專利名稱：不間斷供電交流電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種電源裝置，它涉及到一種交流電源裝置，特別涉及到一種不間斷供電交流電源裝置。它可將頻繁短時(shí)失電的直流電力供應(yīng)轉(zhuǎn)化為不間斷供應(yīng)的交流電源，用來(lái)解決在公交電車、礦用電車和電力機(jī)車上使用家庭空調(diào)機(jī)和其他電氣設(shè)備的交流電力供應(yīng)問(wèn)題。
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，在公交電車上裝用空調(diào)已提到議事日程，但目前適用電車用的空調(diào)還未問(wèn)世，只能在電車上裝用大客車空調(diào)，配以直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)，如廣州電車公司從1994年起率先在幾輛公交電車上就是如此實(shí)施的。這種方法的缺點(diǎn)在于價(jià)格貴、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性差，且空調(diào)機(jī)為單冷型。為解決供暖問(wèn)題，上海第二電車公司采用在裝用大客車單冷型空調(diào)機(jī)的同時(shí)，又加裝一套利用直流電的電熱取暖通風(fēng)設(shè)備，這樣使整個(gè)裝置變得十分復(fù)雜、安全性也差，因此，它們均缺乏推廣應(yīng)用價(jià)值。如果能裝用家用冷暖空調(diào)機(jī)則上述問(wèn)題就會(huì)得到解決，但這又帶來(lái)新的技術(shù)問(wèn)題，即家用空調(diào)機(jī)的供電問(wèn)題。因?yàn)楫?dāng)直接利用公用電車的電網(wǎng)通過(guò)直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)供電的話，當(dāng)電車通過(guò)十字交叉線或不同供電網(wǎng)轉(zhuǎn)換時(shí)，直流電流會(huì)短時(shí)中斷，而這種短時(shí)中斷的發(fā)生是非常頻繁的，這樣就影響家用空調(diào)機(jī)的正常使用。因此，如何將頻繁短時(shí)失電的直流電力供應(yīng)轉(zhuǎn)化為不間斷供應(yīng)的交流電源，則是現(xiàn)有技術(shù)尚未解決的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種不間斷供電交流電源裝置，將頻繁短時(shí)失電的直流電力供應(yīng)轉(zhuǎn)化為不間斷供電的交流電源，以解決在公交電車、礦用電車和電力機(jī)車上使用家用空調(diào)機(jī)和其他電氣設(shè)備的交流電力供應(yīng)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括固定在公用底座上的直流電動(dòng)機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、軸承座，其特征在于直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)和飛輪。
本實(shí)用新型還具有以下特征(1)底座通過(guò)隔震器與車輛底盤(pán)連接；(2)交流發(fā)電機(jī)配有能使其在額定轉(zhuǎn)速75％～11％范圍內(nèi)保持輸出電壓穩(wěn)定的PWM-OMOS脈寬勵(lì)磁調(diào)制。
由于本實(shí)用新型采用飛輪儲(chǔ)能及帶有PWM-OMOS脈寬勵(lì)磁調(diào)制，當(dāng)電車電源引入線在通過(guò)十字交叉線或不同供電網(wǎng)轉(zhuǎn)換時(shí)，直流電源短時(shí)中斷，此時(shí)飛輪貯存的機(jī)械能釋放，形成飛輪以慣性驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)供電的使用工況，此時(shí)轉(zhuǎn)速稍有下降，由于交流發(fā)電機(jī)配有PWM-OMOS脈寬勵(lì)磁調(diào)制，可保持交流輸出電壓基本不變，仍可保持家用空調(diào)機(jī)的連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)電車電源引入線通過(guò)十字交叉線或完成不同供電網(wǎng)轉(zhuǎn)換后，直流電力又恢復(fù)正常供應(yīng)，又形成直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)和飛輪旋轉(zhuǎn)的正常使用工況。這樣就實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的發(fā)明目的。同時(shí)，由于本實(shí)用新型設(shè)有隔震器，這樣，既保證供電裝置免受車輛振動(dòng)沖擊的影響，又使本供電裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲不致傳遞至車廂，提高車廂乘座舒適性。
以下結(jié)合附圖，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的具體實(shí)施。


圖1為直流電動(dòng)機(jī)為兩端輸出時(shí)，本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖圖2為直流電動(dòng)機(jī)單端輸出時(shí)，本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖實(shí)施例一，直流電動(dòng)機(jī)為兩端輸出時(shí)。
