专利名称：一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可接通、分断各种一般容量的负载的接触器，尤其是一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，可应用于铁路机车、机械设备、大型电力开关等的控制电路中。
背景技术：
内燃机车常见故障有内燃机本身漏油漏水、机械传动装置和电气故障等，其中由于电气故障而导致机破事故的就占80 %以上，而励磁接触器不能正常工作的故障占到电气故障的40%以上。这些故障会导致机车不能正常运行，从而影响整个铁路运输系统的安全并且造成经济损失。在现有技术中，内燃机车主发电机励磁接触器(电路图代号LC)通常采用的是电磁式接触器。现有技术的电磁接触器由触头部分、电磁机构和机械传动部分组成。在实际应用中会由于依靠机械和电磁作用而产生烧损、吸合不实、耗能、故障频繁等缺点。参见图1，电磁接触器工作原理如下所述。其中A为电磁接触器的吸合线圈，B为保持线圈，CB是常闭联锁开关。在需要列车启动(即无电)的状态下，CB闭合。当列车需要启动时，回路得电，电磁接触器吸合，CB断开，吸合线圈A与保持线圈B串联，即达到列车启动的正常工作状态。但是当常闭联锁开关CB发生故障而不能正常断开时，就使吸合线圈A长期得电，容易造成烧损故障。即，在实际运行中，机车故障原因是电磁接触器本身反联锁触头在电磁接触器吸合后无法断开，造成吸合线圈A长期工作，保持线圈B无法投入工作，最后导致主线圈烧损，电磁接触器无法吸合，这类故障还会造成更为严重的后果，机车控制电路脱扣跳闸，使得机车无法换向，造成更大的故障范围。此时即使人工合上LC应急脱扣，机车还是无法正常运行。现有技术中的电磁接触器在工作中主要存在如下几个缺点。第一，内燃机车主发电机电磁接触器工作环境恶劣，在运行中频繁动作，接触器主触头极易在断开时拉弧烧伤，下次再吸合时就会产生接触不良、触头过热、表面严重氧化等问题，最后导致励磁电路无法正常工作。第二，在机车LC控制回路中，LC接触器吸合线圈前串有1C-6C主接触器常开联锁触头、1_3ZJ、7ZJ、LJ、DJ常闭联锁触头，这些触头串联后容易产生很大的接触电阻，产生很大的压降，使LC线圈不能达到动作值，造成不能吸合或吸合不实等现象。第三，机械装置的磨损造成卡滞现象，使主触头吸合不能到位，虽然无载灯熄灭(即指示主发电机发电，列车已达到启动状态可以起步)，但实际上没有形成励磁回路，主发电机无法发电，也增加了故障排除的难度。第四，电磁线圈本身烧损短路还会影响到其它电路的正常工作，使故障范围进一步扩大造成更大损失。第五，电磁接触器由电磁线圈、机械传动装置、主触头、联锁触头等组成，它的通断会产生电磁干扰，主触头和联锁触头动作频繁，缺点是使用寿命低，维护成本高，可靠性差。[0012]鉴于以上缺点，本实用新型提出了一种能实现内燃机车励磁电路导通的接触器。
发明内容为了克服上述缺点，本实用新型采用了大功率整流元件例如可控硅、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等来替代电磁接触器形成电子开关，此类整流元件没有电磁线圈，耗能极低；不会产生电磁干扰；能实现触头的无弧开断，寿命长，工作可靠性高，免维护，节约人力物力成本，且不产生机械耗能。它克服了电磁式接触器的缺点，用于机车最重要的部位，大大提高了机车运用的可靠性。本实用新型的技术方案为一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，包括可控硅、中间继电器和转换开关，在该接触器中形成控制电路和触发电路和励磁电路，其特征在于，控制电路由转换开关、中间继电器线圈和中间继电器联锁触头组成，并且触发电路由中间继电器联锁触头和可控硅触发极组成。
·[0015]图I为现有电磁接触器的工作原理图。图2为现有的机车原电路中的电磁接触器的LC线圈的得电电路的电路图。图3为现有的机车原电路中的电磁接触器的通断开关的电路图。图4为现有的机车原电路中的机车走车控制电路的电路图。图5为现有的机车原电路中的为励磁电路工作状态指示电路。图6为本实用新型中LC线圈与中间继电器线圈ZJ构成的选择控制电路的电路图。图7-9为与现有的机车原电路原理相同的控制电路。图10为本实用新型的机车电路中整流元件触发电路的电路图。
具体实施方式
