专利汇可以提供一种架线式电机车自动停送电的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种架线式 电机 车自动停送电的方法,电 机车 上装配有 信号 发送装置,架空线上电端装配有信号接收送电启动装置,包括有以下步骤:一、送电启动,电机车受电弓 接触 架空线并开启电机车总电源 开关 ,信号发送装置向架空线提供一个直流 低 电压 U0(I0),经架空线传递至上电端,上电端启动开关装置向架空线送电。二、正常供电,架空线得电后,首先是启动信号U0(I0)停止输送,然后是信号发送装置从架空线上吸收一个较小 电流 ,该电流作为维持电流信号,在电机车待机和运行中,让架空线维持送电状态。三、自动断电,机车停运时,断开总电源开关或拉下受电弓,信号发送装置与架空线断开,线上电流小于最 水 维持电流,经5-10秒后,上电端自动切断架空线电源。,下面是一种架线式电机车自动停送电的方法专利的具体信息内容。
1.一种架线式电机车自动停送电的方法,包括有信号发送装置和信号接收送电启动装置,电机车上装配有信号发送装置,架空线上电端,也就是在整流柜处装配有信号接收送电启动装置,其特征在于,依据电机车工作状态,系统自动实施对架空线的通断电控制,对电机车的操作与原系统无任何差别,具体包括有以下步骤:
一、电机车受电弓接触架空线并开启电机车总电源开关,信号发送装置向架空线提供一个12V或24V的直流安全低电压U0(I0),所述的直流电为上电启动信号,U0(I0)经架空线传递至上电端,上电端接收到启动信号,立即启动开关装置向架空线送电;
二、架空线得电后,信号发送装置停止输送启动信号U0(I0),然后是信号发送装置从架空线上吸收一个较小电流,所述的较小电流作为架空线维持电流信号,在电机车待机和运行中,让架空线维持送电状态;
三、电机车停止运行后,断开电机车上总电源开关或拉下受电弓,这时,信号发送装置与架空线断开,架空线上的电流小于最小维持电流,经5-10秒后,上电端便自动切断架空线电源。
2.根据权利要求1所述的一种架线式电机车自动停送电的方法,其特征在于:所述的步骤一为送电启动,电机车受电弓撑起并接触架空线,打开电机车上的总电源开关后,蓄电池正极经R1-1、D1-1和继电器J1常闭触点向架空线输送直流12V电压U0,所述的电压形成电流I0即为送电启动信号,启动信号输送路经为:蓄电池E正极→R1-1→D1-1→J1常闭触点→架空线→上电端接收装置,信号电流I0方向是从电机车端流向上电的电源端,上电端的信号接收送电启动装置经架空线获取信号U0(I0)后,启动接触器向架空线输送250V直流工作电压,送电启动步骤完成。
3.根据权利要求1所述的一种架线式电机车自动停送电的方法,其特征在于:所述的步骤二包括有继电器J1延迟吸合环节与送电状态保持环节;
继电器J1延迟吸合环节,架空线通电至J1吸合前这段时间内,架空线流向发送启动装置的电流路径是:架空线→J1常闭触点→R1-2 →D1-5 — D1-22 →蓄电池E→铁轨,该电流路径内的D1-5 — D1-22两端产生约12.7V相对稳定的电压,所述的电压通过D1-2加给J1的吸合延迟电路,为其暂时提供电源,J1吸合延迟电路通电后,由IC1、RW1、R1-4和C1-3构成的电路延迟约1秒以上再让J1吸合,期间C1-1会充足12V电压,储存一定能量,电路延迟结速J1开始吸合,J1吸合过程中会造成上述电源间断,这时C1-1向该电路放电维持J1吸合过程顺利进行,短时间内形成了单元电路的不间断供电,该步骤中,蓄电池历经短暂充电,电容C1-5可防止瞬间的高电压对蓄电池的威胁;
送电状态保持环节,继电器J1吸合后,外接大功率电阻R1-5两端得到架空线上250V电压;
(1)并在其两端的12V DC/DC输出端12V直流电压经D1-3加到J1吸合延迟电路上,保持J1稳定吸合;
(2)架空线上电流只要大于某一数值IH,装在上电端的信号接收装置就能保持架空线送电状态,而J1吸合后R1-5自身从架空线上吸取的电流值大于IH,这样就让架空线供电状态得以维持。
4.根据权利要求3所述的一种架线式电机车自动停送电的方法,其特征在于:J1吸合后如下两个环节也同时进行;
(1)14.8V充电器输入端得电,其输出端经D1-4给蓄电池充电,所述的充电器是定压限流充电器,车辆运行中自动充电,充满即进入浮充状态,不会过充;
(2)5V DC/DC输入端得电,其输出端的直流5V电压,经VT触发单元电路对晶闸管VT可靠触发,电机车电源接通,其后可正常运行。
