模塊21 統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)《客車電氣裝置》教學(xué)課件

《客車電氣裝置》?精品課件合集統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)客車電氣裝置/BUSELECTRICALINSTALLATION1.作用統(tǒng)型應(yīng)急電源控制箱中的充電機(jī)采用的也是一種抽屜式的結(jié)構(gòu)，主要元器件有統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)實現(xiàn)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(hù)選擇開關(guān)KK1充電電流檢測電阻R103充電機(jī)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(jī)印刷電路板···2.組成充電機(jī)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(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)一、充電機(jī)主電路充電機(jī)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(jīng)變壓器次級B1（3-4）繞組降壓后輸出低壓交流電，經(jīng)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(fù)極經(jīng)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(xiàn)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(xiàn)恒壓限流充電。統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)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(fù)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(xiàn)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(xiàn)恒壓恒流充電。統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)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(dǎo)通時間↑→SCR導(dǎo)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(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)三、同步移相控制觸發(fā)信號電路正常供電時，充電機(jī)能根據(jù)蓄電池的工況，自動控制恒壓恒流充電過程。其中，電壓基準(zhǔn)電路、誤差放大器、鋸齒波產(chǎn)生電路和移相比較電路的電路功能主要由開關(guān)集成電路U1(LM3524)完成。電壓基準(zhǔn)電路誤差放大器電壓電流反饋電路與電網(wǎng)同步的鋸齒波產(chǎn)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(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)（一）開關(guān)集成電路LM3524該集成電路內(nèi)部包含5V基準(zhǔn)電壓穩(wěn)壓器、誤差放大器、振蕩器、脈沖寬度調(diào)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(guān)閉控制電路等。統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)（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(dāng)正弦交流電過零點時，晶閘管可靠關(guān)斷移相是控制晶閘管在半個周期內(nèi)導(dǎo)通的起始時間，如此才能達(dá)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(wǎng)電壓過零點的電角度稱為移相角(也稱控制角)，當(dāng)負(fù)載為純電阻時，晶閘管整流器的導(dǎo)通角β＝180°－α，原理分析如下統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)（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(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)（二）同步與移相電壓（a）經(jīng)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(dāng)半波電壓瞬時值小于0.7V時，VT16截至VT17導(dǎo)通，在VT17基極形成與電網(wǎng)過零同步的窄脈沖(c)該脈沖期間VT17導(dǎo)通，強迫C4放電，得到與電網(wǎng)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(dāng)U9>U據(jù)，輸出低電平，PNP晶體管導(dǎo)通，反之截止。得到輸出晶體管的基極波形(e)。統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)（二）同步與移相晶體管對截止時，發(fā)光二極管導(dǎo)通產(chǎn)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(fù)載時，SCR導(dǎo)通波形如(g)。統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)此外還包含恒流恒壓充電控制電路、輔助電路，使系統(tǒng)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