一種蓄電池繼電保護裝置的製作方法
2023-05-15 10:48:01 1
專利名稱：一種蓄電池繼電保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及蓄電池維護技術領域，更具體地說，涉及一種蓄電池繼電保護裝置。
背景技術：
東風4型柴油機車DF4內燃機車設有輔助發電機，所述輔助發電機為控制電源及輔助設備提供電能，並給蓄電池進行充電。針對該蓄電池設置有充電迴路，當所述蓄電池欠壓或者輔助發電機發出的電壓太高將產生較大的壓差，當所述壓差達到輔助迴路過流繼電器FLJ動作閥值，則所述FLJ將動作，改變所述輔助發電機的勵磁電流，該勵磁電流固定在某一特定值，即輔發固定發電。現有的FLJ在進行整定動作及觸點釋放時，依靠的是調整設置在所述FLJ上的返回彈簧的拉力以整定所述繼電器的動作電流及釋放電流，以及調整動靜鐵芯氣隙來整定返回係數。然而，現有的FLJ為簡單的電磁繼電器，在面對多變的整定需求時需重新的設定和調整，控制精度低、影響機車的正常運行且耗費人力；並且由於在某一段時間內該整定值的固定不可調性，不能針對電壓突變情形進行及時調整而造成即時性低，易導致機車的故障運行。
實用新型內容有鑑於此，本實用新型提供一種蓄電池繼電保護裝置，以減少機車調整的工序，及提高控制即時性及控制精度。一種蓄電池繼電保護裝置，所述蓄電池與充電電阻串聯，包括充電電流測量單元、輔發電壓測量單元、帶回差的比較器和電子繼電器，其中所述充電電流測量單元測量流經所述充電電流測量單元的電流；所述輔發電壓測量單元與所述充電電流測量單元分別與所述帶回差的比較器連接，所述輔發電壓測量單元將輔發電壓，以及，所述充電電流測量單元將輸出的充電電流輸入至所述帶回差的比較器中；所述帶回差的比較器的輸出端與所述電子繼電器連接。該實施方式通過對充電電阻兩端的電位的採集，通過所述充電電流測量單元的處理，得到充電電流作為電子繼電器動作的參量，並與輔發電壓經過帶回差的比較器的邏輯輸出一同控制所述電子繼電器的動作。優選地，所述充電電流測量單元包括去共模單元與差分放大單元；所述去共模單元對充電電阻兩端的電位進行採集並衰減後，得到的電流信號輸入至所述差分放大單元進行差分放大處理；所述差分放大單元與所述帶回差的比較器連接。作為優選本實施方式列舉出了所述充電電流測量單元的一種連接方式，但並不限於該種形式。優選地，所述裝置還包括蓄電池端電壓測量單元，電壓比較器和欠壓指示單元， 其中測量蓄電池兩端電壓的所述蓄電池端電壓測量單元與當蓄電池兩端電壓低於預設給定值時輸出指示的所述電壓比較器連接；所述電壓比較器的輸出端連接所述欠壓指示單元的輸入端。該實施方式表明，在所述蓄電池兩端電壓低於預設值時，可通過電壓比較器的輸出對所述欠壓指示單元控制，從而提醒司乘人員做出調整。優選地，所述輔發電壓測量單元包括輔發電壓調整模塊，該模塊將所述輔發電壓調整後適於所述帶回差比較器進行處理。優選地，所述裝置還包括與所述去共模單元連接的充電電阻端電位測量單元。 從上述的技術方案可以看出，本實用新型實施例中的充電電流測量單元測量充電電阻的充電電流作為電子繼電器動作的參量，與通過輔發電壓測量單元得到輔發電壓同時作為參量在帶回差的比較器中進行比較，當所述輔發電壓或充電電流高於預設值時，所述帶回差的比較器輸出邏輯控制信號，所述電子繼電器動作；否則不動作。本實用新型實施例針對現有的電磁繼電器調試複雜、及時性差及控制精度低的缺點，利用充電電流和輔發電壓兩個參數進行電子繼電器的動作控制提高了精度，所述帶回差的比較器輸出邏輯控制電子繼電器動作即時性強、且無需人工調試，使用方便。另外，本實施例通過對蓄電池兩端電壓測定並在欠壓時進行警示指示，從而克服了現有技術不能記性蓄電池欠壓指示的缺點ο
