專利名稱：一種電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電力機車的供電裝置，尤其是指一種電力機車庫內(nèi)動車和調(diào) 試電源的供電裝置，該電源主要是將三相交流380V通過整流變換電路轉(zhuǎn)換為直流600V，給 庫內(nèi)交流機車供電，做電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試之用。
技術(shù)背景隨著我國鐵路電氣化的高速發(fā)展，我國鐵路機車牽引也發(fā)生質(zhì)的變化，由直流牽 引轉(zhuǎn)向交流牽引的電力機車應(yīng)用日益廣泛，形成一種交直交的供電模式?，F(xiàn)在的電力機 車在出廠之前都需要做各種各樣的檢測和測試，其中許多檢測和測試是需要電源才能進行 的，而且大多是需要模擬現(xiàn)場600V的直流電源進行供電；另一方面電力機車在庫內(nèi)動車時 也需要臨時的600V的直流電源。所以在各電力機車制造和大修廠都有為電力機車進行檢 測和測試的專門車間，并在電力機車的庫內(nèi)或車間內(nèi)設(shè)有一間固定配電間，在配電間內(nèi)將 三相交流380V轉(zhuǎn)換為直流600V的直流電源，再給庫內(nèi)動車或被測試的電力機車臨時供電。 在電力機車需要動車或進行檢測時，由固定的配電間內(nèi)拿出600V的直流電源專線，將電源 線牽到電力機車的電源輸入裝置(如機車逆變器)附近，再用電源插頭將600V的直流電源 專線插到被測試的電力機車的電源輸入口上，從而完成給被測電力機車提供600V的臨時 直流電源?，F(xiàn)有的這種為電力機車提供臨時電源的方式，雖然看上去比較簡單，只需要將直 流電源線拿出來拖到電力機車電源輸入口附近，再與被測電力機車電源輸入口連接便可。 但通過長期的實踐發(fā)現(xiàn)，這樣為電力機車臨時供電存在許多弊端，主要有以下幾點1、電源損耗大。由于現(xiàn)在是將電源在固定的配電間先進行三相交流380V轉(zhuǎn)換為 直流600V的直流電源，再通過直流600V的電源線給被測電力機車供電，而由于被測電力機 車的電源輸入口往往離固定配電間很遠，有的超過數(shù)百米，而直流的線路輸送損耗較大，所 以這種現(xiàn)將三相交流380V轉(zhuǎn)換為直流600V的直流電源，用直流電源線給被測電力機車供 電的電力損耗較大。2、對于電源的觀察和判斷不方便。由于電源的供電控制和變換系統(tǒng)都是設(shè)在固定 的配電間內(nèi)，現(xiàn)在一般都是在配電間將所需要的參數(shù)調(diào)整好，直接拿出去一根直流電源線 到被測電力機車電源輸入口處，所以對于電源線插入以后，電源有什么變換，如果不派人到 配電間去觀察，基本上是不知道，而在實際檢測過程中電源是肯定有變化的，而且有時需要 根據(jù)電源的變化進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，現(xiàn)在這種電源的供電方式就十分不便于調(diào)整。因此，綜上所述，對于現(xiàn)在給電力機車庫內(nèi)動車或測試和檢測的臨時供電方式很 有必要進行改進
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有電力機車庫內(nèi)動車或測試和檢測臨時供電方式 的不足，提出一種便于電力機車庫內(nèi)動車或檢測和檢修現(xiàn)場使用，運行可靠，線路損耗小， 且觀察和調(diào)整方便的電力機車庫內(nèi)動車或測試和檢測供電裝置。[0007]本實用新型的技術(shù)方案是一種電力機車庫內(nèi)動車或測試和檢測供電裝置，包括 配電間供電系統(tǒng)，配電間供電系統(tǒng)為380V三相交流電源系統(tǒng)，在配電間供電系統(tǒng)與電力機 車電源輸入口之間設(shè)有移動式電源供電系統(tǒng)，且移動式電源供電系統(tǒng)與配電間供電系統(tǒng)的 連接是通過380V三相交流電源線連接的，而移動式電源供電系統(tǒng)與電力機車電源輸入口 是通過600V直流電源線連接的；所述的移動式電源供電系統(tǒng)包括一個可移動的可控硅整 流系統(tǒng)，可移動的可控硅整流系統(tǒng)將380V三相交流電源轉(zhuǎn)換為600V直流電源，為電力機車 電源輸入口提供臨時電源；所述的可移動的可控硅整流系統(tǒng)安裝在可移動箱體內(nèi)，并可隨 同可移動箱體一起在380V三相交流電源線長度所允許的范圍內(nèi)在車間內(nèi)任意移動。