模塊21 統型應急電源充電機《客車電氣裝置》教學課件

《客車電氣裝置》?精品課件合集統型應急電源充電機客車電氣裝置/BUSELECTRICALINSTALLATION1.作用統型應急電源控制箱中的充電機采用的也是一種抽屜式的結構，主要元器件有統型應急電源充電機實現電池恒壓限流充電，延長電池使用壽命。由充電電路和觸發(fā)回路組成。變壓器B1熔斷器RD1電壓表PV過充保護選擇開關KK1充電電流檢測電阻R103充電機有電指示燈D106半控整流橋(由晶閘管SCR1、SCR2和二極管D107、D108組成)續(xù)流二極管D109電流表PA電感器L1熔斷器RD2充電機印刷電路板···2.組成充電機主電路光電耦合控制觸發(fā)脈沖電路同步移相控制觸發(fā)信號電路統型應急電源充電機統型應急電源充電機一、充電機主電路充電機是一種單相半控橋式整流充電裝置將W、N相輸送過來的AC220V交流電壓，經變壓器次級B1（3-4）繞組降壓后輸出低壓交流電，經晶閘管整流器的SCR1、SCR2，電流表(PA)，阻流圈(L1)，熔斷器(RD2)，至48V電池正極。充電電流從電池負極經電流檢測電阻R103，二極管D107，D108回到變壓器次級。圖中，D109為續(xù)流二極管。在充電主電路中，控制晶閘管SCR的控制角的大小，便可實現對輸出充電電流的大小及輸出電壓的高低控制，加上反饋控制便可實現恒壓限流充電。統型應急電源充電機統型應急電源充電機在充電主電路中，單相半控橋式整流電路輸出電壓、電流的平均值即充電電壓為充電電流為式中：RL是充電回路的負載電阻，α是晶閘管的控制角?？刂凭чl管SCR的控制角α的大小，便可實現對輸出充電電流的大小及輸出電壓的高低控制，加上反饋控制便可實現恒壓恒流充電。統型應急電源充電機二、光電耦合控制觸發(fā)脈沖電路主要由光電耦合器TIL-113、三極管VT18、電阻R14~R18、電容器C5~C8和二極管V5~V8等組成。TIL-113導通時間↑→SCR導通角↑→充電電壓和電流↑，反之亦然。變壓器次級繞組5-6、二極管V5-V8、電容器C7-C8組成本電路的輔助電源(約7V)。其控制電路主要包括統型應急電源充電機三、同步移相控制觸發(fā)信號電路正常供電時，充電機能根據蓄電池的工況，自動控制恒壓恒流充電過程。其中，電壓基準電路、誤差放大器、鋸齒波產生電路和移相比較電路的電路功能主要由開關集成電路U1(LM3524)完成。電壓基準電路誤差放大器電壓電流反饋電路與電網同步的鋸齒波產生電路移相比較電路光電耦合控制SCR觸發(fā)脈沖電路控制電路用低壓輔助電源電路···統型應急電源充電機統型應急電源充電機（一）開關集成電路LM3524該集成電路內部包含5V基準電壓穩(wěn)壓器、誤差放大器、振蕩器、脈沖寬度調制比較器(PWM)、相位分離觸發(fā)器(T觸發(fā)器)、交變輸出晶體管對、限流電路(CL)和關閉控制電路等。統型應急電源充電機（二）同步與移相1234同步移相觸發(fā)是晶閘管整流器正常工作的必須條件。同步是保證當正弦交流電過零點時，晶閘管可靠關斷移相是控制晶閘管在半個周期內導通的起始時間，如此才能達到控制輸出電壓、電流大小的目的。移相多少通常用移相角α表示，即加到晶閘管整流器控制極的觸發(fā)脈沖的前沿至電網電壓過零點的電角度稱為移相角(也稱控制角)，當負載為純電阻時，晶閘管整流器的導通角β＝180°－α，原理分析如下統型應急電源充電機（二）同步與移相B1變壓器次級輔助繞組7-8-9，與二極管V1，V2組成單相全波整流電路，整流得100Hz正弦半波電壓(a)。統型應急電源充電機（二）同步與移相電壓（a）經R3加到三極管VT16基極，故VT16基極為梯形波電壓(b)。VT16集電極接三極管VT17基極，當半波電壓瞬時值小于0.7V時，VT16截至VT17導通，在VT17基極形成與電網過零同步的窄脈沖(c)該脈沖期間VT17導通，強迫C4放電，得到與電網同步的鋸齒波(d)。PWM比較器將鋸齒波與放大器輸出電平(即9腳電平)相比較，當U9>U據，輸出低電平，PNP晶體管導通，反之截止。得到輸出晶體管的基極波形(e)。統型應急電源充電機（二）同步與移相晶體管對截止時，發(fā)光二極管導通產生觸發(fā)信號，即得到觸發(fā)脈沖(f)，此脈沖通常稱為移相觸發(fā)脈沖。其寬度依9腳電平而變。電阻負載時，SCR導通波形如(g)。統型應急電源充電機此外還包含恒流恒壓充電控制電路、輔助電路，使系統獲得恒流充電、恒壓性能，工作穩(wěn)定。(一)電流反饋與恒流：恒流充電(二)電壓反饋與