CN210693442U - 电传动内燃机车接触器保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电传动内燃机车的保护电路，具体为电传动内燃机车接触器保护电路。解决现有技术方案在司机没按顺序操作的情况下，会出现烧损主接触器触头的问题。电传动内燃机车接触器保护电路通过两个时间继电器相互作用，实现了对接触器的最大保护。无论司机在怎样的操作顺序下，都能保证接触器触点既不会带电闭合，也不会带电断开，从而有效地保护接触器触头，大大延长其使用寿命。本实用新型采用普通的时间继电器进行控制，设计成本低，工作性能稳定。

Description

电传动内燃机车接触器保护电路

技术领域

本实用新型涉及电传动内燃机车的保护电路，具体为电传动内燃机车接触器保护电路。

背景技术

电传动内燃机车的安全运行需要车载电器的可靠动作来保证，而作为整车牵引电机通断控制的主接触器的可靠动作，将是整车安全运行的有力保证。

现有的电传动内燃机车整体电路如图1所示：牵引运行扳键开关1SK的一端连接与蓄电池GB的正极，另一端与接触器1KM的线圈串联后接至蓄电池GB的负极；司控器的开关组K1—K5组一端统一连接至蓄电池组正极，其中司控器第一开关K1的另一端与励磁继电器1KA的线圈串联后再连接至蓄电池组负极；司控器的开关组K2、K3、K4、K5的另一端与恒功励磁AE输入端相连接；励磁接触器1KA的触点1KA-1与主发电机的励磁线圈(L1-L2)串联后与恒功励磁器AE的励磁输出端连接；恒功励磁器与柴油机装置MT通过通讯电缆连接；柴油机装置通过机械装置连接于主发电机GS;主发电机GS通过三相电缆连接整流装置ZL输入端;主接触器1KM的主触头1KM-1与牵引电机M1串接后连接至整流柜ZL输出端。

当整车开始牵引运行时，司机首先闭合牵引运行扳键开关1SK，这时接触器线圈1KM得电，接触器触点1KM-1闭合，为牵引电机得电运行做好准备；司控器处于“0”位时，司控器五个开关K1-K5都处于断开状态，但是当司控器AC被推动至1档到16档不同档位时，司控器第一开关K1将始终保持闭合状态，励磁继电器1KA线圈也将一直保持得电状态，其触点1KA-1始终闭合；由司控器的第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4、第五开关K5不同的闭合状态组成的1档到16档不同档位信号被恒功励磁器所采样，此时恒功励磁器开始调整并输出励磁电流，其励磁电流经过主发电机的励磁线圈L1-L2和1KA-1组成的串联电路；与此同时，恒功励磁器根据不同的档位信号与柴油机进行CAN通信，调整柴油机转速；柴油机通过机械连接带动主发电机GS旋转，由于主发电机励磁线圈L1-L2中通过了经恒功励磁器调整输出的励磁电流，故主发电机发出功率恒定的三相交流电；三相交流电经整流器ZL整定成为直流电，经过已经处于闭合状态的接触器触点1KM-1，驱动直流电动机M1旋转，最终驱动整车轮对旋转。

对现有技术方案进行分析，从电气动作顺序和电气控制逻辑可以看出，扳键开关1SK控制主接触器1KM的闭合，当1SK开关闭合时，1KM线圈就得电，1SK开关断开时，1KM线圈就失电；司控器第一开关1K控制励磁继电器1KA,当司控器处于档位1档及以上档位时，第一开关1K就闭合，1KA就得电，恒功励磁器就开始励磁，反之，则失去励磁。

在现有技术的状况下，司机必须严格按照内燃机车操作步骤和规范进行操作，分两种情况。第一种情况即当整车开始牵引运行时，必须先闭合牵引运行扳键开关1SK，再推送司控器至1档到16档不同档位；第二种情况即当整车停止牵引运行时，司机必须先把司控器手柄退至档位“0”位，再关闭牵引运行扳键开关1SK。

当司机没按上述操作步骤操作时，都将对主接触器触头1KM-1产生损坏，分两种情况。第一种情况即当整车开始牵引运行时，先提档位，再闭合牵引运行开关1SK时，主发电机产生励磁发电和接触器触头闭合将同时发生，接触器1KM主触点将在带电状况下闭合，这样会造成接触器主触头1KM-1带电闭合，产生烧损；第二种情况即当整车停止牵引运行时，先断牵引运行开关1SK,再推司控器至“0”位时，接触器主触头1KM-1将带电断开，同样会产生电拉弧，对主触头造成烧损。

