一种轨道交通智能充电切换装置的制作方法

本实用新型涉及轨道交通供电技术领域，特别涉及一种轨道交通智能充电切换装置。

背景技术：

目前，越来越多的有轨电车供电系统采用无牵引网设计，即电车行驶到车站时进行快速充电，行驶中采用电车内的储能系统提供动力。该供电系统通常由10kv整流变压器和整流器构成的整流机组得到dc750v充电系统。

由于有轨电车进站时间短，要求充电速度快，所以充电电流一般较大，充电功率较高，对整流机组的容量提出了较高的要求。实际设计中综合考虑各种因素，一般整流箱的容量设计仅能支持供电范围内几辆有轨电车同时充电，更多的有轨电车同时充电会造成整流系统的过负荷，为了保证充电系统在额定功率范围内最大的充电效率和充电效果，需要配置充电切换装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种轨道交通用智能充电切换装置，不仅能够同时为多辆有轨电车进行充电，还能保证整流系统在额定功率范围内最大的充电效率和充电效果。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种轨道交通智能充电切换装置，其包括主控制器和多条并联的充电支路；其中，每条所述充电支路的进线端均能与充电电源连接，其出线端与充电轨道连接；而且，每条所述充电支路上设置有电流传感器、电压传感器、二极管和开关单元；所述主控制器分别与各条所述充电支路上的电流传感器和电压传感器连接，以得到相应充电支路上的电流数据和电压数据；所述主控制器分别与各条所述充电支路上的开关单元连接，以控制相应充电支路是否工作在充电状态。

根据一种具体的实施方式，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置中，所述开关单元包括直流接触器和隔离开关；其中，所述直流接触器用于实现充电支路的通断，所述隔离开关用于实现充电支路的通流和维修时的隔离防护。

进一步地，每条所述充电电路的进线端与所述充电电源之间还设置有电压传感器。

根据一种具体的实施方式，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置中，每条所述充电支路的进线端共同通过一个直流接触器与所述充电电源连接，且所述隔离开关与所述充电电源之间还设置一个电压传感器。

进一步地，所述述开关单元包括隔离开关，其中，所述隔离开关用于实现充电支路的通流和维修时的隔离防护。

根据一种具体的实施方式，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置中，所述充电支路上还设置有避雷器。

根据一种具体的实施方式，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置中，所述直流接触器和所述隔离开关上设置有开关位置检测电路，而且，所述主控制器分别与各个所述开关位置检测电路连接，以得到相应的开关位置数据。

根据一种具体的实施方式，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置中，所述主控制器设置有光纤通信接口，并通过所述光纤通信接口与上位机通信连接，以将其得到的数据传输给所述上位机或接收所述上位机传输的控制指令。

根据一种具体的实施方式，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置中，还包括显示控制面板，且所述显示控制面板与所述主控制器连接，用于显示所述主控制器输出的显示数据，以及输入控制指令至所述主控制器。优选地，显示控制面板为触摸屏或带按键输入功能的显示模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型的轨道交通智能充电切换装置包括主控制器和多条并联的充电支路；其中，每条充电支路的进线端均能与充电电源连接，其出线端与充电轨道连接；而且，每条充电支路上设置有电流传感器、电压传感器、二极管和开关单元；主控制器分别与各条充电支路上的电流传感器和电压传感器连接，以得到相应充电支路上的电流数据和电压数据，同时，主控制器分别与各条充电支路上的开关单元连接，以控制相应充电支路是否工作在充电状态。因此，本实用新型不仅能够同时为多辆有轨电车进行充电，还监测对每辆电车充电的电压和电流，当充电系统出现过负荷时，切断相应充电支路，保证充电系统在额定功率范围内的最大充电效率和充电效果。

附图说明：

图1为本实用新型的轨道交通智能充电切换装置的结构示意图；

图2为充电支路的一种实施例的连接示意图；

图3为充电支路的另一种实施例的连接示意图。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置包括主控制器和n条并联的充电支路，n大于等于2。

其中，每条充电支路的进线端均能与充电电源连接，其出线端与充电轨道连接。而且，每条充电支路上设置有电流传感器、电压传感器、二极管和开关单元。主控制器分别与各条充电支路上的电流传感器和电压传感器连接，以得到相应充电支路上的电流数据和电压数据；主控制器分别与各条充电支路上的开关单元连接，以控制相应充电支路是否工作在充电状态。

如图2所示，一条充电支路与上行充电轨道连接，另一条充电支路与下行充电轨道连接。以与上行充电轨连接的充电支路为例，该充电支路的进线端和出线端通过隔离开关qs1实现与充电电源和与上行充电轨的通流，当需要维修时，隔离开关qs1能够起到隔离防护的作用。同时，该充电支路的进线端与充电电源之间还设置一个电压传感器1tv。充电支路上设置有电流传感器1ta、二极管d1、直流接触器1km和电压传感器3tv，以及防雷器la，其中，直流接触器1km实现该充电支路的通断控制。

如图3所示，一条充电支路与上行充电轨道连接，另一条充电支路与下行充电轨道连接。通过直流接触器1km实现两条充电支路的进线端与充电电源的通断控制，且直流接触器1km与充电电源之间设置电压传感器1tv。与上行充电轨连接的充电支路上设置有电流传感器1ta、二极管d1、隔离开关qs1和电压传感器3tv，以及防雷器la，其中，隔离开关qs1实现充电支路的出线端与上行充电轨的通断控制，当需要维修时，隔离开关qs1能够起到隔离防护的作用。与下行充电轨连接的充电支路上设置有电流传感器2ta、二极管d2、隔离开关qs2和电压传感器2tv，以及防雷器la，其中，隔离开关qs2实现充电支路的出线端与下行充电轨的通断控制，当需要维修时，隔离开关qs2能够起到隔离防护的作用。

本实用新型的轨道交通智能充电切换装置中，二极管能够防止电流反向，避雷器能够限制作用于设备上的过电压，起到保护电气设备的作用。

在实施时，可在直流接触器和隔离开关上设置有开关位置检测电路，同时，主控制器分别与各个开关位置检测电路连接，以得到相应的开关位置数据。具体的，开关位置检测电路采用市面上常见的限位开关数字量检测电路。

而且，主控制器采用具有光纤通信接口的可编程控制器。如此，主控制器能够通过光纤通信接口与上位机通信连接，从而将其得到的数据传输给上位机或者接收上位机传输的控制指令，并根据该控制指令控制相应充电支路的通断。

此外，本实用新型的轨道交通智能充电切换装置还包括显示控制面板，该显示控制面板与主控制器连接，一方面能够显示主控制器输出的显示数据，另一方面能够实现人机交互，输入控制指令至主控制器，从而在现场控制相应充电支路的通断。具体的，显示控制面板采用市面上常见的触摸屏模块或带按键输入功能的显示模块。