[发明专利]一种单线铁路供电安全保障装置

权利要求书

1.一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，包括输入端模块、宽幅稳压模块、变压模块、滤波模块、旁路模块、STS静态切换开关模块和输出端模块；

所述输入端模块与宽幅稳压模块相连接，分别接收制式不同的交流电源，并按实际输入情况将实际接收到的一路交流电源传输至宽幅稳压模块；

所述宽幅稳压模块能接收制式不同的交流电源，并对所接收的制式不同的交流电源进行宽幅稳压，最终输出稳定的制式不同的交流电源；

所述变压模块连接在宽幅稳压模块的输出端，将宽幅稳压模块输出的制式不同的交流电源按照180：410的变压比进行变压后输出为220V或380V的交流电源；

所述滤波模块连接在变压模块后，对变压模块传输来的交流电源进行滤波；

所述STS静态切换开关模块分别与滤波模块和旁路模块相连接，当宽幅稳压模块出故障或在检修时，STS静态切换开关模块可自动或手动切换为由旁路模块供电，切换时间小于10ms，不会造成后端设备掉电；

所述旁路模块与输入端模块和STS静态切换开关相连接，当宽幅稳压模块工作时，旁路模块断路，当宽幅模块不工作时，由旁路模块连接输入端模块和STS静态切换开关模块进行供电；

所述输出端模块与STS静态切换开关相连，将STS静态切换开关传输的电流传输给后端设备。

2.由权利要求1所述的一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，所述输入端模块分为第一输入端和第二输入端，两个输入端上都设置有切换开关，所述切换开关用于切换第一输入端与第二输入端进行输出；所述第一输入端根据实际情况接收来自贯通网或接触网的不同制式交流电源；所述第二输入端接收来自发电机的电源。

3.由权利要求2所述的一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，装置上还设置有蓄电池组模块，所述蓄电池组模块与宽幅稳压模块相连，当第一输入端停止供电，转由第二输入端的发电机进行供电时，在发电机启动和切换供电输入端期间由蓄电池组模块为电源系统进行供电。

4.由权利要求1所述的一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，所述宽幅稳压模块包括PWM整流模块和逆变模块；

所述PWM整流模块将输入的制式不同的交流电源整流为稳定的直流电源，然后通过开关电源稳压输出稳定的直流电源到逆变模块；

所述逆变模块将接收到的直流电源通过SPWM技术转换成制式不同的交流电源输出到变压模块。

5.由权利要求4所述的一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，所述PWM整流模块包括桥式整流单元、输入单元、滤波单元、IGBT单元、Rcd峰值吸收单元、驱动限压单元、滤波单元和输出端单元；

所述桥式整流单元采用桥式整流电路，将制式不同的交流电源整流为不稳定的直流电源；

所述输入单元与滤波单元相连接，接收整流后的不稳定的直流电源；

所述滤波单元与IGBT模块，对输入单元发送的不稳定的直流电源进行滤波；

所述IGBT模块的IGBT上连接着Rcd峰值吸收单元和驱动限压单元，对滤波后的不稳定的直流电源进行PWM变换，生成稳定的直流电源；

所述滤波单元连接在IGBT单元后，对IGBT单元送来的稳定的直流电源进行滤波处理；

所述输出端单元将经过滤波处理后的稳定的直流电源输入到逆变模块进行后续处理。

6.如权利要求4所述的一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，所述逆变模块包括DSP控制单元、检测反馈单元、三相正弦波脉宽调制电路；

所述DSP控制单元包括RAM、复位电路、光耦隔离电路和DSP单片机芯片；

所述检测反馈单元包括电压检测单元、电流检测单元和短路检测单元三个检测单元；所述检测反馈单元与DSP单片机芯片相连和三相正弦波脉宽调制电路，并将电压检测单元、电流检测单元和短路检测单元检测的三相正弦波脉宽调制电路的电压、电流与短路的情况反馈给DSP单片机芯片；

所述三相正弦波脉宽调制电路与检测反馈单元和DSP控制单元相连接，采用三相桥式电路，包含6支IGBT模块。

7.由权利要求1所述的一种单线铁路供电安全保障装置，其特征在于，所述输入端模块和输出端模块上的每一条线路上都设置有电流互感器，在电网故障时，可提供电网系统故障电流信息。