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例公開的一種蓄電池繼電保護裝置結構示意圖；圖2為本實用新型又一實施例公開的一種蓄電池繼電保護裝置結構示意圖；圖3為本實用新型又一實施例公開的一種蓄電池繼電保護裝置結構示意圖。
具體實施方式
為了引用和清楚起見，下文中使用的技術名詞、簡寫或縮寫總結如下FLJ 內燃機車的輔助迴路中蓄電池充電過流保護繼電器。下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。本實用新型提供一種蓄電池繼電保護裝置，以減少機車調整的工序，及提高控制即時性及控制精度。[0030]圖1示出了一種蓄電池繼電保護裝置，所述蓄電池與充電電阻串聯，所述裝置包括充電電流測量單元101、輔發電壓測量單元102、帶回差的比較器103和電子繼電器104，其中所述充電電流測量單元101測量流經所述充電電流測量單元的電流；所述輔發電壓測量單元102與所述充電電流測量單元101分別與所述帶回差的比較器103連接，所述輔發電壓測量單元102將輔發電壓，以及，所述充電電流測量單元101 將輸出的充電電流輸入至所述帶回差的比較器中；所述帶回差的比較器103的輸出端與所述電子繼電器104連接。通過對充電電阻兩端的電位的採集，通過所述充電電流測量單元的處理，得到充電電流作為電子繼電器動作的參量，並與輔發電壓經過帶回差的比較器的邏輯輸出一同控制所述電子繼電器的動作。所述帶回差的比較器104根據預設的電流值及電壓值，分別對所述電流和所述輔發電壓與預設電流值與預設電壓值進行比較，當所述輔發電壓或充電電流高於預設值時， 所述帶回差的比較器輸出邏輯控制信號，所述電子繼電器動作，所述內燃機車轉為固定發電；否則不動作。通過對充電電阻兩端的電位的採集，通過所述充電電流測量單元的處理，得到充電電流作為電子繼電器動作的參量，並與輔發電壓經過帶回差的比較器的邏輯輸出一同控制所述電子繼電器的動作。本實施例利用充電電流和輔發電壓兩個參數進行電子繼電器的動作控制提高了精度，所述帶回差的比較器輸出邏輯控制電子繼電器動作即時性強、且無需人工調試，使用方便。圖2示出了又一種蓄電池繼電保護裝置，相同之處參見圖1的圖示和說明，現就不同之處進行描述，在圖2中示出了去共模單元1011、差分放大單元1012，充電電流測量單元 101包括所述去共模單元1011和差分放大單元1012，並且在本實施例中，作為優選，所述輔發電壓測量單元包括輔發電壓調整模塊，該模塊將所述輔發電壓調整後適於所述帶回差比較器進行處理。需要說明的是，該裝置的工作原理和過程為在本實施方式中，取蓄電池的負端為參考零電位，充電電流通過測量充電電阻兩端的壓降取得，所述壓降通過電阻兩端對參考零電位的電位差得到；在獲得所述充電電阻兩端的電位後，將所述電位利用所述去共模單元1011進行衰減得到電流信號輸入至所述差分放大單元1012中進行差分放大處理，所述差分放大單元與所述帶回差的比較器連接。與此同時，所述輔發電壓測量單元102測量輔發電壓並將其發送至所述帶回差的比較器103中；所述帶回差的比較器103根據預設的電流值及電壓值，分別對所述電流和所述輔發電壓與預設電流值與預設電壓值進行比較，當所述輔發電壓或充電電流高於預設值時， 所述帶回差的比較器輸出邏輯控制信號，所述電子繼電器動作，所述內燃機車轉為固定發電；否則不動作。[0045]需要說明的是作為優選本實施方式列舉出了所述充電電流測量單元的一種連接方式，但並不限於該種形式。圖3示出了一種蓄電池繼電保護裝置，相同之處參見圖2及其相應描述，現僅就不同之處進行說明，圖3中標示出了 蓄電池端電壓測量單元201，電壓比較器202和欠壓指示單元203，其中蓄電池端電壓測量單元201與電壓比較器202連接，當所述蓄電池電壓測量單元 201測量得出的蓄電池兩端電壓低於所述電壓比較器202預設給定值時，所述電壓比較器 202輸出指示，並指示與所述電壓比較器202連接的欠壓指示單元203發出警示信號。