[實(shí)用新型]礦用直流架線整流電源

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020138495.1
• 申請(qǐng)日: 2010-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN201629687U
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王聰;李雷軍;鄒甲;程紅;彭泓;盧其威;尚占寧;王新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王聰
• 主分類號(hào): H02M7/219
• 分類號(hào): H02M7/219;H02H7/26
• 代理公司: 北京雙收知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11241
• 代理人: 吳杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及礦井電源設(shè)備，特別涉及一種礦用直流架線整流電源。

背景技術(shù)

架線式直流電機(jī)車一直是我國(guó)煤礦井下廣泛使用的運(yùn)輸工具，而且在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，其重要作用不會(huì)被其它運(yùn)輸工具完全取代。電機(jī)車直流架線牽引網(wǎng)路供電系統(tǒng)是構(gòu)成軌道運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分，是電機(jī)車的動(dòng)力電源。架線電機(jī)車直流牽引網(wǎng)絡(luò)主要由牽引變流所、饋電線、接觸線、分區(qū)開關(guān)、軌道回流線等部分組成。牽引變流所輸出的直流電源由變壓器和整流電源組成。目前，采用的整流電源的電路拓?fù)渲饕侨嗳珮蚨O管整流，功能單一，效果不佳。整流電源的輸出電壓隨著電網(wǎng)電壓的波動(dòng)而波動(dòng)，同時(shí)由于變壓器的內(nèi)阻的存在，整流電源的輸出電壓又隨著負(fù)載的變化而變化。也就是說，整流電源的電源調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率非常低下，而且是不可控的，無法輸出可調(diào)的穩(wěn)定直流電壓。

煤礦直流架線網(wǎng)絡(luò)上除了電機(jī)車之外還有其它設(shè)備，包括各種分區(qū)開關(guān)，彎道信號(hào)報(bào)警器，直流電焊機(jī)，自動(dòng)停送電開關(guān)等。由于直流架線整流電源輸出電壓的波動(dòng)，這些設(shè)備無法工作在額定狀態(tài)之下。當(dāng)牽引電網(wǎng)電壓波動(dòng)大，出現(xiàn)高壓尖峰，盡管持續(xù)時(shí)間很短，但還是有足夠能量損壞這些設(shè)備。因此，直流架線整流電源輸出穩(wěn)定的直流電壓，這對(duì)提高煤礦直流架線運(yùn)輸安全效果和運(yùn)輸效率有著重要的意義，而目前還沒有這種電源產(chǎn)品出現(xiàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是克服上述缺陷，提供一種具有穩(wěn)定直流電壓輸出，可以提高煤礦直流架線作業(yè)安全性的礦用直流架線整流電源。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的礦用直流架線整流電源，包括交流接觸器、電壓互感器、電流互感器、整流斬波電路和微處理器，外接交流電源經(jīng)交流接觸器接至整流斬波電路，整流斬波電路向架線輸出回路輸出穩(wěn)定直流電壓，電壓互感器接于整流斬波電路的輸入端，電流互感器串接于架線輸出回路中，交流接觸器、電壓互感器、電流互感器分別與微處理器相連，直流電壓反饋接至微處理器，微處理器的控制信號(hào)分別接至交流接觸器和整流斬波電路。

本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源，其中所述微處理器設(shè)有用于與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腞S232接口。

本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源，其中所述整流斬波電路由三相可控硅全控橋和斬波二極管串聯(lián)構(gòu)成。

本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源，其中所述微處理器設(shè)有CPU和與其相連的：

AD轉(zhuǎn)換模塊，用于將電壓互感器和電流互感器的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

同步移相觸發(fā)模塊，用于形成三相可控硅全控橋觸發(fā)電路的觸發(fā)脈沖；

定時(shí)模塊，用于定時(shí)啟動(dòng)和關(guān)斷同步移相觸發(fā)模塊；

比較模塊：用于判斷直流架線電壓是否下降到零，并輸出控制信號(hào)至定時(shí)模塊。

本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源，其中所述整流斬波電路由三相二極管整流橋和直流斬波電路串聯(lián)構(gòu)成。

本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源，其中所述微處理器設(shè)有CPU和與其相連的：

AD轉(zhuǎn)換模塊，用于將電壓互感器和電流互感器的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

PWM模塊：用于向三相二極管整流橋輸出PWM觸發(fā)信號(hào)；

另一定時(shí)模塊，用于輸出直流間歇式電壓的占空比D，定時(shí)啟動(dòng)和關(guān)斷PWM觸發(fā)模塊。

本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：由于設(shè)置了交流接觸器、電壓互感器、電流互感器、整流斬波電路和微處理器，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)牽引電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，通過調(diào)整輸出脈沖的占空比，實(shí)現(xiàn)直流電壓的穩(wěn)定輸出，給生產(chǎn)企業(yè)和用戶帶來方便。

同時(shí)，采用微處理器和上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)智能化處理，可以通過對(duì)輸出電流和交流輸入電壓進(jìn)行采樣，當(dāng)超過設(shè)定保護(hù)值時(shí)系統(tǒng)能夠迅速切斷主電路的交流接觸器，從而實(shí)現(xiàn)過流和過壓保護(hù)，大大提高煤礦直流架線牽引作業(yè)的安全性。

下面將結(jié)合實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源的方框圖；

圖2是實(shí)施例一中整流斬波電路的電路原理圖；

圖3是實(shí)施例一中整流斬波電路的輸出波形圖；

圖4是實(shí)施例二中整流斬波電路的電路原理圖；

圖5是實(shí)施例二中整流斬波電路的輸出波形圖。

具體實(shí)施方式

這里提供本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源兩種實(shí)現(xiàn)方案，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型礦用直流架線整流電源的實(shí)施例。

實(shí)施例一