轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置制造方法

轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置。它包括交流断路器和连接在交流断路器输出端的整流变压器以及连接在整流变压器三相输出端的三相桥式整流器，三相桥式整流器上连接有RC滤波回路，RC滤波回路上连接有负载，RC滤波回路的正负极之间具有依次串联的电阻R11和主电容C11以及并联在正负极之间的缓冲电容C12，RC滤波回路上还具有一个与主电容并联的电阻R12。其优点在于：同时保护了交流过电压和直流过电压，实现了浪涌过电压保护；能够在二极管截止时吸收过电压，避免了峰值电压的产生，通过电容存储能量并通过阻尼电阻将能量转化为热能的形式消散出去，节省了安装空间，避免了全桥保护的缺点，实现了二极管换相过电压保护。
【专利说明】轨道交通直流牵弓I整流器过电压保护装置

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种轨道交通直流牵引供电系统中的电路，具体地说是一种轨道交通直流牵弓I整流器过电压保护装置。

【背景技术】
[0002]轨道交通直流牵引整流器主要应用于地铁或轻轨的直流牵引供电系统中，该装置是主要负责将整流变压器的三相交流电转化为直流电；在整流变压器空载时，交流断路器分闸产生浪涌过电压以及整流变压器换相时产生的二极管换相过电压都会对整流器造成危害，因此需要设置过电压保护装置。
[0003]目前一般针对浪涌过电压采用在整流器交流侧安装压敏电阻和熔断器回路或者安装RC回路，这些方法都需要在交流侧增加保护回路；目前一般针对二极管换相过电压有的采用在整流器的每个三相桥增加RC回路，这是全桥保护的方式。全桥保护的缺点是整流桥内部连接部分的分布电感能量仍消耗在整流管上，无法通过RC回路吸收，在一些快速整流场合，如采用快速恢复整流管，整流管恢复速度快，换相次数多，不宜采用全桥保护。还有的采用在每个二极管并联一个电容和一个电阻，这是单管保护的方式。这种保护方式避免了全桥保护的缺点，但是增加了整流器的安装空间。


【发明内容】

[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、吸收能力好、安装空间小的轨道交通直流牵弓I整流器过电压保护装置。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型的轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置，包括交流断路器和连接在交流断路器输出端的整流变压器以及连接在整流变压器三相输出端的三相桥式整流器，三相桥式整流器上连接有RC滤波回路，RC滤波回路上连接有负载，RC滤波回路的正负极之间具有依次串联的电阻Rll和主电容Cll以及并联在正负极之间的缓冲电容C12，RC滤波回路上还具有一个与主电容并联的电阻R12。
[0006]所述RC滤波回路的正负极之间还串联一个熔断器Fll.
[0007]所述三相桥式整流器的三相整流电路的每个桥臂包括一个相互并联的整流二极管和电容缓冲器。
[0008]所述三相桥式整流器的三相整流电路上串接有熔断器。
[0009]本实用新型的优点在于:
[0010]由于直流侧设置的RC滤波回路，去除了传统上交流侧增加的保护回路，同时保护了交流过电压和直流过电压，实现了浪涌过电压保护；由于在二极管侧面平行安装有电容缓冲器，这个电容缓冲器是一个具有内阻的电容，它相当于交流侧RC滤波器，能够在二极管截止时吸收过电压，避免了峰值电压的产生，缓冲器是一个阻尼网络，通过电容存储能量并通过阻尼电阻将能量转化为热能的形式消散出去，而且电容缓冲器并行安装于二极管侧面，节省了安装空间，避免了全桥保护的缺点，实现了二极管换相过电压保护。

【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1为本实用新型轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置的原理图。

【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】，对本实用新型轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置作进一步详细说明。
[0013]如图所示，本实用新型的轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置，包括交流断路器和连接在交流断路器输出端的整流变压器以及连接在整流变压器三相输出端的三相桥式整流器，三相桥式整流器上连接有RC滤波回路，RC滤波回路上连接有负载，RC滤波回路的正负极之间具有依次串联的电阻Rll和主电容Cll以及并联在正负极之间的缓冲电容Cl2，RC滤波回路上还具有一个与主电容并联的电阻Rl2，RC滤波回路的正负极之间还串联一个熔断器FlI。
[0014]所说的三相桥式整流器的三相整流电路的每个桥臂包括一个相互并联的整流二极管和电容缓冲器，电容缓冲器是一个具有内阻的电容，三相桥式整流器的三相整流电路的每个桥臂上串接有熔断器。
[0015]浪涌过电压保护:在整流变压器空载时，交流断路器分闸产生浪涌过电压，经过整流回路转化为一种磁化的能量；首先快速产生的能量被RC滤波回路的缓冲电容C12储存，并将其电压钳位到一定的范围内，大部分能量由主电容Cll储存并由放电电阻R12转化为热能的形式消散，在整个RC滤波回路中熔断器Fll负责保护整个RC滤波回路，阻尼电阻Rll负责消除线路上一部分产生振荡的能量；直流侧的过电压是由于大气电涌产生的，它导致了突然的电流波动从而诱导了网络上的过电压，RC滤波回路中的电容Cll和C12采集突变的电流从而防止电压的过高上升。
[0016]二极管换相过电压保护:整流变压器正常工作时，都是不断换相的，假设开始负载电流从A相经过二极管Dl，负载，二极管D2，流入C相。这时负载电流由A相换相为B相(换相时需要一定时间的)，在这个时间内，流过A相的电流Ia逐渐减小，流过B相的电流Ib逐渐增大，当Ia为O的时刻，Ib流过回路结点分流为Ibl和Ib2，Ibl流经负载，D2，流入C相，Ib2流经Dl，Dl反向截止(二极管单向导通，反向截止)，此时由于二极管存在一定反向电荷，Dl尚未恢复截止，因此必然存在反向恢复时间和反向恢复电流，这就产生了换相过电压和换相损耗，由于本实用新型在二极管(Dl?D6)侧面分别安装一个缓冲器(Cl?C6)，通过缓冲器电容存储能量并通过缓冲器内部电阻将能量转化为热能的形式消散出去。
【权利要求】
1.一种轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置，包括交流断路器和连接在交流断路器输出端的整流变压器以及连接在整流变压器三相输出端的三相桥式整流器，其特征在于:所述三相桥式整流器上连接有Re滤波回路，RC滤波回路上连接有负载，所述RC滤波回路的正负极之间具有依次串联的电阻Rll和主电容Cll以及并联在正负极之间的缓冲电容C12，所述RC滤波回路上还具有一个与主电容并联的电阻R12。
2.按照权利要求1所述的轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置，其特征在于:所述RC滤波回路的正负极之间还串联一个熔断器F11。
3.按照权利要求1所述的轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置，其特征在于:所述三相桥式整流器的三相整流电路的每个桥臂包括一个相互并联的整流二极管和电容缓冲器。
4.按照权利要求3所述的轨道交通直流牵引整流器过电压保护装置，其特征在于:所述三相桥式整流器的三相整流电路上串接有熔断器。
【文档编号】H02M1/34GK204103754SQ201420437360
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】朱杰, 朱祥连, 奚杰, 朱晓勇, 阚劲松 申请人:镇江大全赛雪龙牵引电气有限公司