一種礦用電機(jī)車再生雙向dc-dc交流器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC變流器,包括主電路、檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路和控制電路,其特征在于,所述檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路包括控制電源電路、電壓采樣電路、電流采樣電路、保護(hù)電路和IGBT驅(qū)動(dòng)電路;所述控制電路是以TMS320F28035為核心的控制電路,包括TMS320F28035、信號(hào)采樣電路、輔助功能模塊、鍵盤顯示電路和CAN通訊接口。本實(shí)用新型的有益效果是能夠把制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量合理利用起來,達(dá)到節(jié)約能源的目的,同時(shí)可以去掉車載制動(dòng)電阻,實(shí)現(xiàn)電機(jī)車輕量化,還可以穩(wěn)定直流電網(wǎng)的供電電壓;減少空氣制動(dòng)的使用,從而減少機(jī)車的閘瓦的使用,降低電機(jī)車的維護(hù)工作量。
【專利說明】 —種礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC交流器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力變換【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及到一種礦用電機(jī)車再生雙向DC—DC
變流器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國煤礦企業(yè)一般仍然大量采用軌道電機(jī)車來完成煤炭等礦石,以及礦工的短距離運(yùn)輸,常用的電機(jī)車有兩種:一種是應(yīng)用于地面的架線電機(jī)車,由廠內(nèi)架設(shè)的供電網(wǎng)線供電;另一種是應(yīng)用于井下的電瓶電機(jī)車,由大容量鉛酸蓄電池組供電。這兩種電機(jī)車采用的牽引電機(jī)多數(shù)為直流電機(jī),依靠晶閘管斬波或能耗電阻來實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的調(diào)速運(yùn)行,也就是說多數(shù)礦用電機(jī)車采用的是直流牽引傳動(dòng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)其牽引運(yùn)行。交流牽引傳動(dòng)的礦用電機(jī)車在發(fā)揮電機(jī)車牽引力、提高電機(jī)車運(yùn)用的可靠性、減少對(duì)電機(jī)車的維護(hù)工作量等各方面都有著明顯的優(yōu)勢(shì),將來取代直流牽引傳動(dòng)電機(jī)車是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì),交流牽引傳動(dòng)礦用電機(jī)車在我國礦山領(lǐng)域有著廣闊的市場與前景。但是,目前交流傳動(dòng)控制系統(tǒng)作為交流牽引傳動(dòng)礦用電機(jī)車的關(guān)鍵性核心技術(shù)模塊在技術(shù)研發(fā)上還遠(yuǎn)沒有走向成熟,它在技術(shù)上的不成熟,嚴(yán)重制約了交流傳動(dòng)礦用電機(jī)車的發(fā)展,另一方面,由于傳統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)不能反向回收能量,故車輛再生制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的多余能量都被浪費(fèi),不但浪費(fèi)能源而且還增加了其他用電設(shè)備的運(yùn)行負(fù)擔(dān)。不能回收的能量只能通過熱能的形式散發(fā)在空氣中,從而增加了通風(fēng)系統(tǒng)的顯負(fù)荷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種能夠把制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量合理利用起來,達(dá)到節(jié)約能源的目的的礦用電機(jī)車再生雙向DC — DC變流器。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0004]一種礦用電機(jī)車再生雙向DC — DC變流器,包括主電路、檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路和控制電路,其特征在于,所述檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路包括控制電源電路、電壓采樣電路、電流采樣電路、保護(hù)電路和IGBT驅(qū)動(dòng)電路;所述控制電路是以TMS320F28035為核心的控制電路,包括TMS320F28035、信號(hào)采樣電路、輔助功能模塊、鍵盤顯示電路和CAN通訊接口 ;所述主電路采用三重化半橋主電路結(jié)構(gòu);所述電壓采樣電路采用電壓霍爾傳感器;所述電流采樣電路采用電流霍爾傳感器;所述保護(hù)電路采用同一個(gè)橋臂兩個(gè)開關(guān)器件的脈沖互鎖電路。
[0005]所述檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路還包括溫度檢測(cè)電路,所述溫度檢測(cè)電路的檢測(cè)元器件采用PtlOO溫度傳感器。
[0006]所述主電路采用選擇額定值為1200V/150A的IGBT。
[0007]所述控制電源電路是為系統(tǒng)中的各元器件提供工作電壓的系統(tǒng),電源線與地并接。
[0008]所述電壓霍爾傳感器數(shù)目為2個(gè),所述電流霍爾傳感器數(shù)目為4個(gè)。
