CN2550226Y - 客车发电控制箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型客车发电控制箱涉及一种发电机控制装置，特别是铁路轴驱发电机的控制装置。结构具有箱体，箱体内装有印刷线路板，印刷线路板上装有发电控制电气线路及控制元器件，其特征在于箱体分上、下两部分，上部有面板，下部为接线盒部分，发电控制电气线路包括电源电路、控制电路、驱动保护电路、状态指示电路、采样电路；电源电路由直流开关电源模块IC1、电源开关K1组成；控制电路由控制模块IC2、选择开关K3组成；驱动保护电路包括场效应管Q、续流二极管D1、D2，继电器JC、自恢复保险丝BX；状态指示电路包括发光二极管D3、D4、D5、D6、D7、电流表A、电压表V。

Description

客车发电控制箱

技术领域

本实用新型客车发电控制箱涉及一种发电机控制装置，特别是铁路轴驱发电机的控制装置。

背景技术

现有铁路客车大量使用的KP-2A型控制箱采用分立元件和可控硅技术，结构复杂，体积大，发热重，控制精度差，温漂大，易振荡，限流充电不可靠，过压保护易误动作，全车联网统调困难。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种新颖客车发电控制箱，该发电控制箱体积小，结构简单，发热少，控制精度高，不振荡，限流充电可靠，过压保护无误动作，且可自行起动，全车联网无需统调，自适应能力强。

客车发电控制箱是采取以下方案实现的：客车发电控制箱结构具有箱体，箱体分上、下两部分，上部面板上装有电压表、电流表，电流指示选择开关、电源开关，电压表和电流表的下方装有指示灯，箱体下部为接线盒部分，接线盒部分有一可打开的活动门，接线盒自左向右有若干个接线端子。控制箱上部和接线盒之间有一隔板，隔板上有穿线孔，接线盒后部装有一体化分流器，一体化分流器将二个普通分流器合二为一，由二片电阻片与三个接线端构成。控制箱内装有印刷线路板，印刷线路板上装有发电控制电气线路及控制模块元件和执行元件。

发电控制电气线路包括电源电路、控制电路、驱动保护电路、状态指示电路、采样电路。电源电路由直流开关电源模块IC1、电源开关K1组成。控制电路由控制模块IC2、选择开关K3组成。驱动保护电路包括场效应管Q、续流二极管D1、D2，继电器JC、自恢复保险丝BX。状态指示电路包括发光二极管D3、D4、D5、D6、D7、电流表A、电压表V。

客车发电控制箱由于采用控制模块控制发电机的稳压、蓄电池的限流充电、发电机的过流保护以及过压保护，设计合理、结构简单、稳压特性好，采用本实用新型制作的发电控制箱电压稳定度小于0.2V(从空载到满载)，而公知KP-2A型控制箱的电压稳定度在2～4V(从空载到满载)，所以在负载较大时，KP-2A型控制箱电压下降大，蓄电池寿命大大缩短。本实用新型在负载大范围变化时，电压变化很小，能够保证蓄电池正常充电的电压，使蓄电池充得较饱，从而延长蓄电池的寿命。KP-2A型控制箱过压保护采用烧保险丝方式，一旦过压，在无人干预的情况下将永远停止发电，容易造成蓄电池污损。本实用新型过压保护是可恢复的，当发生过压时，继电器断开激磁停止发电，过一段时间自动恢复重新发电，这对处理浪涌电压非常有效，可以防止蓄电池因长时间放电亏损而损坏。

由于发电机激磁线圈电阻小(约2.7Ω)，所以本实用新型利用直流开关电源的低电压对发电机激磁线圈起激，这样既有较大的起激电流，又有较高的效率，比KP-2A型发电控制箱使用在功率电阻降压，减少了大量的热量。

本实用新型采用一体化分流器，简化了结构，减少了分流之间的大电流连线和连接点。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是客车发电控制箱主视图。

图2是客车发电控制箱接线盒门打开状态示意图。

图3是客车发电控制箱后视图。

图4是客车发电控制箱电气线路原理图。

具体实施方式

参照附图1、2、3，客车发电控制箱主要结构具有箱体，箱体分上、下两部分，上部面板上装有电压表达式、电流表2、电流指示选择开关3、电源开关4，在电压表1和电流表2的下方装有发电指示灯5、过压指示灯6、稳压指示灯7、限流指示灯8、过流指示灯9。箱体下部为接线盒部分，有一可打开的活动门10，接线盒自左至右有7个接线端子，分别是端子D+11、端子L12、端子B+13、端子A14、端子J115、端子J216、端子-17。图2是控制箱内部结构，控制箱上部和接线盒之间有一隔板，隔板上有5个穿线孔用于穿接导线，在接线盒后部18装有一体化分流器，一体化分流器将二个普通分流器合而为一，由二片电阻片20与三个接线端19构成。电阻片阻值很小，只有0.75mΩ左右，在控制箱中部装有一印刷线路板，其控制模块元件和执行元件都安装在这块线路板上，发电、过压、稳压、限流、过流五个指示灯安装在线路板反面，电压表、电流表、电流指示灯选择开关、电源开关通过接插件与线路板连接。