所述的可移動的可控硅整流系統(tǒng)采用三相全控橋式整流電路；可控硅整流系統(tǒng) 的主回路電源系統(tǒng)包括可控硅整流器、整流變壓器及直流電流檢測環(huán)節(jié)；可控硅整流器串 接在整流變壓器之后，直流電流檢測環(huán)節(jié)串接在可控硅整流器輸出的負極上；在可移動箱 體內(nèi)還安裝有可控硅整流系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，可控硅整流系統(tǒng)的控制系統(tǒng)包括一個數(shù)字觸發(fā) 控制板，數(shù)字觸發(fā)控制板包含兩級工作程序，第一級為預(yù)充電程序，第二級為軟啟動工作程 序；預(yù)充電程序為采用小電流短時間的預(yù)充電，軟啟動工作程序為常規(guī)的軟啟動工作程序。所述的數(shù)字觸發(fā)控制板由380V三相交流電源直接接入控制板，經(jīng)控制板上的變 壓器降壓、整流穩(wěn)壓產(chǎn)生+24V(不穩(wěn)壓)、+15V、+5V直流穩(wěn)壓電源做為控制板的工作電源， 并對外輸出+24V直流電源作為繼電保護電源。所述的觸頭開關(guān)由控制板的控制電路所控 制。380V三相交流電源經(jīng)空氣開關(guān)輸入到移動電源系統(tǒng)后，經(jīng)控制板所控制的觸頭開關(guān)控 制接通與切斷。此外，在整流變壓器之前接有觸頭開關(guān)；在觸頭開關(guān)之前還接有空氣開關(guān)。 所述的直流電流檢測環(huán)節(jié)為分流器。所述的整流變壓器為自耦型變壓器。本實用新型的優(yōu)點是1.本實用新型采用移動式供電方式，且主要移動電源線為380V三相交流電源線， 這樣相對直接用600V直流電源線作為供電系統(tǒng)的主線，可以大大降低線路的線路損耗，根 據(jù)實際測試采用交流線比采用直流線要降低線路損耗60%以上。2.采用移動式供電方式可以極大便于檢修現(xiàn)場使用，實際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)如果直接拖 600V直流電源線為機車供電，由于直流電源線相對較粗，所以拖動時十分麻煩，勞動強度 大，不便于拖動。3.本裝置采用數(shù)字觸發(fā)控制板兩級工作程序，可以有效避免直接共供電所造成的 電氣器件燒損的現(xiàn)象，可以有效保證整個電源系統(tǒng)運行可靠。

圖1為本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型主電路圖；圖3為本實用新型移動電源系統(tǒng)控制板電路示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和實施列對本實用新型作進一步的描述。從附圖1可以看出本實用新型為一種電力機車庫內(nèi)動車或測試和檢測臨時供電 系統(tǒng)，采用一種移動式供電系統(tǒng)供電的方式為電力機車庫內(nèi)動車或測試和檢測提供臨時電
4源；由庫內(nèi)車間配電間提供三相交流380V電源，并將三相交流380V電源通過380V電源線 輸送到設(shè)在庫內(nèi)車間任意位置且可以移動的移動式供電系統(tǒng)內(nèi)，再在移動的移動式供電系 統(tǒng)內(nèi)通過移動式供電系統(tǒng)內(nèi)的變流系統(tǒng)將380V三相交流電源轉(zhuǎn)換為600V直流電源，再由 移動式供電系統(tǒng)上的電源線將600V直流電源輸送給電力機車電源輸入口，為電力機車庫 內(nèi)動車或測試和檢測提供臨時600V直流電源。所述的電力機車庫內(nèi)動車或測試和檢測臨時供電裝置包括配電間供電系統(tǒng)，配電 間供電系統(tǒng)為380V三相交流電源系統(tǒng)，在配電間供電系統(tǒng)與電力機車電源輸入口之間設(shè) 有移動式電源供電系統(tǒng)，且移動式電源供電系統(tǒng)與配電間供電系統(tǒng)的連接是通過380V三 相交流電源線連接的，而移動式電源供電系統(tǒng)與電力機車電源輸入口是通過600V直流電 源線連接的；所述的移動式電源供電系統(tǒng)包括一個可移動的可控硅整流系統(tǒng)，可移動的可 控硅整流系統(tǒng)將380V三相交流電源轉(zhuǎn)換為600V直流電源，為電力機車電源輸入口提供臨 時電源；所述的可移動的可控硅整流系統(tǒng)安裝在可移動箱體內(nèi)，并可隨同可移動箱體一起 在380V三相交流電源線長度所允許的范圍內(nèi)在車間內(nèi)任意移動。