5.根据权利要求1所述的一种架线式电机车自动停送电的方法,其特征在于:在架空线上电端,三相变压器T、二极管D2-1— D2-6构成的三相全桥整流器,滤波电容C2-1是原整流柜内部主电路,装入交流接触器CJ,用其三个常开触点CJ1-1、CJ1-2、CJ1-3控制整流桥交流侧,由此实施架空线直流电的通断,它是停送电的主开关器件,另在整流桥交流侧任一线中串入电流互感器L,以用于检测整流桥交流侧每相工作电流I2的大小,架空线工作电流ID与整流桥交流侧任一相电流有效值I2的关系为:I2 = 0.816ID ,所以用L检测I2的大小即可检测到架空线电流的变化,L检测结果是架空线通断电控制的依据。
6.根据权利要求5所述的一种架线式电机车自动停送电的方法,其特征在于:所述的信号接收送电启装置中,变压器B、D2-9— D2-12、C2-2、7812和C2-3构成直流稳压电源,为架空线通断电控制电路提供12V直流电源;UL(IL ) 是架空线工作电流检测信号,U0(I0 ) 是电机车端经架空线送来的送电启动信号,所述的架空线通断电控制电路根据这两路信号的状态,控制接触器CJ,对架空线实施自动停送电控制,控制程序如下:
一、架空线停电安全状态
架空线下无电机车运行或电机车停机状态时,一方面架空线输送电流ID = 0,互感器L的输出UL(IL )= 0,电压比较器IC2-1正输入端电位低于负端,IC2-1输出低电平,另一方面,由于无电机车,也就没有电机车端送来的启动信号,故U0(I0 )= 0,电路中M点电位为0,电压比较器IC2-2正输入端电位低于负端,IC2-2也输出低电平,这时三极管T2无基极电流,继电器J2不吸合,接触器CJ处释放状态,架空线处停电安全状态;
二、送电启动
当有电机车受电弓接触架空线且打开总电源准备启动时,首先是电机车上的信号发送装置向架空线输送启动信号U0(I0 ),经架空线传递至上电端,上电端接收电路得到U0(I0 )信号,经CJ2常闭触点给C2-6快速充电储能,其端电压快速上升到约10V以上,同时经RW2-2和D2-19给C2-5缓慢充电,待端电压超过2V时,M端电位高于P端,IC2-2输出高电平,继电器J2吸合并启动接触器CJ向架空线送电,该过程中,C2-5充电比C2-6慢很多,C2-6首先得到储能,目的是让J2和CJ吸合过程中IC2-2持续输出高电平,保证J2和CJ吸合干脆无跳动,C2-5充电快慢决定该过程延迟时间,可通过RW2-2进行调整,这一过程称为该电路的前延迟过程;
三、送电状态保持
架空线送电后,电机车得电正常运行,这时加装在整流桥交流输入侧的电流互感器L次级输出的交流电压经全波整流后在H点处得到直流电压UL,UL高于电压比较器IC2-1负输入端设定电位UN,IC2-1输出高电平,经D2-18传递到IC2-2正输入端,使IC2-2也输出高电平,这样就维持了J2和CJ的吸合状态,让架空线持续供电;
在电机车行驶过程中的颠簸,会让架空线电流产生断续,互感器L初级电流及次级输出电压同样存在断续现象,电路中的R2-4和C2-5有延迟作用,可在大约10秒时间内保持J2稳定吸合,有效地避开了机车颠簸等因素的影响,只要有电机车运行或待机,架空线送电状态都会稳定保持;
四、架空线自动断电
铁轨上电机车停机,架空线输送电流ID = 0,互感器L的输出UL(IL )= 0,IC2-1变低电平输出,约10秒后,C2-5端电压下降到2V以下,IC2-2输出低电平,J2和CJ释放,架空线停电。
7.根据权利要求5所述的一种架线式电机车自动停送电的方法,其特征在于:电流互感器检测架空线工作电流的变化,其输出端应用的是电压信号,电机车正常运行时其初级工作电流大,而断电控制所需的检测点处电流远小于架空线工作电流,为保障小电流检测的灵敏度和大电流工作的可靠性,采取如下技术措施:
(1)穿芯式结构、大变比数据、电压信号输出;
①穿芯式结构: 只用单匝穿芯,占空小且安装方便,从原电路吸收能量甚微,对原电路参数基本没有影响;
②电压型输出: 互感器次级并电阻R,将输出端转成电压信号输出;
③大变比数据: 次级匝数大于2000匝,目的是提高输出信号幅度;
(2)互感器次级双线并绕双半波整流:互感器对架空线电流的检测点在最小维持通电电流IH处,这一数据通常在0.3-0.5A,为得到明显且清晰的UL信号,互感器次级双线并绕构成带中间抽头的双半波整流电路单元,此举措让整流过程中只产生一个二极管管压降,U L可减少0.7V电压损失,R将互感器的输出转变成电压信号;
(3)次级自动限电压:输出直流电压UL与I2一一对应,当有电机车运行时,架空线电流会大于IH几百甚至上万倍,为不让UL过高,需采取以下措施:一是将互感器釆用微型结构,选微型铁芯,当I2增大到某一数据时,首先让铁芯饱和限制UL的增大,二是用五只二极串联并到输出端,利用二极管正向稳压特性将UL限制在3.6V以内。
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