[实用新型]一种大功率超级电池储能供电的闪光焊机

说明书

一种大功率超级电池储能供电的闪光焊机，所述闪光焊机包括电池储能供电系统(1)和闪光焊机组(2)，其中电池储能供电系统(1)中设置储能电池组(11)、汇流柜(12)、储能变流器(13)和隔离变压器(14)；闪光焊机组(2)中设置移动式交流焊机(22)、移动式直流焊机(23)和焊机辅助设备负载(21)。该此种闪光焊机系统以集装箱形式装配，可固定在轨道交通工具上，方便的运输于施工现场，采用超级储能电池供电，完全消除了配置柴油发电机组的传统闪光焊机工作时带来的浓烟、噪声及有害气体污染，绿色环保，改善了施工环境，极其有利于地铁、隧道的钢轨焊接施工。

技术领域

本发明属于铁路作业技术领域，更具体讲就是涉及一种大功率超级电池储能供电的闪光焊机。

背景技术

钢轨闪光焊机基本原理是利用电流通过电阻时所产生的热量溶接焊件，再经顶锻已达焊接的目的。一般移动钢轨闪光焊机按电源种类可分为两种，一种是交流电源，一种是直流电源。目前移动式钢轨闪光焊机普遍采用交流电源，以柴油发电机组发电。

钢轨闪光焊机是大功率专用焊接设备，具有能耗较低、焊接效率高、焊接质量好等特点。钢轨闪光焊机的电源直接影响焊接质量和生产效率，由于钢轨闪光焊在焊接时需要低压、大电流、大负载的剧烈变化，要求焊机电源在功率因数剧烈变化、谐波较大的条件下能够稳定、可靠的输出所需电能以满足钢轨闪光焊接的工艺要求。目前国内外焊机研究机构的代表机型包括Holland公司K355；Paton Welding Instituted的K900；铁科院集团公司的YHG-1200TH、UN200型等；上述机型一般用于现场移动闪光焊接。

目前，国内外现有移动式交流钢轨闪光焊机均采用三相柴油发电机组供电，主电路通常采用三相取两相作为单项电源向交流闪光焊机主电路供电。造成低压侧三相负荷不均衡。在预闪和顶锻阶段，柴油发电机组处于短时过载工况，这种供电过渡过程直接影响闪光焊稳定性和顶锻速度，进而影响接头质量，由于柴油机短时过载，造成气缸缸体、活塞环、曲轴过度磨损，使缸体间隙增大，压缩比下降而使燃油燃烧不充分，柴油机发生冒黑烟、噪声增大、寿命缩短、一氧化碳等有毒气体排放量增加等许多问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种大功率超级电池储能供电的闪光焊机，所述闪光焊机包括电池储能供电系统和闪光焊机组，其中电池储能供电系统中设置储能电池组、汇流柜、储能变流器和隔离变压器；闪光焊机组中设置移动式交流焊机、移动式直流焊机和焊机辅助设备负载。

其中，电池组通过汇流柜连通储能变流器，储能变流器通过隔离变压器分别连通移动式交流焊机、移动式直流焊机和焊机辅助设备负载。

其中，电池储能供电系统设置于第一集装箱内；闪光焊机组设置于第二集装箱内。

其中，电池组中，电池单体串联成电池包，电池包进而串联成电池簇，电池簇并联后将直流电汇流于汇流柜中，汇流柜中配置高压箱，高压箱为电池簇高压控制单元；

所述高压箱体内集成本簇总正、总负继电器，其中预充回路为本簇电池组并离网的控制单元；

所述高压箱集成电池管理系统的二级主控单元，并监测电池簇实时状态，将电池信息显示在显示屏及焊机上位机软件，同时与储能变流器进行信息交互。

其中，电池组电池单体采用锂类电池、三元电池、铅酸类电池、锂硫化学储能电池。

其中，电池储能供电系统还包括电池柜、电池管理系统、空调系统和消防系统。

其中，焊机辅助设备负载中设置液压站、冷水机、自耦变压器和电控柜。

其中，储能变流器包括第一直流滤波器、变流单元和第二直流滤波器。

本发明提出的技术方案因为主要是靠超级电池组来放电，相对传统柴油发电机组整个焊接施工过程零尾气排放、无噪音污染，绿色环保，在节能减排上取得很好的效果并且有利于保护施工人员健康；