铁路机车超宽输入稳定电源的设计

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1、毕业设计论文第10页共10页毕业设计论文--------铁路机车“三项设备”超宽输入逆变电源姓名：任敏学号:230236330480年级：2002级专业：计算机信息管理学制层次：三年专科完成时间：2005-5-11毕业设计论文第10页共10页目录一概述1．电源在机车行车安全中的重要作用2．现行机车中车载仪器仪表的供电现状3．机车机车“三项设备”超宽输入逆变电源研制的必要性二机车机车“三项设备”超宽输入逆变电源的研制1．机车“三项设备”超宽输入逆变电源设计所要达到的技术指标2．机车“三项设备”超宽输入逆变电源的原理框图3.机车“三项设备”超宽输入逆变电源的工作原理4.机车“三

2、项设备”超宽输入逆变电源各部分的工作原理及设计过程三总结毕业设计论文第10页共10页一概述1.电源在机车行车安全中的作用适应现代社会生活节奏加快的需要，铁路机车的提速运行是铁路运营发展的必然要求。高速运转机车的安全仅依赖于人眼的观察是不可能实现的，而必须依赖于现代化的通信设备、检测设备才能保证铁路运输线的安全畅通、机车良好性能的保持。现代化的车载通信、检测设备已经由原来的辅助手段发展成为机车高速、安全运行的主要手段。但这些车载设备常常会受到机车运行环境的干扰而使他们工作不正常，甚至永久性损坏，对行车安全造成重大隐患。实际上，“病从口入”的道理同样适用于仪器、设备，大部分的干

3、扰是通过电源进行干扰的。据有关专业报道，仪器、设备所受到的干扰80％以上是通过输入电源进来的，也就是说，如果电源的抗干扰能力很强，那么，仪器、设备80％以上的工作不正常可以消除。因而，供电电源的质量好坏直接关系到车载仪器、设备能否正常工作的关键，也就直接关系到机车能否高速、安全运行的重要因素。因而，车载仪器、设备的供电电源对机车的行车安全有着极其重要的作用。2．现行机车中车载仪器、设备的供电现状现行机车中车载仪器、设备的供电情况是：2．1所有的仪器、设备都通过直流母线连接到电池组，当其中一台仪器或设备出现输入短路故障时，不可避免的会造成输入电源短路，即使有保险丝保护，也会造

4、成输入电源的瞬间短路。更严重的情况是当保险丝断不开时或慢时间断开时，就会造成该支路上的电源较长时间的短路。2.2机车的启机、停车、运行速度经常变化、大电器的开关动作，会造成电池组上的电压变化较大。如果电池组的内阻较大时，电池组上的电压变化将更大，在实际工作中，我们有时发现电压高时24V电池组的电压能达到40V，而电压低时110V电池组的电压能低到40V，而且能持续几分钟。2.3机车的启机、停机、打风、大电器的开关动作等都会引起强烈的电磁干扰，如果仪器、设备电源的抗干扰能力不强，电磁干扰也就很有可能会影响仪器、设备的正常工作，因为电子电路对电磁干扰非常敏感。2．4现用仪器、设

5、备的额定输入电压一般为DC90-120V，远远达不到DC38—140V的变化范围；抗干扰能力方面一般没作特殊处理。3．机车“三项设备”超宽输入逆变电源研制的必要性由于车载仪器、设备的供电状况不好，车载仪器、设备的自带电源质量不高，仪器、设备能否正常工作令人担忧，给机车的安全运行带来重大隐患，机车“三项设备”超宽输入逆变电源的研制则成为必然，车载设备通过铁路机车机车“三项设备”超宽输入逆变电源进行工作，将会极大的改进它们的工作环境，增加它们的可靠性和稳定性，增加行车的安全性、准确性，是防止重大隐患发生的重要手段。毕业设计论文第10页共10页二机车“三项设备”超宽输入逆变电源的

6、研制1.本逆变电源设计所要达到的技术指标1.1功能方面：1.1.1输出容量：（输入DC110V时）输出：DC110V1.5A，三路；DC24V5A,一路。1.1.2四路输出相互隔离：输出中任一路短路不影响其他三路输出正常工作。1.1.3四路输出的每一路均为1+1热备份：输出中任一路的备份模块损坏，自动转换到另一备份电源，且切换时间为0。1.1.4显示：整个电源中每模块均有显示灯指示，显示灯可以指示出每一备份模块的工作状态。1．2性能方面：1.2.1输入范围：DC38---DC140VDC38---DC70V输入，输出满载时，可工作10分钟；输出半载时，可连续工作。DC70-

7、--DC140V输入时，可连续工作。DC50V输入时，满载可时启动。1.2.2稳压稳定度：Si(输入DC38—140V，输出满载时)对于110V输出而言，Si110V≤0.5%对于24V输出而言，Si24V≤0.5%。1.2.3负载稳定度：Sr(VIN=110V，IO=20%---100%负载时)；对于110V输出而言，Sr110V≤1%对于24V输出而言，Sr24V≤2%。1.2.4纹波：ν（输入DC110V，输出24V带100%负载时）。对于110V输出而言，ν110V≤0.7%对于24V输出而言，ν24V≤0