[0009]所述脈沖互鎖電路數(shù)目有三個(gè)。[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:能夠把制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量合理利用起來,達(dá)到節(jié)約能源的目的,同時(shí)可以去掉車載制動(dòng)電阻,實(shí)現(xiàn)電機(jī)車輕量化,還可以穩(wěn)定直流電網(wǎng)的供電電壓;減少空氣制動(dòng)的使用,從而減少機(jī)車的閘瓦的使用,降低電機(jī)車的維護(hù)工作量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
[0012]圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型主電路圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型脈沖互鎖電路。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
[0016]如圖1、圖2、圖3所示,一種礦用電機(jī)車再生雙向DC — DC變流器,包括主電路、檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路和控制電路,檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路包括控制電源電路、電壓采樣電路、電流采樣電路、保護(hù)電路和IGBT驅(qū)動(dòng)電路;控制電路是以TMS320F28035為核心的控制電路,包括TMS320F28035、信號(hào)采樣電路、輔助功能模塊、鍵盤顯示電路和CAN通訊接口 ;主電路采用三重化半橋主電路結(jié)構(gòu);主電路采用選擇額定值為1200V/150A的IGBT保護(hù)電路采用同一個(gè)橋臂兩個(gè)開關(guān)器件的脈沖互鎖電路;如圖3所示的脈沖互鎖電路數(shù)目有三個(gè),三個(gè)橋臂的脈沖互鎖電路結(jié)構(gòu)都一樣;檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路還包括溫度檢測(cè)電路,溫度檢測(cè)電路的檢測(cè)元器件采用PtlOO溫度傳感器,PtlOO是鉬熱電阻,其阻值會(huì)隨溫度的變化而變化;控制電源電路是為系統(tǒng)中的各元器件提供工作電壓的系統(tǒng),控制系統(tǒng)中的電磁干擾相當(dāng)大的一部分來至于電源之間的耦合;在設(shè)計(jì)電路時(shí)電源線與地之間并接去耦電容;電壓采樣電路采用2個(gè)電壓霍爾傳感器,電流采樣電路采用4個(gè)電流霍爾傳感器,采用霍爾電流傳感器可以獲取快速響應(yīng)且精度很高的電流信號(hào),用于電壓反饋、截流控制和穩(wěn)流調(diào)節(jié)等控制需要,還實(shí)現(xiàn)了主電路中的大電壓與大電流與控制電路的電氣隔離。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果是:能夠把制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量合理利用起來,達(dá)到節(jié)約能源的目的,同時(shí)可以去掉車載制動(dòng)電阻,實(shí)現(xiàn)電機(jī)車輕量化,還可以穩(wěn)定直流電網(wǎng)的供電電壓;減少空氣制動(dòng)的使用,從而減少機(jī)車的閘瓦的使用,降低電機(jī)車的維護(hù)工作量。
[0018]最后所應(yīng)說明的是,以上【具體實(shí)施方式】僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC變流器,包括主電路、檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路和控制電路,其特征在于,所述檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路包括控制電源電路、電壓采樣電路、電流采樣電路、保護(hù)電路和IGBT驅(qū)動(dòng)電路;所述控制電路是以TMS320F28035為核心的控制電路,包括TMS320F28035、信號(hào)采樣電路、輔助功能模塊、鍵盤顯示電路和CAN通訊接口 ;所述主電路采用三重化半橋主電路結(jié)構(gòu);所述電壓采樣電路采用電壓霍爾傳感器,所述電流采樣電路采用電流霍爾傳感器;所述保護(hù)電路采用同一個(gè)橋臂兩個(gè)開關(guān)器件的脈沖互鎖電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC變流器,其特征在于,所述檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路還包括溫度檢測(cè)電路,所述溫度檢測(cè)電路的檢測(cè)元器件采用PtlOO溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC變流器,其特征在于,所述主電路采用選擇額定值為1200V/150A的IGBT。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC變流器,其特征在于,所述控制電源電路的電源線與地并接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC變流器,其特征在于,所述電壓霍爾傳感器數(shù)目為2個(gè),所述電流霍爾傳感器數(shù)目為4個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用電機(jī)車再生雙向DC-DC變流器,其特征在于,所述脈沖互鎖電路數(shù)目有三個(gè)。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK203827187SQ201420255649
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】黃成玉, 鄧永紅, 張曉宇 申請(qǐng)人:華北科技學(xué)院