[發明專利]信號機械室電源安全專用處理裝置

在審

• 申請號: 202110455394.X
• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113206608A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 黃力;屈楚雄
• 申請（專利權）人: 四川優力源電子科技有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02M1/088;H02M1/32;H02H9/04;H02J9/06
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 肖會

本發明公開了信號機械室電源安全專用處理裝置，包括至少兩路輸入電路、PWM電路、SPWM逆變電路、變壓輸出電路與檢測控制單元；輸入電路包括依次相連的防雷保護電路、削波削峰抗干擾電路、輸入端變壓器與整流濾波電路；檢測控制單元包括電壓電流檢測電路與控制器。本發明解決了信號電源供電電源電壓波動大的問題；解決了輸入電源掛網負載較多時引起的諧波過大、掛網負載頻繁啟停突發的高頻尖峰問題；避免三相輸入電源斷相或者錯相引起信號電源屏故障；能實現不間斷供電功能；信號電源的兩路供電電源制式多樣化，允許單相、三相供電電源單獨或者混合輸入。

技術領域

本發明屬于電源技術領域，涉及信號機械室電源安全專用處理裝置。

背景技術

近年隨著鐵路提速、行車密度加大、三相用電設備的增加、區間供電線路多次諧波日趨嚴重、各類干擾導致供電質量下降，由于輸入兩路電源的相位差、電壓差、波動大、諧波嚴重、切換時間過長等問題已嚴重危及行車安全。

現行電氣化鐵路車站對信號設備的供電均采取兩路電源供電方式，一路取自10kV貫通線，部分車站另一路取自10kV貫通線或(農電、發電機、接觸網等)，當主供電源作業停電、瞬間停電和失壓時，備供電源自動投入供電；當備供電源作業停電、瞬間停電和失壓時，主供電源自動投入供電。

除高速鐵路外，目前較多車站由于多種原因導致供電電源品質較差，波形存在高尖峰、大波動、畸變嚴重等問題，目前應用的電源設備存在以下缺陷：

(1)供電電壓幅值變化大，電壓波動大；

(2)輸入電源掛網負載較多時引起的諧波過大、掛網負載頻繁啟停突發的高頻尖峰；

(3)由于兩路輸入電源相位差和電壓差過大，引起信號電源在切換時切換接觸器拉弧而造成輸入斷路器脫扣，導致的信號電源屏停機，且現有信號電源只允許兩路供電電源均同為單相或者同為三相；

(4)三相輸入電源斷相或者錯相容易引起信號電源屏故障；

(5)主備切換時間不能保證信號設備正常使用，常關閉已開放的信號；切換時兩電源的相差不相同。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供信號機械室電源安全專用處理裝置，包括至少兩路輸入電路、PWM電路、SPWM逆變電路、變壓輸出電路與檢測控制單元；輸入電路包括依次相連的防雷保護電路、削波削峰抗干擾電路、輸入端變壓器與整流濾波電路；檢測控制單元包括電壓電流檢測電路與控制器；電壓電流檢測電路的輸入端連接防雷保護電路的輸入端、防雷保護電路的輸出端、PWM電路輸出端、變壓輸出電路輸出端；電壓電流檢測電路的輸出端與控制器輸入端相連；整流濾波電路、PWM電路、SPWM逆變電路、變壓輸出電路依次相連；控制器與PWM電路、SPWM逆變電路的控制輸入端相連。

本發明的有益效果在于：本發明解決了信號電源供電電源電壓波動大的問題；解決了輸入電源掛網負載較多時引起的諧波過大、掛網負載頻繁啟停突發的高頻尖峰問題；避免三相輸入電源斷相或者錯相引起信號電源屏故障；具備UPS特點，能實現輸入短時斷電，通過電池逆變供電，形成不間斷供電功能；實現信號電源的兩路供電電源制式多樣化，允許單相、三相供電電源單獨或者混合輸入。

附圖說明

圖1是本發明的原理框圖；

圖2是輸入電路的電路圖；

圖3是PWM電路的電路圖；

圖4是SPWM逆變電路的電路圖；

圖5是電壓電流檢測電路的電路圖；

圖6是變壓輸出電路的電路圖；

圖7是控制器的引腳示意圖。