專利名稱：直流電機(jī)回饋制動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電車用直流電機(jī)回饋制動(dòng)斬波電路，特別是一種用于 客用電車和貨用電車的直流電機(jī)回饋制動(dòng)斬波電路。
背景技術(shù)：
目前用于電車的直流電機(jī)制動(dòng)裝置種類較多，但現(xiàn)有直流電機(jī)制動(dòng)裝置通 常采用能耗制動(dòng)，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為熱能，不能回饋，造成能源浪費(fèi)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可回饋的直流電機(jī)制動(dòng)裝萱，制動(dòng)時(shí)將動(dòng)能 轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)到行駛電車的蓄電池中。本實(shí)用新型的回饋制動(dòng)裝置采用回饋制動(dòng)的直流電機(jī)斬波電路，包括可儲(chǔ)存回饋電能的電源(E)、電動(dòng)機(jī)(M)、 二極管和開關(guān)，電連接形成串激電機(jī)主 回路、發(fā)電電路，電路中接有牽引接觸器(Q)、制動(dòng)接觸器(Z)，用于控制電 動(dòng)機(jī)(M)與電源(E)的連接；霍爾元件(H〉與電動(dòng)機(jī)(M)的定子(FQ) 串接q該裝置另設(shè)有控制電路，由控制電路接收霍爾元件(H)利用霍爾效應(yīng)產(chǎn) 生的電信號(hào)，判斷該電信號(hào)值是否超出上下限值，并由此控制串接在主回路中 電子開關(guān)(T)的通斷，從而切換回路。所述電源(E)為蓄電池或超級(jí)電容或線網(wǎng)。所述牽引接觸器(Q)、制動(dòng)接觸器(Z)可采用IGBT元件或功率MOS管。所述霍爾元件(H)的匝數(shù)比為HKKh 1 2000: 1。
本實(shí)用新型利用逐漸成熟的斬波技術(shù)，綜合了IGBT、 MOS管等電子技術(shù)， 對(duì)在車輛制動(dòng)過程中的能量加以回收利用，提高能量的利用效率。在回饋制動(dòng) 的過程中，電流在(U倍到2倍的電動(dòng)機(jī)額定電流之間可控，具有回饋效率高的 特點(diǎn)。回饋制動(dòng)比傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)大大簡化9并具有能量利用率高、節(jié)約成本、 延長剎車系統(tǒng)的使用壽命等優(yōu)點(diǎn)?？蓱?yīng)用于各種直流、交流大功率電動(dòng)機(jī)的制 動(dòng)領(lǐng)域，尤其是大功率直流電動(dòng)牟在制動(dòng)過程中的能量回收和再利用。


附圖為本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以附圖中的電路連接為例，左側(cè)E為發(fā)動(dòng)機(jī)供電的裝置可為蓄電池或超級(jí) 電容或線網(wǎng)，儲(chǔ)存回饋能量。應(yīng)用本實(shí)用新型，直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)過程大致如 下
1. 在電車電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中開始制動(dòng)，此時(shí)牽引接觸器Q斷開，制 動(dòng)接觸器Z閉合，電子開關(guān)T接通，電流順次經(jīng)過結(jié)點(diǎn)2、 4、 5、 6、 3，由電 動(dòng)機(jī)M、制動(dòng)接觸器Z、霍爾元件H、電子開關(guān)T、 二極管D2構(gòu)成回路。。
2. 當(dāng)回路中的電流過大，霍爾元件H輸出電信號(hào)達(dá)到設(shè)定值上限時(shí)，控 制電路使電子開關(guān)T斷開，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子M和定子FQ的電感中大電流不能 突變，電流將通過二極管IM形成另一條閉合回路順次經(jīng)過結(jié)點(diǎn)2、 4、 5、 1、 6、 3，由電動(dòng)機(jī)M、制動(dòng)接觸器Z、霍爾元件H、 二極管D1，電源E， 二極管D2和構(gòu)成回路，將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、定子電感中儲(chǔ)存的能量反饋到電源E中。
3.當(dāng)回路中電流隨著能量回饋減小，霍爾元件H輸出電信號(hào)達(dá)到設(shè)定值
下限時(shí)，電子開關(guān)T再次接通，重復(fù)步驟l。
在整個(gè)制動(dòng)過程中，不斷重復(fù)上述過程，其中產(chǎn)生的能量大部分被自動(dòng)送
回電源，儲(chǔ)存起來，直到完成制動(dòng)。回饋制動(dòng)電流可在0.1倍到2倍的電動(dòng)機(jī)額
定電流之間連續(xù)可控。
權(quán)利要求1.一種電車用直流電機(jī)回饋制動(dòng)裝置，包括可儲(chǔ)存回饋電能的電源(E)、電動(dòng)機(jī)(M)、二極管和開關(guān)，電連接形成串激電機(jī)主回路、發(fā)電電路，其特征在于電路中接有牽引接觸器(Q)、制動(dòng)接觸器(Z)，用于控制電動(dòng)機(jī)(M)與電源(E)的連接；霍爾元件(H)與電動(dòng)機(jī)(M)的定子(FQ)串接；該裝置另設(shè)有控制電路，由控制電路接收霍爾元件(H)利用霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的電信號(hào)，判斷該電信號(hào)值是否超出上下限值，并由此控制串接在主回路中電子開關(guān)(T)的通斷，從而切換回路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)裝置，其特征在于所述電源(E)為蓄電池 或超級(jí)電容或線網(wǎng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制動(dòng)裝置，其特征在于:所述牽引接觸器(Q)、 制動(dòng)接觸器(Z)可采用IGBT元件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制動(dòng)裝置，其特征在于:所述牽引接觸器(Q)、 制動(dòng)接觸器(Z)可采用功率MOS管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制動(dòng)裝置，其特征在于所述霍爾元件(H) 的匝數(shù)比為1006:卜2000: 1。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種直流電機(jī)回饋制動(dòng)裝置，利用牽引接觸器(Q)、制動(dòng)接觸器(Z)控制電動(dòng)機(jī)(M)與電源(E)的連接；利用與電動(dòng)機(jī)定子(FQ)串接的霍爾元件(H)的輸出電信號(hào)，控制電子開關(guān)(T)通斷，從而切換回路。在制動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)電能的自動(dòng)回收，具有能量利用率高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02P3/06GK201118496SQ20072001521
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月10日
發(fā)明者榮及峰 申請(qǐng)人:榮及峰