[实用新型]无缝切换净化电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气化铁路供电技术，尤其涉及电气化牵引铁路供电系统的无缝切换净化电源装置。

背景技术

在我国电气化铁路系统中，铁路各车站电气集中设备及区间自闭信号点的用电，铁路信号、通信及其他铁路综合用电，采用自闭线、贯通线供电和从接触网取电方式。接触网供电连续性好，但是接触网供电电压不稳定，谐波干扰多，电压畸变严重，存在闪变、跌落等综合性电压质量问题，不稳定电压给用户带来的隐患；电压波动大导致用电设备容易烧毁；在其中一路向另一路转换时必须完全停电；用电设备不能够安全、可靠运行，给用户带来经济损失。随着用电精度的要求越来越高，对电源切换的要求也越来越高，以前的供配电方式已经严重影响了各用户的效益，不能满足正常用电的需求。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足提供一种为电气化牵引铁路沿线车站铁路调度信号、站场生活用电、工业用电的无缝切换净化电源，也可作为电源取电相对比较困难地区的主供电源，大幅降低了电源设备的成本，是一种有较高的供电可靠性的无缝切换净化电源装置。有效解决了现有技术的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：所述的无缝切换净化电源装置，其特点是包括依次相连的旁路转换模块、整流滤波及切换模块、逆变系统、输出变压器和输出转换模块，所述的旁路转换模块与整流滤波及切换模块相连，旁路转换模块的输出接输出转换模块，所述的逆变系统包括逆变功率电路模块、逆变控制电路模块、逆变驱动电路模块和显示电路模块；所述的整流滤波及切换模块输出接逆变功率电路模块，逆变系统接输出变压器，输出变压器分别与输出转换模块、旁路转换模块和检测单元模块相连，检测单元模块分别与显示电路和逆变控制电路模块相连，逆变控制电路模块接整流滤波及切换模块。

所述的逆变系统的逆变功率电路模块分别与逆变控制电路模块和逆变驱动电路模块相互相连，显示电路模块与逆变控制电路模块互联，逆变功率电路模块与输出变压器相连接，实现输出电源滤波和调压。

所述的显示电路模块采用LED数码管显示。通过对输出电压、电流以及频率的采集处理，可以显示电源的频率、电压、电流、功率、功率因数等指标，同时可以显示电源的工作状态即工作、故障等信息。

所述的整流滤波及切换模块包括整流滤波电路和监测与无缝切换模块，整流滤波电路为两路，每路整流滤波电路包括依次相连的隔离变压器、整流电路和滤波电路，滤波电路输出接监测与无缝切换模块，两路隔离变压器分别接旁路转换模块输出的两路AC220V电源。其用于监测两路输入电路的状态，无缝切换，在两路输入电源之间，通过控制电路，进行切换，两路输入交流电通过整流电路进行整流，将交流电变换为直流电，通过滤波电路进行滤波并输出平稳的直流电，监测与无缝切换模块实现对输出到逆变功率模块的直流电的选择。

所述的旁路转换模块包括转换电路模块，转换控制电路模块与转换电路模块相连，转换控制电路模块中设置自动转换和手动转换，转换电路模块接两路AC220V电源输入,转换电路模块的两路AC220V电源输出分别接整流滤波及切换模块的两路整流滤波电路的隔离变压器，转换电路模块接输出变压器反馈的控制信号以及手动控制信号。

所述的逆变控制电路模块包括依次连接的基准信号产生模块、基准波产生模块和基准波调整模块；电压调整模块与基准波调整模块相连，基准信号产生模块与载波产生模块相连，基准波调整模块和载波产生模块与SPWM波产生调整模块相连，输出反馈模块与基准波调整模块相连，保护监测控制模块分别与基准波调整模块和SPWM输出模块相连，保护监测控制模块用于监测输出欠压、输出过压、输出过载、过热和输入欠过压；SPWM波产生调整模块与SPWM输出模块相连，SPWM输出模块通过逆变驱动电路模块与功率器件相连，功率器件接直流输入和交流输出。

所述的输出转换模块根据电源装置的输出确定最终输出是采用电源装置的输出还是采用旁路输出。

本实用新型的有益效果是：所述的无缝切换净化电源装置，其采用模块化结构，切换迅速输出波形无抖动、品质好，负载适应性强，动态反应速度快，其应用消除了直接使用电网供电所产生的不利因素，以及输入电源切换可能断电对设备产生的影响，避免了由于电压频率波动太大、波形失真大等可能造成的危害，同时采用旁路转换模块保证了电源在维护需要停机时设备供电的连续性，从而保证用电设备能够安全、可靠运行，并克服了UPS带感性负载困难的缺点，能适用于任何负载。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理框图；