[发明专利]过压保护触发电路、过压保护装置和机车辅助变流器

说明书

技术领域

本发明涉及电气技术，尤其涉及一种过压保护触发电路、过压保护装置和机车辅助变流器。

背景技术

现有机车的辅助供电电路中，存在需要将高压直流输入进行降压，再进行逆变的需求。为实现上述需求，往往会设置辅助变流器。

现有辅助变流器至少包括顺次相连的斩波器和逆变器。其中，斩波器用于将输入的直流高压进行斩波处理，变换为合适的中间电压；中间电压随后提供给逆变器进行处理。如果在辅助变流器工作过程中，斩波器失效，则提供给逆变器的中间电压将很快升高，会损坏后级的逆变器。

因此可见，现有技术存在斩波器失效带来的损坏逆变器的风险，降低了辅助变流器工作的可靠性。

发明内容

本发明提供一种过压保护触发电路、过压保护装置和机车辅助变流器，以解决现有机车辅助供电电路中，因斩波器失效带来的损坏逆变器的问题。

第一个方面，本发明提供一种过压保护触发电路，包括：控制信号触发回路和中间电压触发回路，所述控制信号触发回路的输入端与控制器相连，用于接收控制器的控制触发信号，所述控制触发信号在斩波器输出的中间电压达到第一门限值时产生；所述控制信号触发回路的输出端，将处理后的控制触发信号输出至过压保护电路以控制晶闸管的开启；所述中间电压触发回路的输入端与斩波器的中间电压点相连，用于在所述斩波器输出的中间电压达到第二门限值时产生中间电压触发信号；所述中间电压触发回路的输出端，将处理后的中间电压触发信号输出至过压保护电路以控制晶闸管的开启。

如上所述的过压保护触发电路，优选地，所述控制信号触发回路包括：顺次相连的滤波整形电路、变压器和第一滤波电路；所述滤波整形电路作为输入端与控制器相连；所述第一滤波电路作为所述输出端。

如上所述的过压保护触发电路，优选地，还包括：发光电路，设置在所述变压器和第一滤波电路之间，所述发光电路包括：发光二极管与电阻，所述发光二极管与电阻串联。

如上所述的过压保护触发电路，优选地，所述中间电压触发回路包括：顺次相连的击穿二极管电路和第二滤波电路；所述击穿二极管电路的输入端与斩波电路的中间电压点相连，用于在中间电压点的电压值达到设定第二门限值时导通，以产生中间电压触发信号；所述第二滤波电路作为输出端与所述第一滤波电路的输入端相连，用于将中间电压触发信号经第一滤波电路输出至过压保护电路以控制晶闸管的开启。

如上所述的过压保护触发电路，优选地，还包括：第三滤波电路，设置在所述变压器和所述第一滤波电路之间。

如上所述的过压保护触发电路，优选地，所述击穿二极管电路包括：击穿二极管和保护电路，所述保护电路包括：反向保护二极管、限流电阻和缓冲电路，所述缓冲电路由一个电容和电阻并联组成，所述限流电阻和击穿二极管串联。

第二个方面，本发明提供一种过压保护装置，包括：过压保护电路，其中设置晶闸管和限流电抗器，所述晶闸管与所述限流电抗器串联，所述晶闸管的导通用于控制所述限流电抗器的工作状态，以降低所述中间电压；本发明任意实施例所提供的过压保护触发电路，所述过压保护触发电路的输出端与所述晶闸管的门极和阴极相连，用于控制所述晶闸管的导通。

第三个方面，本发明提供一种机车辅助变流器，包括斩波器和逆变器，优选地，还包括本发明任意实施例所提供的过压保护装置，并联在所述斩波器和逆变器之间；电压传感器，设置在所述斩波器和过压保护装置之间，用于检测中间电压；控制器，与所述电压传感器相连，用于当监测到所述中间电压的达到第一门限值时产生控制触发信号，发送至所述控制信号触发回路的输入端。

本发明提供的过压保护触发电路、过压保护装置和机车辅助变流器，当控制器监测到斩波器失效，中间电压迅速上升至第一门限值时，会产生控制触发信号，通过控制信号触发回路将过压保护装置中的晶闸管导通，并通过限流电抗器工作来降低中间电压，保护电路。如果在此过程中，控制器故障，控制信号触发回路无法工作，中间电压达到设定的第二门限值时，通过中间电压触发回路产生中间电压触发信号，将击穿二极管击穿并依次导通过压保护装置中的晶闸管和限流电抗器，通过增大限流电抗器负载，降低中间电压，保护电路。解决现有技术中斩波器失效带来的损坏逆变器的问题。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的过压保护触发电路的电路图；

图2为本发明实施例的过压保护触发电路所适用的机车辅助变流器的电路图；

图3为本发明实施例控制信号触发回路输出端信号波形图；

图4为本发明实施例中间电压触发回路输出端信号波形图。