[实用新型]逆变式防爆充电机机芯

说明书

技术领域

本实用新型涉及了一种逆变式防爆充电机机芯，属于数字化充电控制和防爆散热技术领域。 

背景技术

  在大型工矿企业的厂矿区内，有爆炸危险的区域，物料和产品的运输一般由蓄电池组供电的牵引电力机车运输系统完成，防爆充电装置承担着把交流电能转换为直流电，为蓄电池组充电的任务。 

目前在防爆充电机领域使用的大多是整流变压器充电机，这种充电机体积大，笨重，功率因数低，对电网产生的谐波含量大，充电工艺落后，易导致蓄电池极板极化，且无法实现智能化设置。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种逆变式防爆充电机机芯，实现充电过程的数字化控制，使充电曲线与蓄电池的特性达到最佳的匹配，通过逆变技术减小变压器的体积和重量。 

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是： 

一种逆变式防爆充电机机芯，包括依次连接的输入整流桥、滤波电容组件，桥式逆变电路、变压器、充电电极、主控制单元、热管散热器；所述主控制单元与桥式逆变电路之间连接有驱动单元，所述主控制单元上还连接有人机交互界面；所述输入整流桥，桥式逆变电路，输出整流桥通过螺栓固定在热管散热器上进行散热。

前述的逆变式防爆充电机机芯，其特征在于：所述主控制单元的模拟量输入端与变压器的输入端之间连接有第一电流互感器和第二电流互感器，所述主控制单元的模拟量输入端与充电电极之间连接有电压传感器。 

前述的逆变式防爆充电机机芯，其特征在于：所述主控制单元的数字量输出端上还连接有辅助控制电路，所述辅助控制电路包括第一接触器和第二接触器，所述第一接触器的常闭触点与滤波电容组件中的放电电阻相串联，所述第二接触器的常开触点与充电电极相连接。 

前述的逆变式防爆充电机机芯，其特征在于：所述输入整流桥的输出端连接有限流电阻，所述第一接触器的常开触点与所述限流电阻并联。 

前述的逆变式防爆充电机机芯，其特征在于：所述输入整流桥隔离开关与三相工作电源相连接，所述隔离开关与输入整流桥之间还依次连接有滤波电容和压敏电阻组件。 

前述的逆变式防爆充电机机芯，其特征在于：所述桥式逆变电路由四个绝缘栅双极晶体管组成。 

本实用新型的有益效果是： 

1. 本实用新型采用DSP作为主控单元，可以实现充电参数的数字化设置，使充电曲线与蓄电池能接受的充电参数达到最佳匹配，消除蓄电池极板的极化现象；

2. 本实用新型通过逆变技术把变压器的工作频率提高到20 kHz，充电电流控制的响应时间是50us，使充电工艺的控制更为精确，变压器的铁芯截面积与输入电压的频率成反比，20kHz高频电压输入可以减小变压器的铁芯截面积，从而使焊接变压器的体积和质量得以减小，与同容量的整流变压器充电机相比，体积可以减少60％。

3. 本实用新型通过整流逆变方式实现充电电流控制，与传统的整流变压器方式的充电机相比，对电网冲击大幅降低，功率因数高，对电网的谐波影响小。 

4．本实用新型可以对充电机的各项参数进行设置、查看，对充电机主要元器件的故障能够存储记录，检修人员通过查看记录便知故障点，该显示屏还具有充电工岗位日志功能，对当班的充电情况进行记录，并可以长久保留，以便日后查阅。 

5．本实用新型采用热管散热方式，热阻小，没有活动部件，散热好，长期工作稳定可靠。 

附图说明

图1是本实用新型逆变式防爆充电机机芯的电路连接示意图， 

图2是本实用新型逆变式防爆充电机机芯的模块连接示意图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本实用新型作进一步的说明。 

     如图1和图2所示，一种逆变式防爆充电机机芯，包括依次连接的输入整流桥U、滤波电容组件1，桥式逆变电路2、变压器T、充电电极、主控制单元；所述主控制单元与桥式逆变电路2之间连接有驱动单元，所述主控制单元上还连接有人机交互界面，输入整流桥U隔离开关Q与三相工作电源相连接，隔离开关Q与输入整流桥U之间还依次连接有滤波电容4和压敏电阻组件3，其中桥式逆变电路2由四个绝缘栅双极晶体管组成。