請(qǐng)參見(jiàn)圖1本實(shí)用新型包括直流電動(dòng)機(jī)3、交流發(fā)電機(jī)1、聯(lián)軸器2、軸承座4、飛輪5、隔震器6、底座7、保護(hù)罩8，其中直流電動(dòng)機(jī)3為兩端輸出，交流發(fā)電機(jī)1和飛輪5通過(guò)聯(lián)軸器2分別設(shè)置在它的兩個(gè)輸出端并由它驅(qū)動(dòng)；聯(lián)軸器2最好選用一種彈性聯(lián)軸器，以提高使用性能。交流發(fā)電機(jī)1、直流電動(dòng)機(jī)3、軸承座4和保護(hù)罩8均固定在公用底座7上，交流發(fā)電機(jī)1配有PWM-OMOS脈寬勵(lì)磁調(diào)制，使交流發(fā)電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速75％～110％范圍內(nèi)輸出電壓保持穩(wěn)定，飛輪5的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)選擇，對(duì)公交電車而言，一般選擇在可維持5秒鐘慣性即可以。為保持電源裝置不受車輛振動(dòng)沖擊以及提高車輛乘座舒適性，底座7通過(guò)隔震器6與車輛底盤(pán)連接。
實(shí)施例二直流電動(dòng)機(jī)為單端輸出時(shí)請(qǐng)參見(jiàn)圖2，從圖2中不難看出，它與實(shí)施例一相比，除因電動(dòng)機(jī)3為單端輸出，因此交流發(fā)電機(jī)1和飛輪5通過(guò)彈性聯(lián)軸器2設(shè)置在直流電動(dòng)機(jī)3的同一端外，其他部件的連接關(guān)系基本與例一相同。這對(duì)本專業(yè)人來(lái)說(shuō)是不難實(shí)施的，因此不再贅述。
下面再簡(jiǎn)述一下本實(shí)用新型的使用原理。
電車直流輸入電壓達(dá)到或接近額定值時(shí)，直流電機(jī)達(dá)到或接近額定轉(zhuǎn)速(一般為1500r/min)旋轉(zhuǎn)，并驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)和飛輪旋轉(zhuǎn)，此時(shí)交流發(fā)電機(jī)發(fā)出三相380V或單相220V，頻率為50HZ或接近50HZ的交流電供家用空調(diào)機(jī)使用，飛輪則儲(chǔ)備機(jī)械能。當(dāng)電車電源引入線在通過(guò)十字交叉線或不同供電電網(wǎng)轉(zhuǎn)換時(shí)，直流電源短時(shí)中斷，此時(shí)飛輪貯存機(jī)械能釋放，驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)可保持交流輸出電壓基本保持不變，使空調(diào)機(jī)連續(xù)正常運(yùn)行。當(dāng)電車電源引入線通過(guò)十字交叉線或不同供電網(wǎng)轉(zhuǎn)換后，直流電力又恢復(fù)正常供應(yīng)。周而復(fù)始，使得家用空調(diào)機(jī)能在公交電車上得以保持正常運(yùn)行。從而降低了成本、節(jié)省能源、運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠，而且便于保養(yǎng)維修。
權(quán)利要求1．一種不間斷供電交流電源裝置，包括固定在底座上的直流電動(dòng)機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、軸承座，其特征在于直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接并驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)和飛輪。
2．如權(quán)利要求1所述的交流電源裝置，其特征在于底座通過(guò)隔震器與車輛底盤(pán)連接。
3．如權(quán)利要求1所述的交流電源裝置，其特征在于交流發(fā)電機(jī)配有能使其在額定轉(zhuǎn)速的75％～110％范圍內(nèi)輸出電壓保持穩(wěn)定的PWM-OMOS脈寬勵(lì)磁調(diào)制。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有不間斷供電性能的交流電源裝置,由直流電動(dòng)機(jī)、飛輪、交流發(fā)電機(jī)、彈性聯(lián)軸器、軸承座、底座、防護(hù)罩、隔震器組成。在直流電動(dòng)機(jī)所用的直流電源短時(shí)失電的情況下,交流發(fā)電機(jī)仍可為采用交流電的電氣設(shè)備連續(xù)供電。本實(shí)用新型具有投資省、性能好、裝置簡(jiǎn)單、能耗省等優(yōu)點(diǎn),解決了將家用冷暖空調(diào)機(jī)和其它用交流電力作為動(dòng)力的電氣設(shè)備用于公交電車、礦用電車和電力機(jī)車存在的交流電力供應(yīng)問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02J7/14GK2328124SQ9721597
公開(kāi)日1999年7月7日 申請(qǐng)日期1997年5月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月20日
發(fā)明者曹關(guān)桐, 周曉宇 申請(qǐng)人:交通部上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所