发明内容

本实用新型解决现有技术方案在司机没按顺序操作的情况下，会出现烧损主接触器触头的问题，提供一种电传动内燃机车接触器保护电路。该保护电路无论司机在怎样的操作顺序下，都能保证接触器触点既不会带电闭合，也不会带电断开，从而有效地保护接触器触头，大大延长其使用寿命。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：电传动内燃机车接触器保护电路，牵引运行扳键开关1SK的一端连接于蓄电池组GB的正极，另一端与中间继电器2KA的第一触点2KA-1和中间继电器1KA的线圈串联后接至蓄电池组GB的负极；中间继电器1KA的第一触点1KA-1与断电延时继电器2KT的延时断开第一触点2KT-1并联后一端接至蓄电池组GB正极，其另一端连接至主接触器1KM的线圈和通电延时继电器1KT线圈组成的并联电路的一端，最后接至蓄电池组GB负极；通电延时继电器1KT的延时闭合触头1KT-1的一端连接于蓄电池组GB的正极，另一端与中间继电器1KA的第二触头1KA-2串接后，再与断电延时继电器2KT的线圈串接，最后接至蓄电池组GB负极；司控器的开关组K1—K5的一端统一连接至蓄电池组GB正极，其中司控器第一开关K1的另一端与中间继电器2KA的线圈串联后再连接至蓄电池组GB负极，司控器的开关组K2、K3、K4、K5的另一端与恒功励磁AE输入端相连接；断电延时继电器2KT的瞬动触头2KT-2与主发电机的励磁线圈L1-L2串联后与恒功励磁器AE的励磁输出端连接；恒功励磁器与柴油机装置MT通过通讯电缆连接；柴油机装置通过机械装置连接于主发电机GS;主发电机GS通过三相电缆连接整流装置ZL输入端;主接触器1KM的主触头1KM-1与牵引电机M1串接后连接至整流装置ZL输出端。

整车牵引运行时，分两种情况说明：第一种情况，当司机先闭合牵引运行扳键开关1SK时，再提司控器手柄至1档及以上时，电器动作顺序如下所述，中间继电器2KA线圈先得电，其触点2KA-1闭合；同时中间继电器1KA线圈得电，其触点1KA-1和1KA-2闭合，这时主接触器线圈1KM和通电延时继电器1KT线圈得电；接触器1KM的主触头1KM-1立即闭合，而通电延时继电器1KT的延时闭合触点1KT-1在其线圈1KT得电0.3s（延时时间设定为0.3s）后才闭合，断电延时继电器2KT的线圈得电，其断电延时触头2KT-1和瞬动触点2KT-2立即闭合，这时恒功励磁器的励磁回路接通，柴油机根据司控器的K2-K5的不同闭合状态调整柴油机转速，带动主发电机GS发电，发出三相交流电，经整流器ZL整定为直流电，驱动牵引电动机M1，整车开始牵引运行。整个操作过程中，接触器1KM-1主触头总是先闭合，延时0.3s后，断电延时继电器2KT触头2KT-2才闭合，主发电机GS才励磁发电，从而有效的保护了接触器主触头1KM-1；第二种情况，当司机先提司控器手柄至1档及以上时，再合闭合牵引运行扳键开关1SK时，其电器动作顺序同第一种情况一致，同样有效的保护了接触器主触头1KM-1。

整车停止牵引运行时，同样分两种情况说明：第一种情况，当司机先推司控器手柄至“0”位，再断开牵引运行开关时，中间继电器2KA线圈先失电，其触头2KA-1断开；线圈1KA失电，其触头1KA-1和1KA-2立即断开，断电延时继电器2KT线圈失电，其瞬动触头2KT-2将立即断开，但其断电延时触头2KT-1将延时0.3s（延时时间设定为0.3s）才断开，这将使主接触器线圈1KM和通电延时继电器线圈1KT继续得电0.3s后才失电，也将使主接触器1KM的主触头1KM-1延时0.3s后断开；由于司控器手柄回至“0”位，柴油机将怠速空载运行，整车停止牵引运行。整个操作过程中，断电延时继电器2KT的瞬动触点2KT-2总是先断开，励磁回路切断，延时0.3s后主接触器触点1KM-1才断开，从而有效的保护了主接触器触点1KM-1；第二种情况，当司机先断开牵引运行扳键开关1SK，在推司控器手柄至“0”位时，中间继电器1KA线圈先失电，其触点1KA-1和1KA-2将立即断开，触点1KA-2失电，断电延时继电器2KT线圈失电，瞬动触点2KT-2将立即失电，励磁回路切断，断电延时触点2KT-1将延时0.3s才端开，这将使主接触器线圈1KM和通电延时继电器线圈1KT继续得电0.3s后才失电，也将使主接触器1KM的主触头1KM-1延时0.3s后断开，整个操作过程中，同样保证了励磁回路切断0.3s后，主接触器触点1KM-1才断开，从而有效的保护了主接触器触点1KM-1。第二种情况下，如果先断开牵引运行扳键开关，但是手柄没推回至“0”位，恒功励磁器将把手柄档位信息传至柴油机，柴油机将根据司控器档位继续调速空载运行，整车失去牵引力。

