[实用新型]轴驱供电供水系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变速车轴驱动供电系统，特别是普通铁路客车轴驱供电系统的改进。

背景技术

铁路普通客车采用轴驱式感应子发电机和蓄电池组并联供电，客车运行时，客车轮轴驱动的发电机通过控制箱，在转速和负载变化情况下，保持输出稳定电压供车上的照明等车电负载使用，并向蓄电池组充电；当客车停站或低速运行时，轴驱式发电机未建立足够电压，车上照明等车电负载则由蓄电池组供电，已是众所周知。由于客车照明用电高峰在晚上，轴驱式发电机白天发电能量仅供蓄电池组充电用，而蓄电池在恒圧充电时，其充电电流有按指数规律变化的充电特性，即初充电电流较大，一段时间后充电电流迅速减少，并逐步缓慢下降，因此客车轮轴驱动的发电机，白天运行大多是在轻载工况下工作，效率低。另一方面普通客车旅客的饮水高峰在白天，为满足旅客白天饮水需要，在普通客车上配装了燃煤开水炉，但燃煤炉烟灰大，不仅污染环境，还是火灾火源。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种改进的普通铁路客车轴驱供电系统，它能有效提高系统及轴驱发电机工作效率，安全地向客车上电开水炉供电，提供饮用开水，消除客车因燃煤烧水引起的烟灰污染、火灾火源。

本实用新型由轴驱式发电机、控制箱、蓄电池组、车电照明灯、电开水炉及过载保护装置组成，客车运行时，车电照明灯、蓄电池组充电直接由轴驱式发电机通过控制箱供电，电开水炉是由轴驱式发电机通过控制箱、再经过载保护开关供电。过载保护开关由电流取样电路、检测电路、触发延时电路、驱动执行电路组成，电流过载保护值选自控制箱输出供电线路，由二级三极管组成的检测电路在电流取样件上检测的电流信号，输送给由IC集成块组成的触发延时电路，再通过三极管与固态继电器组成的驱动执行电路，控制电开水炉供电电源通、断。客车停止运行时，车电照明灯、电开水炉由蓄电池组供电。蓄电池组是由极板中含有量子化碳素材的蓄电池串接构成；电开水炉内设有欠圧保护继电器，继电器常闭触头设置在蓄电池与电开水炉连接的供电线路中。

客车运行时，轴驱式发电机通过控制箱向车电照明灯、电开水炉供电，并向蓄电池组充电；当过载保护开关中检测电路，检测控制箱输出供电线路中电流达到电流过载保护值时，其电流信号立即通过触发延时电路，驱动执行电路中执行元件关闭、切断电开水炉电源，停止向电开水炉供电，但仍向车电照明灯、蓄电池组供电；触发延时电路在设定的延时时间内，控制箱输出供电线路电流已降低，小于电流过载保护值，触发延时电路取消断开信号、又自动驱动执行元件接通电开水炉的电源，恢复向电开水炉供电、提供饮用水。因此，根据客车照明与饮水“峰、谷”交叉运行特点、蓄电池定圧充电时充电电流按指数规律变化的特性，结合客车车体配线和轴驱发电机容量，确定过载保护开关中电流过载保护值、电流信号触发延时时间，可以确保系统有序供电、供水，安全可靠。客车停站时，由蓄电池组向车电照明灯、电开水炉供电；当蓄电池组电压低于开水炉内欠圧保护继电器所需设定值，继电器常闭触头打开，切断蓄电池组与电开水炉连接的供电线路，实现蓄电池欠圧保护、不受损坏。由于蓄电池极板中含有量子化碳素材，极板化学活性高，电能、化学能能的转换率增强，使蓄电池组容量增加，充放电性能好，蓄电池初充电电流峰值下降快，使本实用新型供电、供水能力提高。本实用新型特别适用于中、长途普通铁路客车上使用，也适用于汽车、轮船等变速车轴驱动供电场所使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的原理方框图。

图2是图1中过载保护开关部分原理的功能方框图。

图3是图2中过载保护开关的一个实施例部分原理图。

具体实施方式

参照图1，客车运行时，轴驱式感应子发电机1发出的电经控制箱2整流、稳圧后，供给车电照明灯8、蓄电池组9充电用，并经过载保护开关4，向电开水炉5供电，提供饮用开水；客车停站时，蓄电池组9向车电照明灯8供电，并经电开水炉5内欠圧保护继电器6的常闭触头7，向电开水炉5供电。

参照图2，过载保护开关4由电流取样电路10、检测电路11、触发延时电路12、驱动执行电路13组成；电流取样整定值选自控制箱2输出供电线路。