[實用新型]機車供電負載試驗檢測裝置

有效

• 申請號: 200920000631.8
• 申請日: 2009-01-09
• 公開（公告）號: CN201429507Y
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 丁艷巍
• 申請（專利權）人: 丁艷巍
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08;G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種鐵路機車供電裝置負載試驗檢測裝置，適用于100Kw至10000Kw的各種發電機組的負載試驗檢測，特別是涉及一種能給機車供電裝置提供負載并且手動或者計算機程序控制自動對供電裝置進行負載試驗及供電參數檢測的負載試驗檢測裝置。

背景技術

隨著我國鐵路旅客運輸向準高速，高速方向的發展，旅客列車編組已經逐步取消了發電車，改由機車進行DC600V供電。機車DC600V供電系統工作性能的好壞直接影響著旅客列車的準點率以及客運服務質量?，F階段鐵路機務部門對于機車本身柴油機的負荷試驗參數檢測是采用水阻試驗站的方式來完成的。

水阻試驗站需要占地建設大型水阻絕緣槽罐、配套的檢測站房基建、配套的專用鐵路線路基建等許多固定設施。這樣，建設投資成本非常高。而且由于使用地點固定，所以在機車需要檢測時，必須通過安排調度計劃用調車機車將待檢測機車調度到水阻試驗站的檢測線路方可試驗。這樣檢測一臺機車需要涉及行車調度各個部門，檢測周期難以滿足生產的實際需要。再有，水阻試驗站這種技術需要在水阻槽中加入強堿性的電解質，并且通過改變電極在水阻槽中的相對位置，得到水電阻的變化，從而實現負載的變化。將機車柴油機發電機的電能輸出消耗在電解質水的加熱上，為機車提供模擬負載。這樣一方面不可避免帶來環境污染的問題，另外需要額外的水資源、原材料的消耗。

發明內容

本實用新型需要解決的技術問題是：提供一種機車供電負載試驗檢測裝置，它成本相對較低、無污染、實現移動檢測并且能夠確保試驗人員、被試驗機車和試驗設備的安全。

本實用新型的技術方案是：機車供電負載試驗檢測裝置，包括負載，其特征是：它還包括電子控制單元、檢測單元和保護單元，所述的控制單元包括：單片機、主接觸器、轉換器和分路負載的大功率電子開關IGBT，每1路負載一極接到大功率電子開關IGBT電子開關的控制極上，由IGBT電子開關控制通斷；所述的檢測單元包括：電壓傳感器、電流傳感器、漏電傳感器和溫度傳感器；所述的保護單元包括：每1路負載設置半導體式快速熔斷器，主回路設置主接觸器式的斷路器，控制室設置緊急停止按鈕；所述的負載是由不銹鋼材料制作的電阻單元組成大功率負載電阻柜。

本實用新型與現有技術相比具有如下優點：

1、該裝置采用了不銹鋼材料作為電阻。元件連接處用氬弧點焊碰接，電接觸可靠良好，元件緊固采用防震及熱漲冷縮裝置，體積小，功率大。整個系統完全可以設計安裝在一個移動車上，實現移動檢測的要求。并且使用時只是利用空氣散熱，不會帶來任何環境污染問題。

2、該裝置的另一個核心是大功率負載的切換技術。由于系統工作在DC600V/700A的工況下，根據負載試驗的需要，供電系統負載按照額定負載400KW的25％、50％、75％、100％、105％分為五級：(100+100+100+100+20)KW。IGBT，也就是絕緣柵雙極型功率管是一種新型功率器件，系統采用了該技術。但是由于它工作在高頻與高電壓、大電流的條件下，使得它特別容易損壞，主要問題就是如何在過流、短路和過壓的情況下對IGBT實行比較完善的保護。經過多次的試驗和多組IGBT的損壞機理分析，系統設計了專門的驅動電路和保護電路，最終解決了IGBT的保護難題。

3、由于系統試驗環境是DC600V的高壓、700A的大電流，所以系統的安全保護就尤為重要。首先必須保證試驗人員的絕對安全、還有被試驗機車的安全和試驗設備的安全。本系統設計了接地保護電路、漏電流保護電路；在主回路中設計了IGBT電子開關、快速半導體熔斷器和直流接觸器三道保護。出現過壓、過流、溫升超限及定時時間到時，在毫秒時間內自動封鎖電子開關，較繼電器數百毫秒動作時間更能有效保護人身安全和設備安全。軟件保護在出現過壓、過流、短路等故障時，自動封鎖電子系統，切斷機車供電系統的負載，通過集中控制器封鎖機車供電系統的輸出，從而確保試驗檢測系統和機車供電裝置的安全。系統具有負載電阻工作溫度超限報警保護功能，溫度達到設定報警溫度后，可切斷主電路。

4、本實用新型具有定時試驗功能，例如：空載、25％、50％、75％負載狀態下運行時間設定為30分鐘，100％負載狀態下運行時間設定為10分鐘，105％負載狀態下運行時間設定為5分鐘，時間到后封鎖電子開關，切斷機車供電系統負載，同時封鎖機車供電系統輸出，確保試驗安全。