[发明专利]电动轮胎式集装箱场桥无扰切换和脱线转场的电源装置

说明书

技术领域

本发明属于电源装置，尤其涉及一种电动轮胎式集装箱场桥的无扰切换和脱线转场。

背景技术

目前，传统的轮胎式集装箱场桥正逐渐被电动轮胎式集装箱场桥所替代。电动轮胎式集装箱场桥部分解决了由柴油机作为能源所产生的轰鸣噪音，油耗大以及排放大量废气和高额维修费用等问题。电动轮胎式集装箱场桥，即在集装箱堆场的箱区内，架设滑触线供电线路，柴油发电机组作为辅助能源，为场桥转场提供动力。当电动轮胎式集装箱场桥在箱区作业时，关闭柴油发电机组，所需动力由专门设计的集电装置，将城市用电从滑触线输送到电动轮胎式集装箱场桥。电动轮胎式集装箱场桥沿滑触线移动，实现对整个箱区的工作覆盖。当电动轮胎式集装箱场桥需转场到另一箱区作业时，则切断市电电源与电动轮胎式集装箱场桥的联接，改由柴油发电机组供电并实现转场。转到指定堆场后，柴油发电机组停止工作，工作动力重新切换为由市电供电。但电动轮胎式集装箱场桥也有很多的缺点。主要一点是不能完全摆脱柴油发电机组，这样还是不可避免的存在轰鸣噪音和高额维修费用等问题。二是在转场的过程中要在市电和柴油发电机组间反复切换，操作麻烦。因此，在轮胎式集装箱场桥油改电的过程当中，如何解决转场时的能源问题是关键技术之一。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种结构紧凑、设计合理，工作效率高，对环境无污染的用于电动轮胎式集装箱场桥无扰切换和脱线转场的电源装置。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：无扰切换和脱线转场电路，所述的电路包括超级电容，电容管理器，直流接触器，双向逆变器，逆变器组成，超级电容的正负端分别通过直流接触器，连接在双向逆变器的输出端，双向逆变器的输入端连接在直流总线的正负端，电容管理器的输入端接在超级电容上，用来管理电容的电压、电流和温度，其输出端连在直流接触器上，用来控制直流接触器的通断，逆变器的输入端连接在直流母线上，输出端连接在交流负载Q1、Q2、Q3、Q4、Q5上。大车变频器的输入端连在直流母线上，输出端连在大车电机。

本发明的优点是：

1、无扰切换，在电动轮胎式集装箱场桥转场时，要切断市电供电，由于无扰切换和脱线转场电路与市电采用并联连接方式，所以在切断市电供电时，超级电容继续工作，提供电力，保证在切换过程中，灯光，空调，控制系统的正常运行，以保证电动轮胎式集装箱场桥转场的安全；

2、提供脱线转场的电力，在电动轮胎式集装箱场桥转场时，采用超级电容器可以实现短距离，相邻两区或两场之间，一般在30m内和长距离500m左右的快速脱线运行转场。

附图说明

图1是本发明电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

由图1可知，本发明包括无扰切换和脱线转场电路，所述的电路包括超级电容5，电容管理器6，直流接触器4，双向逆变器3，逆变器组成7。超级电容5的正负端分别通过直流接触器4，连接在3双向逆变器的输出端，双向逆变器3的输入端连接在直流总线的正负端，电容管理器6的输入端接在超级电容5上，用来管理电容的电压、电流和温度，其输出端连在直流接触器4上，用来控制直流接触器4的通断。逆变器7的输入端连接在直流母线上，输出端连接在交流负载Q1、Q2、Q3、Q4、Q5上。大车变频器8的输入端连在直流母线上，输出端连在大车电机。

所述的超级电容5经过直流接触器4到双向逆变器3，经双向逆变器3整流变压后直至直流总线，经过直流总线，其中一路到达逆变器7的输入端，将直流高压电转变为交流380V，逆变器7的输出端分别通过断路器Q1、Q2、Q3、Q4、Q5与M1、M2、M3、M4和控制系统连接，另一路到达大车变频器8的输入端，大车变频器8的输出端连接在大车电机9。

在电动轮胎式集装箱场桥进行转场作业时，电缆插头2断开，由于无扰切换和脱线转场电路与市电采用并联连接方式，此时的电源由超级电容5来提供，超级电容5经过直流接触器4到双向逆变器3，经双向逆变器3整流变压后直至直流总线，经过直流总线，一路到达逆变器7的输入端，将直流高压电转变为交流380V，供给M1油泵、M2照明、M3空调、M4制动和DC24V控制电源等使用，实现无扰切换。一路到达大车变频器8，用来驱动大车电机，完成转场作业。在完成脱线转场作业后，重新投入市电供电，市电经过整流装置1和插头2到达直流母线，再经过双向逆变器3整流变压后到直流接触器4，最后到达超级电容5，完成对超级电容的充电过程，为下一次电动轮胎式集装箱场桥的无扰切换和脱线转场储存能量。超级电容的无扰切换和脱线转场功能可以使电动轮胎式集装箱场桥彻底摆脱柴油机，同时也消除了目前由市电供电向发电机组供电切换时，不能实现无扰切换，给夜间生产作业带来的安全隐患。