[实用新型]一种机车控制后备电源系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及机车控制后备电源技术领域，尤其涉及以超级电容模组为储能元件的一种机车控制后备电源系统。

背景技术

控制电源是机车控制电路的重要组成部分，它由整流电路、稳压电路、控制板、蓄电池组、转换开关和保护元件等，控制板控制整流电路和稳压电路，把机车主变压器控制绕组提供的单相工频交流电经AC-DC变换后，变成DC110V直流电，与蓄电池组并联，为整个机车提供控制电源。蓄电池组既是稳压电路的负载，也是稳压电路的滤波电路，并在机车无交流电时给控制电路提供电源。无论是酸性蓄电池组还是碱性蓄电池组，由于存在寿命短、有记忆效应的固有缺点，经过一段时间的使用，在机车运行过程中都可能出现亏电、开路或短路等故障，导致机车无法正常工作。在我国铁路运用的数万台客货运机车中，控制电源除了蓄电池组外，均没有后备电源，蓄电池组故障导致的列车延误时有发生。为了弥补现有技术的不足，充分利用技术成熟的超级电容模组，发挥其具有容量大、寿命长、无记忆效应、充电速度快的优点，作为储能元件，采用单片机控制，IGBT模块为开关器件，组成一种机车控制后备电源系统。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供单片机控制，超级电容模组储能的一种机车控制后备电源系统。

为实现所述效果，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种机车控制后备电源系统，包括单片机控制板、驱动板2、开关电源2、IGBT模块2、超级电容模组、充电机、转换开关、控制电源开关、IGBT模块1、蓄电池组、驱动板1、开关电源1、检测板；所述开关电源1、驱动板1、驱动板2、开关电源2、检测板与单片机控制板连接；所述开关电源1、IGBT模块1、转换开关、检测板与蓄电池组连接；所述驱动板1、控制电源开关与IGBT模块1连接；所述IGBT模块1、IGBT模块2、转换开关与控制电源开关连接；所述驱动板2、超级电容模组、控制电源开关与IGBT模块2连接；所述开关电源2、充电机、转换开关、检测板与超级电容模组连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：能够在机车控制电源或蓄电池组故障的情况下，自动切换到超级电容模组给控制电路供电，保证机车控制电路的不间断供电。

附图说明

图1为本实用新型的机车控制后备电源系统的结构框图。

图1中标号名称：（1）单片机控制板，（2）驱动板2，（3）开关电源2，（4）IGBT模块2，（5）超级电容模组，（6）充电机，（7）转换开关，（8）控制电源开关，（9）IGBT模块1，（10）蓄电池组，（11）驱动板1，（12）开关电源1，（13）检测板。

具体实施方式

以下结合附图所示作进一步详述。

参阅图1为本实用新型一种机车控制后备电源系统的实施例，包括单片机控制板（1），驱动板2（2），开关电源2（3），IGBT模块2（4），超级电容模组（5），充电机（6），转换开关（7），控制电源开关（8），IGBT模块1（9），蓄电池组（10），驱动板1（11），开关电源1（12），检测板（13）；所述开关电源1（12）、驱动板1（11）、驱动板2（2）、开关电源2（3）、检测板（13）与单片机控制板（1）连接；所述开关电源1（12）、IGBT模块1（9）、转换开关（7）、检测板（13）与蓄电池组（10）连接；所述驱动板1（11）、控制电源开关（8）与IGBT模块1（9）连接；所述IGBT模块1（9）、IGBT模块2（4）、转换开关（7）与控制电源开关（8）连接；所述驱动板2（2）、超级电容模组（5）、控制电源开关（8）与IGBT模块2（4）连接；所述开关电源2（3）、充电机（6）、转换开关（7）、检测板（13）与超级电容模组（5）连接。

蓄电池组（10）输入的直流电压经开关电源1（12）DC-DC变换，给单片机控制板（1）提供DC+5V直流电源；超级电容模组（5）输入的直流电压经开关电源2（3）DC-DC变换，也给单片机控制板（1）提供DC+5V直流电源；当单片机控制板（1）的两路DC+5V直流电源其中一路出现故障时，自动切换到另一路，保证单片机控制板（1）的不间断供电；驱动板1（11）、驱动板2（2）的直流电源由单片机控制板（1）提供；IGBT模块1（9）的电源由蓄电池组（10）提供；IGBT模块2（4）的电源由超级电容模组（5）提供；充电机（6）给超级电容模组（5）持续充电，保证其有充足的备用电力。