CN204086499U - 列车dc600v逆变器过分相模拟试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，包括工控机、触发板和变压整流滤波器。该装置具有自动模拟过分相和检测且波形实时显示逆变器工作状态等功能。应用本实用新型可实现对列车DC600V逆变器过分相模拟，满足列车DC600V逆变器检修后的全面测试。

Description

列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置

技术领域

本实用新型属于逆变器检测技术领域，尤其涉及一种列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置。 

背景技术

近年来，我国旅客列车逐渐采用DC600V供电系统，由机车提供DC600V分两路向列车供电，每节客车上的逆变器将DC600V电压逆变成380V交流电，向车厢用电设备供电；每节客车一般设有两台逆变器，两者互为备份，其中一台出现故障时能自动切换至另一台逆变器继续工作。在列车运行中，会不断通过分相区，在分相区由于接触网无电，因此机车无DC600V电源输出，列车逆变器停止工作，当通过分相区后，接触网有电，机车输出DC600V电源，列车逆变器重新启动工作。由于DC600V供电反复输出、停止，对列车逆变器带有冲击性，经常出现逆变器板件损坏现象。当逆变器板件检修完以后，按照检修规程，换件检修后需按要求进行性能试验。现有的列车DC600V逆变器性能试验装置存在一些不足，主要是： 

<1>不能自动模拟过分相。普通的列车DC600V逆变器试验装置过分相试验比较单一，不能自动模拟过分相，必须手动操作开关控制DC600V电源的输出。通常只是手动做一到三次模拟过分相试验，无法反映出DC600V逆变电源装置实际运用的工作状况，常发生地面试验良好，编组运行一定时间后即出现故障的情况。 

<2>不能检测逆变器状态。试验过程中逆变器工作状态由人工进行观察，试验过程无自动记录，也无历史试验数据的查询。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可自动模拟过分相并能实时检测逆变器状态的列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，包括依次连接的工控机、触发板和变压整流滤波器；变压整流滤波器为可控硅整流系统，采用三相全控桥式整流电路；可控硅整流系统能将三相380V交流电压变换为600V直流电压；可控硅整流系统的主回路包括可控硅整流器、整流变压器、滤波电容、滤波电阻，可控硅整流器串接在整流变压器之后；可控硅整流系统的触发控制板有一个由工控机自动控制的开关。 

开关断开时，触发板输出触发信号导通可控硅，产生600V直流电压供逆变器工作，开关闭合时，触发板无触发信号，可控硅截止，无600V直流电压产生，模拟列车过分相。 

该装置还包括逆变器工作状态采集模块，逆变器工作状态采集模块由模拟量采集模块和数字量采集模块组成。 

模拟量采集模块实时采集逆变器输出电压、输出电流，数字量采集模块实时采集逆变器启动信号。 

针对目前列车DC600V逆变器性能试验装置不能自动模拟过分相、不能检测逆变器状态的缺陷，发明人设计了一种列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，该装置包括工控机、触发板和变压整流滤波器，三相交流380V电源通过变压、整流和滤波，变换为直流600V电源给逆变器供电，工控机通过控制触发板上的一个开关量，控制大功率可控硅的导通，从而间接控制直流600V电源的输出。工控机通过编程可自动控制在一段时间内给逆变器供电，一段时间内断电，模拟列车过分相时直流600V电压的变化。同时，工控机具有逆变器工作状态采集模块，通过检测逆变器输出的电压电流判断逆变器工作是否正常。 

本实用新型具有以下突出优点： 

1.自动模拟过分相，可以分别设置DC600V供电时间和断电时间，实现对列车DC600V逆变器过分相模拟。 

2.检测且波形实时显示逆变器工作状态，如输出电压及电流，判断逆变器在过分相模拟试验中启动情况，统计启动成功次数和失败次数，还可记录试验过程并提供历史数据查询，可以满足列车DC600V逆变器检修后的全面测试。 

附图说明

图1是本实用新型列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置的使用状态示意图。 

图2是本实用新型列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置的主电路图。 

图3是本实用新型列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置中触发板的电路示意图。 

图4是本实用新型列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置中工控机和施耐德继电器J1的工作原理示意图。 