参照附图4本实用新型的电气线路原理图，本实用新型采用控制模块控制发电机的稳压、蓄电池的限流充电、发电机的过流保护以及过压保护。采用直流开关电源模块提供机内电源和助磁电流。发电控制电气线路包括电源电路、控制电路、驱动保护电路、状态指示电路、采样电路。电源电路由直流开关电源模块IC1、电源开关K1组成。控制电路由控制模块IC2、选择开关K3组成。驱动保护电路包括场效应管Q、续流二极管D1、D2，继电器JC、自恢复保险丝BX。状态指示电路包括发光二极管D3、D4、D5、D6、D7、电流表A、电压表V。直流开关电源模块IC1的2V端通过D2加在激磁线圈J1端，在激磁线圈J2端和J1端并联一续流二极管D1。直流开关电源模块I以可采用DC-DC电源模块等。在激磁线圈J2端到电源负端接有一MOS场效应管Q，场效应管Q栅极与控制模块IC2的G端相连，控制模块IC2控制场效应管T的导通与截止，可以调节激磁线圈的平均电流，从而控制发电机输出电压的大小，达到稳压、限流充电、过流保护的目的。在电源模块IC1的负端和输入端A之间串联一电阻R和绿色发光二极管D3点亮指示灯发电状态。在控制模块IC2的WY端、XL端、GL端分别接发光二极管D5、D6、D7的正端，D5、D6、D7的负端同时与控制模块的COM端相连，D5、D6、D7分别显示稳压、限流、过流状态。控制模块IC2的GY一端与继电器线圈JC一端相连接，当发电机电压过压时，继电器JC吸合，切断激磁回路，延时一分钟继电器重新接通激磁回路，自动启动发电机重新发电，若连续三次过压，则彻底切断激磁回路直至排除故障重新开机。发光二极管D4负端与GY一端相连，正端与GY+相连，可指示过压状态。一体化分流器F的三个检测端分别与控制模块的f1、f2、f3相连，提供给模块控制信号，电流表A负端与f2相连，正端通过选择开关K2与f1端或f3端相连，可指示发电机总电流或充电电流和放电电流，控制模块IC2的S1端和S2端跨接一选择开关K3，当闭合时，其过流保护值大约是85A，开路时过流值大约是65A。控制模块IC2可采用CM型控制模块等。

Claims (5)

1、一种客车发电控制箱，具有箱体，箱体内装有印刷线路板，印刷线路板上装有发电控制电气线路及控制元器件，其特征在于箱体分上、下两部分，上部有面板，下部为接线盒部分，发电控制电气线路包括电源电路、控制电路、驱动保护电路、状态指示电路、采样电路；电源电路由直流开关电源模块IC1、电源开关K1组成；控制电路由控制模块IC2、选择开关K3组成；驱动保护电路包括场效应管Q、续流二极管D1、D2，继电器JC、自恢复保险丝BX；状态指示电路包括发光二极管D3、D4、D5、D6、D7、电流表A、电压表V；

在电气控制线路中，直流开关电源模块IC1的2V端通过D2加在激磁线圈J1端，在激磁线圈J2端和J1端并联一续流二极管D1，在激磁线圈J2端到电源负端接有一MOS场效应管Q，场效应管Q栅极与控制模块IC2的G端相连，在电源模块IC1的负端和输入端A之间串联一电阻R和发光二极管D3，在控制模块IC2的WY端、XL端、GL端分别接发光二极管D5、D6、ID7的正端，D5、D6、D7的负端同时与控制模块的COM端相连，控制模块IC2的GY一端与继电器线圈JC一端相连接，发光二极管D4负端与GY一端相连，正端与GY+相连，一体化分流器F的三个检测端分别与控制模块的f1、f2、f3相连，电流表A负端与f2相连，正端通过选择开关K2与f1端或f3端相连，控制模块IC2的S1端和S2端跨接一选择开关K3。

2、根据权利要求1所述的客车发电控制箱，其特征在于箱体面板上装有电压表、电流表、电流指示选择开关、电源开关，电压表和电流表的下方装有指示灯。

3、根据权利要求1所述的客车发电控制箱，其特征在于接线盒部分有一可打开的门，接线盒自左至右若干个接线端子。

4、根据权利要求1所述的客车发电控制箱，其特征在于接线盒后部装有一体化分流器，由二片电阻片与三个接线端构成。

5、根据权利要求1所述的客车发电控制箱，其特征在于控制箱上部和接线盒之间有一隔板，隔板上有穿线孔。

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