以内燃机车为例，参见图2-5的机车原电路，其中，图2为LC线圈得电电路，图3为励磁电路的通断开关电路，图4为机车走车控制保护电路，图5为励磁电路工作状态指示电路。图6-10为包含本实用新型的机车电路图。图6为LC线圈与中间继电器线圈ZJ构成的控制电路。其中LC线圈与中间继电器线圈ZJ并联，并通过转换开关连接至538号线上。图7-9为与图2原理相同的控制电路，图10为整流元件触发电路。本申请的接触器包括可控硅、中间继电器和转换开关，在该接触器中形成控制电路、触发电路和励磁电路，三者的工作电源均由机车提供，其中控制电路由转换开关、中间继电器线圈和中间继电器联锁触头组成，并且触发电路由中间继电器联锁触头和可控硅触发极组成。三部分电路通过设计的联接方法形成固定的逻辑关系，可以满足机车启动和卸载的需要。电源经过转转开关让中间继电器线圈得电。中间继电器吸合使各触头闭合实现触发功能。机车电源通过中间继电器联锁触点使可控硅触发极得电。在使用本实用新型时，将两位置转换开关置于“2”位，中间继电器开始工作，正联锁触点闭合，接通触发电路，可控硅阳极和阴极导通，励磁电路开始工作，机车即能启动。本实施例中可控硅形成的接触器与机车元电路中的现有电磁接触器形成并联，在需要工作时，两套接触器通过转换开关选取二者之一进行操作而实现励磁电路的导通。在图2-图5的机车原电路的基础上可参照如下操作的优选操作得到图6-图10的电路I)将LC线圈620号线取下，接到X12/12上；2)将X12/12上538号线取下，在538号线与X12/12间加装一个两位置开关；3)从转换开关另一位置触点上引出一根导线接到中间继电器(加装的)正端，负端引出导线接到LC负端；4)将LC主触头94⑴、92(-)线分别接到可控硅的阳极与阴极上；5)将LC正联锁触头通过导线并接到中间继电器的相应联锁上；6)从机车蓄电池引出一根3V电源接到中间继电器正联锁上，从刀闸引出一根负线接到另一正联锁上作为触发电源。具体装置的可控硅参数可参考如下表1，但是不限于此，只要在允许的范围内也可以选用其它参数及其替代品。表I可控硅参数
权利要求1.一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，包括可控硅、中间继电器和转换开关，在该接触器中形成控制电路和触发电路和励磁电路，其特征在于，控制电路由转换开关、中间继电器线圈和中间继电器联锁触头组成，并且触发电路由中间继电器联锁触头和可控硅触发极组成。
2.如权利要求I所述的一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，其特征在于所述控制电路、触发电路、励磁电路的工作电源均由机车提供，这三个电路通过设计的联接方法形成可以满足机车启动和卸载的需要的固定的逻辑关系。
3.如权利要求I所述的一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，其特征在于，在所述控制电路中，电源经过转换开关让中间继电器线圈得电，中间继电器吸合使各触头闭合实现触发功能。
4.如权利要求I所述的一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，其特征在于，在所述触发电路中，机车电源通过中间继电器联锁触点使可控硅触发极得电。
5.如权利要求I所述的一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，其特征在于，在所述励磁电路中，当所述控制电路和触发电路工作完毕后，可控硅阳极和阴极导通，励磁电路开始工作，由此机车启动。
专利摘要本实用新型涉及一种实现内燃机车励磁电路导通的接触器，其中采用了大功率整流元件例如可控硅、IGBT等来替代电磁接触器形成电子开关。由可控硅、中间继电器和转换开关组成。形成了控制电路和触发电路和励磁电路。能实现机车励磁电路的导通功能。其特征在于，控制电路由转换开关、中间继电器线圈和中间继电器联锁触头组成。并且触发电路由中间继电路联锁触头和可控硅触发极组成。此类整流元件具有寿命长、工作可靠性高、免维护、耗能极低等优点，克服了现有电磁式接触器的缺点，用于机车最重要的部位，大大提高了机车运用的可靠性。
文档编号H01H47/00GK202712059SQ20122012443
公开日2013年1月30日 申请日期2012年3月29日 优先权日2012年3月29日
发明者杜建军, 李霞 申请人:杜建军, 李霞