本實(shí)用新型涉及航空地面輔助設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種航空地面電源車的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
航空地面電源車是以柴油機(jī)拖動發(fā)電機(jī)產(chǎn)生直流電或交流電,作為飛機(jī)地面實(shí)驗(yàn)時的電源,電源車的結(jié)構(gòu)與箱式貨車結(jié)構(gòu)類似,包括駕駛室、底盤、在底盤后部的車架上設(shè)置相應(yīng)的發(fā)電機(jī)組及柴油機(jī)。
電源車可以分別發(fā)出115/200V、400Hz三相交流電,115V、400Hz單相交流電,28V直流電,0~70V直流電。但是電源車供電裝置的保護(hù)裝置簡單,靈敏度低,對于一些過流、過壓保護(hù)不到位,同時電源車供電過程中輸出的交流電或直流電的相關(guān)參數(shù)往往靠多個電壓表或電流表讀數(shù),使操作者難以準(zhǔn)確查看,且容易數(shù)讀錯誤。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種保護(hù)可靠、監(jiān)控方便的航空地面電源車的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種航空地面電源車的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置,所述的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置安裝在電源車的供電裝置中,所述的供電裝置包括柴油機(jī),柴油機(jī)的輸出軸與三相交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,發(fā)電機(jī)輸出的三根相線通過直流選擇開關(guān)分別與IGBT式第一整流器、IGBT式第二整流器的輸入端連接,所述的第一整流器、第二整流器的輸出端分別與直流輸出插頭連接;
所述的三根相線各自連接一個第一調(diào)壓變壓器,第一調(diào)壓變壓器的輸出端通過第一通斷開關(guān)與三相交流插頭的輸入端連接;三根相線中任意一根相線還與第二調(diào)壓變壓器連接,第二調(diào)壓變壓器的輸出端經(jīng)第二通斷開關(guān)與單相交流插頭的輸入端連接;
所述的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置包括交流電壓保護(hù)單元,所述的第一調(diào)壓變壓器、第二調(diào)壓變壓器的輸出端各自并聯(lián)一個交流電壓保護(hù)單元,所述的交流電壓保護(hù)單元包括第三整流器,第三整流器的輸出端分別與過壓保護(hù)比較器的一個輸入端、欠壓保護(hù)比較器的一個輸入端連接,所述的過壓保護(hù)比較器的另一個輸入端、欠壓保護(hù)比較器的另一個輸入端與控制器的電源接口連接,所述的過壓保護(hù)比較器的輸出端、欠壓保護(hù)比較器的輸出端分別與一個A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與控制器的信號輸入端連接;
所述的第一整流器、第二整流器的輸出端分別與直流電流監(jiān)測單元、直流電壓監(jiān)測單元連接;所述的控制器的信號輸入端分別與直流電流監(jiān)測單元、直流電壓監(jiān)測單元連接;所述的第一整流器的輸出端設(shè)置第三通斷開關(guān),所述的第二整流器的輸出端設(shè)置第四通斷開關(guān);
所述的控制器內(nèi)設(shè)置聲光報警單元、無線通信單元,無線通信單元與帶有無線通信設(shè)備的主機(jī)連接。
優(yōu)選的,所述的控制器的信號輸出端分別與第一調(diào)壓變壓器、第二調(diào)壓變壓器的伺服電機(jī)控制單元連接;所述控制器的信號輸出端還分別與第一整流器、第二整流器的IGBT驅(qū)動控制單元連接。
優(yōu)選的,所述的控制器的信號輸出端分別與第一通斷開關(guān)的驅(qū)動電路開關(guān)K1、第二通斷開關(guān)的驅(qū)動電路開關(guān)K2、第三通斷開關(guān)的驅(qū)動電路開關(guān)K3、第四通斷開關(guān)的驅(qū)動電路開關(guān)K4連接。
本實(shí)用新型具有以下有益效果:交流電壓保護(hù)單元可以對輸出的三相交流電進(jìn)行過壓、欠壓、缺相保護(hù),也可以對輸出的單相交流電進(jìn)行過壓、欠壓保護(hù);直流電流監(jiān)測單元、直流電壓監(jiān)測單元可以對輸出的直流電進(jìn)行監(jiān)測,保證了多種工況下發(fā)電機(jī)及用電設(shè)備的安全性??刂破骺梢詫?shí)時監(jiān)測三相/單相交流電、直流電的相關(guān)參數(shù),當(dāng)相關(guān)參數(shù)超過預(yù)定值,控制器可以及時切斷相關(guān)電路,保證安全;操作人員可以通過主機(jī)實(shí)時查看相關(guān)參數(shù)以及電路故障信息,監(jiān)控方便。
附圖說明
圖1為電路系統(tǒng)保護(hù)裝置的電路原理圖;
圖2為交流電壓保護(hù)單元的電路原理圖;
圖3為控制器電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-圖3所示的一種航空地面電源車的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置,所述的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置安裝在電源車的供電裝置中,所述的供電裝置包括柴油機(jī)1,柴油機(jī)1的輸出軸與三相交流發(fā)電機(jī)2的轉(zhuǎn)子連接,發(fā)電機(jī)2輸出的三根相線通過直流選擇開關(guān)3分別與IGBT式第一整流器4、IGBT式第二整流器5的輸入端連接,所述的第一整流器4、第二整流器5的輸出端分別與直流輸出插頭6連接;