本实用新型通过两个时间继电器相互作用，实现了对接触器的最大保护。牵引运行时其触点先闭合再通电；不工作时，其触点先失电再断开。本实用新型采用普通的时间继电器进行控制，设计成本低，工作性能稳定。根据机车牵引电机功率不同，其控制直流接触器主触头通电电流通常在1000A以上，通过本实用新型可以大大的延长其使用寿命，从而节省了成本。

附图说明

图1为现有的电传动内燃机车整体电路原理图；

图2为本实用新型的电路原理图。

图中：GB—蓄电池组，AC—司控器，K1、K2、K3、K4、K5—司控器开关，AE—恒功励磁器，MT—柴油机，GS—主发电机，ZL—整流装置，M1—牵引直流电动机，1SK—牵引运行扳键开关，1KA—中间继电器，1KA-1—1KA继电器第一触点，1KA-2—1KA继电器第二触点，2KA—中间继电器，2KA-1—1KA继电器触点，1KT—通电延时继电器，1KT-1—通电延时继电器延时闭合触头， 2KT—断电延时继电器，2KT-1—断电延时继电器延时断开触头，2KT-2—断电延时继电器瞬动触头，1KM—主接触器，1KM-1—1KM主接触器触点。

具体实施方式

电传动内燃机车接触器保护电路，牵引运行扳键开关1SK的一端连接于蓄电池组GB的正极，另一端与中间继电器2KA的第一触点2KA-1和中间继电器1KA的线圈串联后接至蓄电池组GB的负极；中间继电器1KA的第一触点1KA-1与断电延时继电器2KT的延时断开第一触点2KT-1并联后一端接至蓄电池组GB正极，其另一端连接至主接触器1KM的线圈和通电延时继电器1KT线圈组成的并联电路的一端，最后接至蓄电池组GB负极；通电延时继电器1KT的延时闭合触头1KT-1的一端连接于蓄电池组GB的正极，另一端与中间继电器1KA的第二触头1KA-2串接后，再与断电延时继电器2KT的线圈串接，最后接至蓄电池组GB负极；司控器的开关组K1—K5的一端统一连接至蓄电池组GB正极，其中司控器第一开关K1的另一端与中间继电器2KA的线圈串联后再连接至蓄电池组GB负极，司控器的开关组K2、K3、K4、K5的另一端与恒功励磁AE输入端相连接；断电延时继电器2KT的瞬动触头2KT-2与主发电机的励磁线圈L1-L2串联后与恒功励磁器AE的励磁输出端连接；恒功励磁器与柴油机装置MT通过通讯电缆连接（具体实施时，通讯电缆采用CAN总线通讯电缆）；柴油机装置通过机械装置连接于主发电机GS;主发电机GS通过三相电缆连接整流装置ZL输入端;主接触器1KM的主触头1KM-1与牵引电机M1串接后连接至整流装置ZL输出端。

Claims (5)

1.一种电传动内燃机车接触器保护电路，其特征在于，牵引运行扳键开关1SK的一端连接于蓄电池组GB的正极，另一端与中间继电器2KA的第一触点2KA-1和中间继电器1KA的线圈串联后接至蓄电池组GB的负极；中间继电器1KA的第一触点1KA-1与断电延时继电器2KT的延时断开第一触点2KT-1并联后一端接至蓄电池组GB正极，其另一端连接至主接触器1KM的线圈和通电延时继电器1KT线圈组成的并联电路的一端，最后接至蓄电池组GB负极；通电延时继电器1KT的延时闭合触头1KT-1的一端连接于蓄电池组GB的正极，另一端与中间继电器1KA的第二触头1KA-2串接后，再与断电延时继电器2KT的线圈串接，最后接至蓄电池组GB负极；司控器的开关组K1—K5的一端统一连接至蓄电池组GB正极，其中司控器第一开关K1的另一端与中间继电器2KA的线圈串联后再连接至蓄电池组GB负极，司控器的开关组K2、K3、K4、K5的另一端与恒功励磁AE输入端相连接；断电延时继电器2KT的瞬动触头2KT-2与主发电机的励磁线圈L1-L2串联后与恒功励磁器AE的励磁输出端连接；恒功励磁器与柴油机装置MT通过通讯电缆连接；柴油机装置通过机械装置连接于主发电机GS;主发电机GS通过三相电缆连接整流装置ZL输入端;主接触器1KM的主触头1KM-1与牵引电机M1串接后连接至整流装置ZL输出端。

2.根据权利要求1所述的电传动内燃机车接触器保护电路，其特征在于，通电延时继电器1KT的延时时间设定为0.3s。

3.根据权利要求1或2所述的电传动内燃机车接触器保护电路，其特征在于，断电延时继电器2KT的延时时间设定为0.3s。

4.根据权利要求1或2所述的电传动内燃机车接触器保护电路，其特征在于，恒功励磁器与柴油机装置MT之间的通讯电缆采用CAN总线通讯电缆。

5.根据权利要求3所述的电传动内燃机车接触器保护电路，其特征在于，恒功励磁器与柴油机装置MT之间的通讯电缆采用CAN总线通讯电缆。

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