专利名称:电力机车全数字化igct斩波调速装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种1500VDC工矿电力机车速度控制装置,尤其是电力机车全数字化IGCT斩波调速装置。
背景技术:
目前的1500VDC工矿电力机车,速度控制多采用多台驱动电动机串、并联,用增减相串联电阻多少来控制机车的速度。其缺点是能耗大,器件多,故障率高,维修成本高,作业率低。目前,也有少量机车采用斩波调速,其主功率器件采用普通可控硅,其缺点是不能自行关断,因此采用复杂的谐振电路,由主、辅两套可控硅进行换流斩波,一旦换流失败,造成短路故障。并且,采用的模拟控制技术,稳定性差。所以,也存在系统复杂,换流器件多,故障率高,控制精度低,维修量大等缺点。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用集成门极自换流晶闸管IGCT做斩波调速功率器件的电力机车全数字化IGCT斩波调速装置。
本实用新型的目的是这样实现的一种电力机车全数字化IGCT斩波调速装置,其特征在于包括主控CPU1、监控CPU2、串行通讯线、主令控制器、I/O接口、显示器、IGCT斩波开关、光导纤维、电压检测传感器、电流检测传感器、电动机磁场、续流二极管、电动机电枢,主控CPU1和监控CPU2通过串行通讯线连接,主令控制器、I/O接口和显示器连接主控CPU1,监控CPU2通过光导纤维和IGCT斩波开关连接,IGCT斩波开关通过电动机磁场和电动机电枢串联连接;电压检测传感器并联在电动机电枢两端,电流检测传感器与电动机电枢串联连接,续流二极管连接在电动机电枢、电动机磁场和电流检测传感器组成的串联电路两端,电压检测传感器、电流检测传感器的信号线连接到主控CPU1,电动机电枢通过电工接触器、高速度开关、受电弓与1500VDC连接。
本实用新型的好处是采用集成门极自换流晶闸管IGCT做斩波调速功率器件,受门极控制器的控制可自行开通和关断,并且采用光导纤维进行光隔离,控制简单、安全、可靠,采用双CPU单片计算机串行通讯进行全数字化控制,灵活、准确、安全、方便,达到控制精度高,操作容易,保护齐全,显示明了,抗干扰能力强,智能化控制。另外,本器件电压高,电流大,一个器件就可控制一台电机,免去了普通可控硅斩波器需要多个串联的麻烦,开关频率高,减少电机电流脉动,控制精度高,减少电阻、电弓接触器,减少维护员和故障率,提高作业率。
图1本实用新型电气原理图具体实施方式
一种电力机车全数字化IGCT斩波调速装置,包括主控CPU1、监控CPU2、串行通讯线、主令控制器、I/O接口、显示器、IGCT斩波开关、光导纤维、电压检测传感器、电流检测传感器、电动机磁场、续流二极管、电动机电枢。
如图所示,1为受电弓、2为高速度开关、3为电工接触器、4为电动机电枢、5为电动机磁场、6为IGCT斩波开关、7为续流二极管、8方电压检测传感器、9为电流检测传感器、11为光导纤维、12为主控CPU1、13为监控CPU2、14为串行通讯线、15为主令控制器、16为I/O接口、17为显示器。
主控CPU1和监控CPU2通过串行通讯线连接,主令控制器15、I/O接口16和显示器17连接主控CPU1,监控CPU2通过光导纤维11和IGCT斩波开关6连接,IGCT斩波开关6通过电动机磁场5和电动机电枢4串联连接;电压检测传感器8并联在电动机电枢4两端,电流检测传感器9与电动机电枢4串联连接,续流二极管7连接在电动机电枢4、电动机磁场5和电流检测传感器9组成的串联电路两端,电压检测传感器8、电流检测传感器9的信号线连接到主控CPU1,电动机电枢4通过电工接触器3、高速度开关2、受电弓1与1500VDC连接。
权利要求1.一种电力机车全数字化IGCT斩波调速装置,其特征在于包括主控CPU1、监控CPU2、串行通讯线、主令控制器、I/O接口、显示器、IGCT斩波开关、光导纤维、电压检测传感器、电流检测传感器、电动机磁场、续流二极管、电动机电枢,主控CPU1和监控CPU2通过串行通讯线连接,主令控制器、I/O接口和显示器连接主控CPU1,监控CPU2通过光导纤维和IGCT斩波开关连接,IGCT斩波开关通过电动机磁场和电动机电枢串联连接;电压检测传感器并联在电动机电枢两端,电流检测传感器与电动机电枢串联连接,续流二极管连接在电动机电枢、电动机磁场和电流检测传感器组成的串联电路两端,电压检测传感器、电流检测传感器的信号线连接到主控CPU1。
专利摘要本实用新型涉及一种电力机车全数字化IGCT斩波调速装置。包括主控CPU1、监控CPU2、串行通讯线、主令控制器、I/O接口、显示器、IGCT斩波开关、光导纤维、电压检测传感器、电流检测传感器、电动机磁场、续流二极管、电动机电枢,主控CPU1和监控CPU2通过串行通讯线连接,监控CPU2通过光导纤维和IGCT斩波开关连接,IGCT斩波开关通过电动机磁场和电动机电枢串联连接;本实用新型的好处是采用IGCT斩波调速,光导纤维光隔离,控制简单、安全、可靠,采用双CPU串行全数字化控制,灵活、准确、安全、方便,本器件电压高,电流大,一个器件可控制一台电机,减少电阻、电弓接触器,减少维护人员和故障率,提高作业率。
文档编号B60L15/00GK2611211SQ0321288
公开日2004年4月14日 申请日期2003年4月28日 优先权日2003年4月28日
发明者武志和, 李清权, 赵敏 申请人:赵敏