所述的三根相線各自連接一個第一調(diào)壓變壓器7,第一調(diào)壓變壓器7的輸出端通過第一通斷開關(guān)8與三相交流插頭9的輸入端連接;三根相線中任意一根相線還與第二調(diào)壓變壓器10連接,第二調(diào)壓變壓器10的輸出端經(jīng)第二通斷開關(guān)11與單相交流插頭12的輸入端連接;
所述的電路系統(tǒng)保護(hù)裝置包括交流電壓保護(hù)單元20,所述的第一調(diào)壓變壓器7、第二調(diào)壓變壓器10的輸出端各自并聯(lián)一個交流電壓保護(hù)單元20,所述的交流電壓保護(hù)單元20包括第三整流器21,第三整流器21可以為橋式二極管整流器,也可以是橋式晶閘管式整流器,所述的第三整流器21的輸出端分別與過壓保護(hù)比較器22的一個輸入端、欠壓保護(hù)比較器23的一個輸入端連接,所述的過壓保護(hù)比較器22的另一個輸入端、欠壓保護(hù)比較器23的另一個輸入端分別與控制器24的電源接口連接,所述的過壓保護(hù)比較器22的輸出端、欠壓保護(hù)比較器23的輸出端分別與一個A/D轉(zhuǎn)換模塊25的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換模塊25的輸出端與控制器24的信號輸入端連接;所述的控制器24內(nèi)部設(shè)置有主處理器、閃存、計時器、控制電源、信號輸入/輸出端口,控制器24可以是一個功能完整的單片機(jī),也可以是微型電腦主機(jī)。
所述的控制器24內(nèi)設(shè)置聲光報警單元26、無線通信單元27,無線通信單元27與帶有無線通信設(shè)備的主機(jī)28連接??梢栽谥鳈C(jī)28內(nèi)安裝相應(yīng)的控制軟件,操作人員可以通過控制軟件查看電源車的供電裝置輸出的三相/單相交流電、直流電的電壓,并可以自由調(diào)節(jié)三相/單相交流電的過壓欠壓保護(hù)范圍。
所述的第一整流器4、第二整流器5的輸出端分別與直流電流監(jiān)測單元31、直流電壓監(jiān)測單元32連接;所述控制器24的信號輸入端分別與直流電流監(jiān)測單元31、直流電壓監(jiān)測單元32連接;所述的第一整流器4的輸出端設(shè)置第三通斷開關(guān)34,所述的第二整流器5的輸出端設(shè)置第四通斷開關(guān)35。
所述的控制器24的信號輸出端分別與第一調(diào)壓變壓器7、第二調(diào)壓變壓器10的伺服電機(jī)控制單元29、第一通斷開關(guān)8的驅(qū)動電路開關(guān)K1、第二通斷開關(guān)11的驅(qū)動電路開關(guān)K2、第三通斷開關(guān)34的驅(qū)動電路開關(guān)K3、第四通斷開關(guān)35的驅(qū)動電路開關(guān)K4連接。
所述的控制器24的信號輸出端還分別與第一整流器4、第二整流器5的IGBT驅(qū)動控制單元30連接??刂破?4可以通過控制伺服電機(jī)控制單元29來改變第一調(diào)壓變壓器7、第二調(diào)壓變壓器10的輸出電壓,并調(diào)節(jié)相應(yīng)的過壓保護(hù)比較器22、欠壓保護(hù)比較器23的設(shè)定參數(shù),還可以通過控制IGBT驅(qū)動控制單元30來改變第一整流器4、第二整流器5輸出的直流電壓參數(shù)。
當(dāng)供電裝置輸出115V或200V三相交流電時,與第一調(diào)壓變壓器7并聯(lián)的交流電壓保護(hù)單元20帶電,三相交流電的每單相電壓經(jīng)過第三整流器21整流為直流電,然后由過壓保護(hù)比較器22、欠壓保護(hù)比較器23對單相電壓進(jìn)行測量比較,當(dāng)單相電壓過高或過低時,控制器24可以切斷第一通斷開關(guān)8,由于三根相線的每根線都有相應(yīng)的交流電壓保護(hù)單元20,因此還可以將三個交流電壓保護(hù)單元20的參數(shù)進(jìn)行比較從而實(shí)現(xiàn)缺相保護(hù)。
當(dāng)供電裝置輸出115V單相交流電時,與第二調(diào)壓變壓器10并聯(lián)的交流電壓保護(hù)單元20帶電,單相交流電經(jīng)過第三整流器21整流為直流電,然后由過壓保護(hù)比較器22、欠壓保護(hù)比較器23對單相電壓進(jìn)行測量比較,當(dāng)單相交流電壓過高或過低時,控制器24可以切斷第二通斷開關(guān)11。
當(dāng)供電裝置通過第一整流器4輸出28V直流電壓時,第一整流器4輸出端設(shè)置的直流電流監(jiān)測單元31、直流電壓監(jiān)測單元32監(jiān)測輸出直流電的電壓和電流參數(shù),當(dāng)?shù)谝徽髌?輸出的電壓和電流參數(shù)異常時,控制器24可以切斷第三通斷開關(guān)34。
當(dāng)供電裝置通過第二整流器5輸出0~70V直流電壓時,第二整流器5輸出端設(shè)置的直流電流監(jiān)測單元31、直流電壓監(jiān)測單元32監(jiān)測輸出直流電的電壓和電流參數(shù),當(dāng)?shù)诙髌?輸出的電壓和電流參數(shù)異常時,控制器24可以切斷第四通斷開關(guān)35。
控制器24在切斷相應(yīng)電路后,操作人員可以通過主機(jī)28讀取控制器24中的數(shù)據(jù),從而方便的找到電路故障的位置,提高維修效率。