附圖2可以看出，所述的可移動的可控硅整流系統(tǒng)采用三相全控橋式整流電路； 可控硅整流系統(tǒng)的主回路電源系統(tǒng)包括可控硅整流器、整流變壓器及直流電流檢測環(huán)節(jié)； 可控硅整流器串接在整流變壓器之后，直流電流檢測環(huán)節(jié)串接在可控硅整流器輸出的負極 上；在可移動箱體內(nèi)還安裝有可控硅整流系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，可控硅整流系統(tǒng)的控制系統(tǒng)包 括一個數(shù)字觸發(fā)控制板，數(shù)字觸發(fā)控制板包含兩級工作程序，第一級為預(yù)充電程序，第二級 為軟啟動工作程序；預(yù)充電程序為采用小電流短時間的預(yù)充電，軟啟動工作程序為常規(guī)的 軟啟動工作程序。所述的數(shù)字觸發(fā)控制板由380V三相交流電源直接接入控制板，經(jīng)控制板上的變 壓器降壓、整流穩(wěn)壓產(chǎn)生+24V(不穩(wěn)壓)、+15V、+5V直流穩(wěn)壓電源做為控制板的工作電源， 并對外輸出+24V直流電源作為繼電保護電源。此外，在整流變壓器之前接有觸頭開關(guān)；在 觸頭開關(guān)之前還接有空氣開關(guān)。所述的觸頭開關(guān)KMl由控制板的控制電路所控制。380V三 相交流電源經(jīng)空氣開關(guān)輸入到移動電源系統(tǒng)后，經(jīng)控制板所控制的觸頭開關(guān)KMl控制接通 與切斷。所述的直流電流檢測環(huán)節(jié)為分流器。所述的整流變壓器為自耦型變壓器。附圖3給出了控制板及保護系統(tǒng)的電路原理圖，從附圖中可以看出，控制單元中 的觸發(fā)器采用智能化數(shù)字鎖相環(huán)觸發(fā)器。觸發(fā)器參數(shù)自整定，無須調(diào)整，并可自適應(yīng)交流電 源頻率、相序的變化。觸發(fā)脈沖經(jīng)VT1-VT6功放，TR1-TR6脈沖變壓器隔離，從GA+、KA+ GC-、KC-端子輸出，脈沖觸發(fā)電路正常時，發(fā)光二極管VL3-VL8發(fā)亮。IF是取自分流器的0 75mV電流信號，經(jīng)電壓隔離器放大后，變換為0 5V，作為 電流反饋信號。UF是輸出端電壓經(jīng)電壓隔離器變換為0 5V作為電壓反饋信號。SV(205) 為電壓給定信號(輸出調(diào)節(jié))。電流反饋信號、電壓反饋信號和給定信號等經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù) 字信號，供CPU對直流輸出電壓電流調(diào)節(jié)控制(調(diào)節(jié)器)。本實用新型裝置的操作步驟及保護控制程序如下1、接好輸入輸出電纜后合上空氣開關(guān)，控制系統(tǒng)得電，“控制電源”指示燈亮，儀表2、切換“三相電源”轉(zhuǎn)換開關(guān)，檢查三相電源是否缺相。3、按下“運行”按鈕，“運行”指示燈亮，DC600V輸出，設(shè)備正常運行。[0028]4、按下“停止”按鈕，“停止”指示燈亮，DC600V斷電，設(shè)備停止運行。5、如果要長期停機，可切斷空氣開關(guān)。
權(quán)利要求1.一種電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，包括配電間供電系統(tǒng)，配電間供電 系統(tǒng)為380V三相交流電源系統(tǒng)，其特征在于在配電間供電系統(tǒng)與電力機車電源輸入口之 間設(shè)有移動式電源供電系統(tǒng)，且移動式電源供電系統(tǒng)與配電間供電系統(tǒng)的連接是通過380V 三相交流電源線連接的，而移動式電源供電系統(tǒng)與電力機車電源輸入口是通過600V直流 電源線連接的；所述的移動式電源供電系統(tǒng)包括一個可移動的可控硅整流系統(tǒng)，可移動的 可控硅整流系統(tǒng)將380V三相交流電源轉(zhuǎn)換為600V直流電源，為電力機車電源輸入口提供 臨時電源。
2.如權(quán)利要求1所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于所述 的可移動的可控硅整流系統(tǒng)安裝在可移動箱體內(nèi)，并可隨同可移動箱體一起在380V三相 交流電源線長度所允許的范圍內(nèi)在車間內(nèi)任意移動。
