[發(fā)明專利]一種固定式鋼軌閃光焊機(jī)用大功率直流焊接電源系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710606280.4
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107414271B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高振坤;丁韋;彭鵬;趙國;李金華;李力;宋宏圖
• 申請（專利權(quán)）人: 中國鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所;中國鐵路總公司;北京中鐵科新材料技術(shù)有限公司;中國鐵道科學(xué)研究院
• 主分類號: B23K11/04
• 分類號: B23K11/04;E01B31/02;E01B31/18;B23K101/26
• 代理公司: 北京瑞恒信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11382
• 代理人: 曹津燕

1.一種固定式鋼軌閃光焊機(jī)用大功率直流焊接電源系統(tǒng)，包括主回路斷路器(1)、焊接電源主回路(2)、中央處理器(3)、電壓電流控制電路(4)和冷水循環(huán)系統(tǒng)(5)，其特征在于，所述主回路斷路器(1)與焊接電源主回路(2)連接，焊接電源主回路(2)連接冷水循環(huán)系統(tǒng)(5)；中央處理器(3)通過電壓電流控制電路(4)控制焊接電源主回路(2)，焊接電源主回路(2)與中央處理器(3)通信；中央處理器(3)分別控制主回路斷路器(1)和冷水循環(huán)系統(tǒng)(5),

其中：

所述中央處理器(3)包括故障自診斷系統(tǒng)，能夠采集焊接主回路(2)和冷水循環(huán)系統(tǒng)(5)的電壓、電流、溫度、流量、電導(dǎo)率數(shù)據(jù)；以及

所述故障自診斷系統(tǒng)根據(jù)獲取的電壓、電流、溫度、流量、電導(dǎo)率數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算，得到系統(tǒng)故障特征信息并從故障診斷數(shù)據(jù)庫查找與之匹配的故障診斷信息，

其中，根據(jù)采集焊接主回路(2)和冷水循環(huán)系統(tǒng)(5)的電壓、電流、溫度、流量、電導(dǎo)率數(shù)據(jù)在所有狀況下的故障信息建立表達(dá)式為：

a.采集到的第一焊接變壓器(231)、第二焊接變壓器(232)和第三焊接變壓器(233)的電壓分別為V1、V2、V3，當(dāng)電壓滿足下列全部表達(dá)式時(shí)，視為電源正常工作，否則故障自診斷系統(tǒng)將提示電壓異常：

(V1+V2+V3)/3-10V1(V1+V2+V3)/3+10

(V1+V2+V3)/3-10V2(V1+V2+V3)/3+10

(V1+V2+V3)/3-10V3(V1+V2+V3)/3+10

滿足下列任意一組表達(dá)式時(shí)，故障自診斷發(fā)出信號，使焊接電源停止工作：

(V1+V2+V3)/3-20V1、(V1+V2+V3)/3+20V1

(V1+V2+V3)/3-20V1、(V1+V2+V3)/3+20V1

(V1+V2+V3)/3-20V1、(V1+V2+V3)/3+20V1；

b.測量每個(gè)焊接變壓器的電流I1、I2、I3，當(dāng)電流滿足下列全部表達(dá)式時(shí)，視為電源正常工作，否則故障自診斷系統(tǒng)將提示電壓異常：

(I1+I2+I3)/3-10I1(I1+I2+I3)/3+10

(I1+I2+I3)/3-10I2(I1+I2+I3)/3+10

(I1+I2+I3)/3-10I3(I1+I2+I3)/3+10

滿足下列任意一組表達(dá)式時(shí)，故障自診斷發(fā)出信號，使焊接電源停止工作：

(I1+I2+I3)/3-20I1、(I1+I2+I3)/3+20I1

(I1+I2+I3)/3-20I2、(I1+I2+I3)/3+20I2

(I1+I2+I3)/3-20I3、(I1+I2+I3)/3+20I3；

c.第一溫度傳感器(224)、第二溫度傳感器(241)和第三溫度傳感器(237)測量單個(gè)部件的溫度值T，當(dāng)單個(gè)部件的溫度值T大于同類部件溫度平均值Ta超過3℃或超過溫度報(bào)警上限時(shí)Tm時(shí)，故障自診斷系統(tǒng)發(fā)出溫度報(bào)警信號；如單個(gè)部件溫度超過同類部件溫度平均值Ta10℃或超過溫度絕對上限Tmax時(shí)，故障自診斷系統(tǒng)發(fā)出信號，停止電源工作；

d.冷水循環(huán)系統(tǒng)(5)的3個(gè)分支回路中分別安裝流量傳感器(52)，測得冷卻水流量分別為Q1、Q2、Q3，當(dāng)流量滿足下列全部表達(dá)式時(shí)，視為電源正常工作，否則故障自診斷系統(tǒng)將提示流量異常：

Vmin(最小總流量)(Q1+Q2+Q3)Vmax(最大總流量)

((Q1+Q2+Q3)*0.9)/3Q1((Q1+Q2+Q3)*1.1)/3

((Q1+Q2+Q3)*0.9)/3Q2((Q1+Q2+Q3)*1.1)/3

((Q1+Q2+Q3)*0.9)/3Q3((Q1+Q2+Q3)*1.1)/3

滿足下列任意一組表達(dá)式時(shí)，故障自診斷發(fā)出信號，使焊接電源停止工作：

(Q1+Q2+Q3)*0.8/3Q1、(Q1+Q2+Q3)*1.2/3Q1

(Q1+Q2+Q3)*0.8/3Q2、(Q1+Q2+Q3)*1.2/3Q2

(Q1+Q2+Q3)*0.8/3Q3、(Q1+Q2+Q3)*1.2/3Q3

Vmin*0.9(Q1+Q2+Q3)、(Q1+Q2+Q3)Vmax*1.1；

e.冷卻水溫度Tw超過溫度上限Twmax時(shí)，故障自診斷系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警提示信號，超過Twmax*1.1時(shí)停止電源工作；

f.冷卻水電導(dǎo)率k大于100μS/cm時(shí)，故障自診斷系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警提示信號，超過200μS/cm時(shí)，停止電源工作。