图5是本实用新型列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置检测逆变器状态的示意图。 

图中：1工控机，2触发板，3变压整流滤波器，4逆变器，5空调机，6数字量输出模块，7施耐德继电器(J1)，8模拟量采集模块，9数字量采集模块，10电压变送器，11电流变送器，12启动信号继电器。 

具体实施方式

如图1至4所示，本实用新型列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，包括依次连接的工控机1、触发板2、变压整流滤波器3和逆变器工作状态采集模块。 

如图1所示，三相交流380V电源通过变压、整流和滤波，变换为直流600V电源给逆变器4供电，工控机通过控制触发板上的一个开关量，控制大功率可控硅的导通，从而间接控制直流600V电源的输出。工控机通过编程可自动控制在一段时间内给逆变器供电，一段时间内断电，模拟列车过分相时直流600V电压的变化。同时，工控机具有逆变器工作状态采集模块，通过检测逆变器输出的电压电流判断逆变器工作是否正常。 

如图2所示，变压整流滤波器为可控硅整流系统，采用三相全控桥式整流电路。可控硅整流系统能将三相380V交流电压变换为600V直流电压。可控硅整流系统的主回路包括可控硅整流器、整流变压器、滤波电容、滤波电阻，可控硅整流器串接在整流变压器之后。配电间的380V三相交流电经过KM1接到整流变压器初级，整流变压器的次级采用三相全控桥式整流，由VT1～VT6整流得到直流脉冲信号，再经C1、R1滤波得到直流600V电压。 

如图3所示，可控硅整流系统包括一个数字触发控制板，触发控制板有一个由工控机自动控制的外接开关。开关断开时，触发板输出触发信号导通可控硅，产生600V直流电压供逆变器工作，开关闭合时，触发板无触发信号，可控硅截止，无600V直流电压产生，模拟列车过分相。工控机通过编程，控制数字量输出模块，定时吸合或断开施耐德继电器(J1)7，J1的常开触点接入数字触发控制板的外接开关。工控机与数字量输出模块6采用屏蔽双绞线连接，以RS485方式通讯。数字量输出模块工作电源为+DC24V，输出端直接与施耐德继电器控制线圈连接，施耐德继电器控制线圈电压为+DC24V。 

如图4所示，，逆变器工作状态采集模块由模拟量采集模块8和数字量采集模块9组成。模拟量采集模块实时采集逆变器输出电压、输出电流，数字量采集模块实时采集逆变器启动信号。模拟量采集模块与数字量采集模块以屏蔽双绞线串接，再通过屏蔽双绞线与工控机连接，工控机与模拟量、数字量采集模块以RS485方式通讯。电压变送器10、电流变送器11将逆变器输出电压、输出电流转换为4-20mA信号输入至模拟量采集模块。启动信号继电器12将逆变器启动成功或失败的开关信号输入至数字量采集模块，输入类型为干结点。 

本实用新型列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置的操作步骤如下：在工控机上设置好过分相持续时间和DC600V供电时间以及自动停止试验时间；在工控机上启动“开始试验”按钮；试验过程中可以等待装置运行自动停止，也可以在工控机上手动点击“停止试验”按钮。试验结束可以查询本次试验数据，包括过分相模拟次数、逆变器启动成功次 数、失败次数以及逆变器输出的历史波形图。 

Claims (4)

1.一种列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，其特征在于包括依次连接的工控机、触发板和变压整流滤波器；所述变压整流滤波器为可控硅整流系统，采用三相全控桥式整流电路；所述可控硅整流系统能将三相380V交流电压变换为600V直流电压；所述可控硅整流系统的主回路包括可控硅整流器、整流变压器、滤波电容、滤波电阻，可控硅整流器串接在整流变压器之后；所述可控硅整流系统的触发控制板有一个由工控机自动控制的开关。 

2.根据权利要求1所述的列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，其特征在于：所述开关断开时，触发板输出触发信号导通可控硅，产生600V直流电压，开关闭合时，触发板无触发信号，可控硅截止，无600V直流电压产生。 

3.根据权利要求2所述的列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，其特征在于还包括逆变器工作状态采集模块，逆变器工作状态采集模块由模拟量采集模块和数字量采集模块组成。 

4.根据权利要求3所述的列车DC600V逆变器过分相模拟试验装置，其特征在于：所述模拟量采集模块实时采集逆变器输出电压、输出电流，数字量采集模块实时采集逆变器启动信号。