[发明专利]列车供电装置负载试验台电流无级调节器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电流调节器，具体地说是涉及一种电力机车用列车供电装置负载试验台电流无级调节器。

背景技术

电力机车(如DC600V等)列车供电装置通过调试试验台进行功率试验过程中，其所需的负载电流往往为阶跃式的，不能无级变换，这样只能在列车供电装置的几个特殊功率点进行考核；尤其是对于列车供电装置的满负载工作点，现有调试试验台无法准确的将负载电流调节在满功率状态，进而影响电力机车(DC600V)列车供电装置试验效果。

发明内容

鉴于已有技术存在的缺陷，本发明的目的是要提供一种列车供电装置负载试验台电流无级调节器，该电流无级调节器利用直流斩波原理来调节供电装置负载电流，以达到无级调试供电装置功率的目的，该电流无级调节器为列车供电装置的出厂功率试验提供了一种便捷准确的试验检测手段。

为了实现上述目的，本发明的技术方案：

列车供电装置负载试验台电流无级调节器，其特征在于：

包括连接列车供电装置负载试验台，通过PWM控制信号将列车供电装置的负载电流调节至相应的电流值的直流斩波电路；

所述直流斩波电路包括：

主电路模块，包括电力半导体开关器件，用于按照驱动电路模块输出的PWM控制信号控制模块内电力半导体开关器件的开通与关断时间占空比来输出相应的电压值，进而调节负载电流值；

控制电路模块，用于产生电压脉冲占空比可调的PWM控制信号送至驱动电路模块；

以及驱动电路模块，用于按照控制电路模块输出的PWM控制信号驱动控制主电路模块内的电力半导体开关器件开通与关断时间。

所述的直流斩波电路还包括保护电路模块，用于实时检测负载电流值，在负载电流值超过预设报警值时产生报警信息至控制电路模块，使得所述控制电路模块截止输出PWM控制信号。

所述保护电路模块优选霍尔电流传感器。

所述主电路模块中的电力半导体开关器件优选IGBT器件。

所述控制电路模块包括用于进行电压信号AD采样的电位器以及按照AD采样值转换为对应的PWM值后输出PWM控制信号的DSP模块。

所述驱动电路模块包括光电耦合器、电源芯片1、电源芯片2以及供电电源；其中所述供电电源用于为所述驱动电路模块整个电路供电；所述电源芯片1、电源芯片2分别用于输出高、低两种不同电压值的电源芯片，使得所述光电耦合器随着PWM控制信号导通或者截止时，控制电力半导体开关器件开通与关断。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明结构简单，操作简易，适用于列车供电装置的出厂功率试验，特别是适用于DC600V列车供电装置负载试验台，其基于直流斩波原理，利用控制电路模块输出PWM控制信号后通过所述驱动电路模块控制主电路模块内电力半导体开关器件的开通与关断时间占空比来输出相应的电压值，进而调节供电装置负载电流，最终达到无级调试供电装置功率的目的。

附图说明

图1为本发明电路原理示意图；

图2为本发明连接至列车供电装置负载试验台时电路原理示意图；

图3为本发明驱动电路模块电路原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。

鉴于现有机车供电试验台其考核点只能提供整百安培的负载电流的缺陷，本发明设计了一种电流无级调节器，该电流无级调节器利用PWM控制直流斩波电路，将负载电流调节至规定的电流值，以便考核列车供电装置在各工况下的工作性能。其重要意义就在于起到电流补充的作用，当列车供电装置的考核点负载电流非整百安培时，例如120A时；其中20A的负载电流就可以通过本电流无级调节器调节得到。

如图1所示，本发明主要包括连接列车供电装置负载试验台，通过PWM控制信号将列车供电装置的负载电流调节至规定的电流值的直流斩波电路；

所述直流斩波电路包括：

主电路模块，包括电力半导体开关器件-IGBT，用于按照驱动电路模块输出的PWM控制信号控制模块内IGBT的开通与关断时间占空比来输出相应的电压值，进而实现调节负载电流大小的目的；

控制电路模块，包括用于进行电压信号AD采样的电位器以及按照AD采样值转换为对应的PWM值后产生电压脉冲占空比可调的PWM控制信号送至驱动电路模块的DSP模块；

驱动电路模块，用于按照控制电路模块输出的PWM控制信号驱动控制主电路模块内的电力半导体开关器件开通与关断时间。