，所述以89C51为核心的单片机控制回路包括电压传感器VT1、电流传感器TA1、温度传感器构成的采样电路，采集的信号通过A/D模数转换器TLC1543转换为数字信号送到单片机89C51整定，整定出来的数字信号再由D/A数模转换器TLC5620转换为模块信号，用来控制模块本身的各技术参数。
CNU2008201308240U 2008-07-15 2008-07-15 一种交流传动电力机车用110v高频开关电源柜 Expired - Fee Related CN201240275Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2008201308240U CN201240275Y (zh) 2008-07-15 2008-07-15 一种交流传动电力机车用110v高频开关电源柜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2008201308240U CN201240275Y (zh) 2008-07-15 2008-07-15 一种交流传动电力机车用110v高频开关电源柜

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201240275Y true CN201240275Y (zh) 2009-05-20

Family

ID=40713565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNU2008201308240U Expired - Fee Related CN201240275Y (zh) 2008-07-15 2008-07-15 一种交流传动电力机车用110v高频开关电源柜

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201240275Y (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102862577A (zh) * 2012-09-11 2013-01-09 南车株洲电力机车有限公司 一种蓄电池故障模式下的机车控制方法
CN104192021A (zh) * 2014-09-05 2014-12-10 江苏今创车辆有限公司 不用110v蓄电池的接触网机车车辆电气系统
CN105978311A (zh) * 2016-06-18 2016-09-28 苏州英哲铁路机车配件有限公司 机车库用电源
CN109039106A (zh) * 2018-09-06 2018-12-18 天津七二通信广播股份有限公司 一种铁路机车电台测试电源及其实现方法
WO2020062441A1 (zh) * 2018-09-28 2020-04-02 中车大同电力机车有限公司 用于电力机车的控制电源系统

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102862577A (zh) * 2012-09-11 2013-01-09 南车株洲电力机车有限公司 一种蓄电池故障模式下的机车控制方法
CN104192021A (zh) * 2014-09-05 2014-12-10 江苏今创车辆有限公司 不用110v蓄电池的接触网机车车辆电气系统
CN105978311A (zh) * 2016-06-18 2016-09-28 苏州英哲铁路机车配件有限公司 机车库用电源
CN105978311B (zh) * 2016-06-18 2018-10-02 苏州英哲铁路机车配件有限公司 机车库用电源
CN109039106A (zh) * 2018-09-06 2018-12-18 天津七二通信广播股份有限公司 一种铁路机车电台测试电源及其实现方法
WO2020062441A1 (zh) * 2018-09-28 2020-04-02 中车大同电力机车有限公司 用于电力机车的控制电源系统
CN110970989A (zh) * 2018-09-28 2020-04-07 中车大同电力机车有限公司 用于电力机车的控制电源系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102005817B (zh) 基于微电网的不间断电源装置及其调度控制方法
CN201238200Y (zh) 智能型不间断供电发电机组
KR102234290B1 (ko) 에너지 저장 시스템 및 그의 구동방법
CN101931238A (zh) 基于主从策略的微网系统协调控制方法
CN104135020A (zh) 储能变流器直流侧电池接入控制系统及方法
CN101345419A (zh) 串联电压质量调节器及快速投入和切除方法
CN201240275Y (zh) 一种交流传动电力机车用110v高频开关电源柜
CN105428735A (zh) 一种储控一体化太阳能锂电池模块
CN101697429A (zh) 一种微能耗电梯
CN103618327A (zh) 一种大功率储能变流器及其主电路
CN207782475U (zh) 风力发电机组变桨系统的备用电源系统
CN104993520A (zh) 一种基于超级电容的变频器低电压穿越支持装置
CN107591864B (zh) 一种基于智能超级电容模组的电梯能量回收系统
CN104600831A (zh) 一种逆变器辅助电源供电系统及方法
CN203747661U (zh) 风电变流器的预充电装置及风电变流器
CN102801204B (zh) 一种240vdc高压直流供电系统及方法
CN103560523A (zh) 基于dvr的光伏发电机组低电压穿越支撑系统
CN209072089U (zh) 一种风电机组变桨系统高电压穿越控制器
CN209860604U (zh) 一种储能系统
CN201530655U (zh) 一种微能耗电梯
CN205389132U (zh) 用于铁路信号指示的太阳能光伏发电系统
CN109474018A (zh) 一种风电机组变桨系统高电压穿越控制系统及方法
CN203933165U (zh) 一种应用于修井机上的储能装置
CN103414187B (zh) 高频兆瓦级双向变流器
CN107591791A (zh) 一种基于直流能源路由器的微电网系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090520

Termination date: 20120715