作為優選，所述裝置還包括與所述去共模單元連接的充電電阻端電位測量單元， 但不再在圖中進行標識。該實施方式表明，在所述蓄電池兩端電壓低於預設值時，可通過電壓比較器的輸出對所述欠壓指示單元控制，從而提醒司乘人員做出調整。綜上所述本實用新型的實施例通過充電電流測量單元測量充電電阻的充電電流作為電子繼電器動作的參量，與通過輔發電壓測量單元得到輔發電壓同時作為參量在帶回差的比較器中進行比較，當所述輔發電壓或充電電流高於預設值時，所述帶回差的比較器輸出邏輯控制信號，所述電子繼電器動作；否則不動作。本實用新型實施例針對現有的電磁繼電器調試複雜、及時性差及控制精度低的缺點，利用充電電流和輔發電壓兩個參數進行電子繼電器的動作控制提高了精度，所述帶回差的比較器輸出邏輯控制電子繼電器動作即時性強、 且無需人工調試，使用方便。另外，本實施例通過對蓄電池兩端電壓測定並在欠壓時進行警示指示，從而克服了現有技術不能記性蓄電池欠壓指示的缺點。本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
權利要求1.一種蓄電池繼電保護裝置，所述蓄電池與充電電阻串聯，其特徵在於，包括充電電流測量單元、輔發電壓測量單元、帶回差的比較器和電子繼電器，其中所述充電電流測量單元測量流經所述充電電流測量單元的電流；所述輔發電壓測量單元與所述充電電流測量單元分別與所述帶回差的比較器連接，所述輔發電壓測量單元將輔發電壓，以及，所述充電電流測量單元將輸出的充電電流輸入至所述帶回差的比較器中；所述帶回差的比較器的輸出端與所述電子繼電器連接。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述充電電流測量單元包括去共模單元與差分放大單元；所述去共模單元對充電電阻兩端的電位進行採集並衰減後，得到的電流信號輸入至所述差分放大單元進行差分放大處理；所述差分放大單元與所述帶回差的比較器連接。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，還包括蓄電池端電壓測量單元，電壓比較器和欠壓指示單元，其中測量蓄電池兩端電壓的所述蓄電池端電壓測量單元與當蓄電池兩端電壓低於預設給定值時輸出指示的所述電壓比較器連接；所述電壓比較器的輸出端連接所述欠壓指示單元的輸入端。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述輔發電壓測量單元包括輔發電壓調整模塊，該模塊將所述輔發電壓調整後適於所述帶回差比較器進行處理。
5.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，還包括與所述去共模單元連接的充電電阻端電位測量單元。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種蓄電池繼電保護裝置，所述蓄電池與充電電阻串聯，包括充電電流測量單元、輔發電壓測量單元、帶回差的比較器和電子繼電器，其中所述充電電流測量單元測量流經所述充電電流測量單元的電流；所述輔發電壓測量單元與所述充電電流測量單元分別與所述帶回差的比較器連接，所述輔發電壓測量單元將輔發電壓，以及，所述充電電流測量單元將輸出的充電電流輸入至所述帶回差的比較器中；所述帶回差的比較器的輸出端與所述電子繼電器連接。本實用新型實施例利用充電電流和輔發電壓兩個參數進行電子繼電器的動作控制提高了精度，所述帶回差的比較器輸出邏輯控制電子繼電器動作即時性強、且無需人工調試，使用方便。
文檔編號H02H7/18GK202084912SQ20102064786
公開日2011年12月21日 申請日期2010年12月8日 優先權日2010年12月8日
發明者範新華, 郭照華, 陳學民 申請人:株洲田龍鐵道電氣有限公司