3.如權(quán)利要求2所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于在可 移動箱體內(nèi)還安裝有可控硅整流系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，可控硅整流系統(tǒng)的控制系統(tǒng)包括一個數(shù) 字觸發(fā)控制板，數(shù)字觸發(fā)控制板包含兩級工作程序，第一級為預(yù)充電程序，第二級為軟啟動 工作程序；預(yù)充電程序為采用小電流短時間的預(yù)充電，軟啟動工作程序為常規(guī)的軟啟動工 作程序。
4.如權(quán)利要求3所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于所述 的數(shù)字觸發(fā)控制板由380V三相交流電源直接接入控制板，經(jīng)控制板上的變壓器降壓、整流 穩(wěn)壓產(chǎn)生+24V不穩(wěn)壓、+15V、+5V直流穩(wěn)壓電源做為控制板的工作電源，并對外輸出+24V 直流電源作為繼電保護電源；此外，在整流變壓器之前接有觸頭開關(guān)；在觸頭開關(guān)之前還 接有空氣開關(guān)；所述的觸頭開關(guān)KMl由控制板的控制電路所控制。
5.如權(quán)利要求3所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于所述 的數(shù)字觸發(fā)控制板由380V三相交流電源直接接入控制板，經(jīng)控制板上的變v壓器降壓、整流 穩(wěn)壓產(chǎn)生+24V、+15V、+5V直流穩(wěn)壓電源做為控制板的工作電源，并對外輸出+24V直流電 源作為繼電保護電源。
6.如權(quán)利要求1所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于所述 的可移動的可控硅整流系統(tǒng)采用三相全控橋式整流電路；可控硅整流系統(tǒng)的主回路電源系 統(tǒng)包括可控硅整流器、整流變壓器及直流電流檢測環(huán)節(jié)；可控硅整流器串接在整流變壓器 之后，直流電流檢測環(huán)節(jié)串接在可控硅整流器輸出的負極上。
7.如權(quán)利要求6所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于在整 流變壓器之前接有觸頭開關(guān)；在觸頭開關(guān)之前還接有空氣開關(guān)。
8.如權(quán)利要求7所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于所述 的觸頭開關(guān)由控制板的控制電路所控制；380V三相交流電源經(jīng)空氣開關(guān)輸入到移動電源 系統(tǒng)后，經(jīng)控制板所控制的觸頭開關(guān)KMl控制接通與切斷。
9.如權(quán)利要求6所述的電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，其特征在于所述 的所述的直流電流檢測環(huán)節(jié)為分流器；所述的整流變壓器為自耦型變壓器。
專利摘要一種電力機車在庫內(nèi)動車和調(diào)試電源供電裝置，包括配電間供電系統(tǒng)，配電間供電系統(tǒng)為380V三相交流電源系統(tǒng)，在配電間供電系統(tǒng)與電力機車電源輸入口之間設(shè)有移動式電源供電系統(tǒng)，且移動式電源供電系統(tǒng)與配電間供電系統(tǒng)的連接是通過380V三相交流電源線連接的，而移動式電源供電系統(tǒng)與電力機車電源輸入口是通過600V直流電源線連接的；所述的移動式電源供電系統(tǒng)包括一個可移動的可控硅整流系統(tǒng)，可移動的可控硅整流系統(tǒng)將380V三相交流電源轉(zhuǎn)換為600V直流電源，為電力機車電源輸入口提供臨時電源；所述的可移動的可控硅整流系統(tǒng)安裝在可移動箱體內(nèi)，并可隨同時移動箱體一起在380V三相交流電源線長度所允許的范圍內(nèi)在車間內(nèi)任意移動。
文檔編號H02H7/125GK201821276SQ201020149269
公開日2011年5月4日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者袁春明, 謝成昆 申請人:株洲高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)壹星科技有限公司