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电动自走式移动电站制造技术

技术编号:10544444 阅读:148 留言:0更新日期:2014-10-15 18:59
本实用新型专利技术公开了一种电动自走式移动电站,它包括行走底盘,行走底盘上安装内燃发电机组、电路转换开关和驱动电机控制器,内燃发电机组的输出端通过电路转换开关分成输出电路和驱动电路,驱动电路通过驱动电机控制器与行走底盘底部安装的驱动电机连接,驱动电机通过传动件与行走底盘的行走轮连接,所述驱动电机控制器包括主电路和控制电路。本实用新型专利技术的优点在于:采用一套内燃发电机组作为行走和发电的动力源,同时还能够在行走时使电压可变、频率可变的三相交流电转换成符合直流电机工作特性的电压,输出的直流电压与输入的交流频率同步变化,实现用机组原动机油门踏板控制直流行走电机无级变速、达到模拟汽车行走特性的目的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种电动自走式移动电站,它包括行走底盘,行走底盘上安装内燃发电机组、电路转换开关和驱动电机控制器,内燃发电机组的输出端通过电路转换开关分成输出电路和驱动电路,驱动电路通过驱动电机控制器与行走底盘底部安装的驱动电机连接,驱动电机通过传动件与行走底盘的行走轮连接,所述驱动电机控制器包括主电路和控制电路。本技术的优点在于:采用一套内燃发电机组作为行走和发电的动力源,同时还能够在行走时使电压可变、频率可变的三相交流电转换成符合直流电机工作特性的电压,输出的直流电压与输入的交流频率同步变化,实现用机组原动机油门踏板控制直流行走电机无级变速、达到模拟汽车行走特性的目的。【专利说明】电动自走式移动电站
本技术涉及一种移动式发电装置,具体地说是一种电动自走式移动电站。
技术介绍
目前市面上所有的移动式供电设备在进行移位时,均靠汽车或拖拉机背负或拖 行,因此要实现移动供电功能至少需要两套动力系统,一套用于驱动设备行走,另一套用于 发电,成本较高、体积较大、机动性不强,并在且移动时,发电系统处于闲置状态,发电时,行 走系统处于闲置状态,设备利用率较低。而如果将行走系统和发电系统合二为一,又面临以 下技术问题:目前作为电动汽车和电动工程机械的直流行走电机,其动力均是由固定电压 的直流电源(例如蓄电池)或固定电压的交流电源(例如交流发电机)来提供的。因此,作为 直流电机驱动的控制器,其输入均是固定电压的直流电或是固定频率、固定电压的交流电。 然而,用三相交流内燃发电机组做为动力的电动自走式移动电站,如果其行走电机的控制 器依然要求输入的是固定电压的直流电或固定电压、固定频率的交流电,显然电动自走式 移动电站行走过程中作为动力的内燃发电机组永远持续工作在额定转速、额定频率、额定 电压的额定工况,机组的原动机持续在高转速工况运行,这不仅使电动自走式移动电站在 行走过程中产生持续较大的噪音,更重要的是增加了机械磨损和能源消耗。与此同时,目前 常规的由交流发电机组做为动力的直流电机驱动电路,都是机组提供的交流电经工频变压 器降压、整流来驱动直流电机运转,显然工频变压器不仅体积大、重量重,而且耗费的铁损 与铜损都较大,不仅效率低而且成本也相应较高,造成极大的浪费。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种电动自走式移动电站,它采用一套内燃发电机组作 为行走和发电的动力源,解决了现有移动发电设备成本较高、体积较大、机动性不强以及设 备利用率较低等问题,同时还能够在行走时使电压可变(150?380V)、频率(20Hz?50Hz)可 变的三相交流电转换成符合直流电机工作特性的电压,输出的直流电压与输入的交流频率 同步变化,安装在电动自走式移动电站上时可实现内燃发电机组工作在可变转速工况,通 过机组原动机(汽油机、柴油机或天燃气发动机)的油门踏板控制机组的运转转速,使机组 向控制器输出一个自然变频、变压的交流电。通过该控制器为直流驱动电机输出一个满足 直流电机驱动特性以及电压与输入频率同步变化的直流电,从而实现用机组原动机"油门" 踏板控制直流行走电机无级变速、达到模拟汽车行走特性的目的。 本技术为实现上述目的,通过以下技术方案实现:包括行走底盘,行走底盘 上安装内燃发电机组、电路转换开关和驱动电机控制器,内燃发电机组的输出端通过电路 转换开关分成输出电路和驱动电路,驱动电路通过驱动电机控制器与行走底盘底部安装的 驱动电机连接,驱动电机通过传动件与行走底盘的行走轮连接,所述驱动电机控制器包括 主电路和控制电路,主电路包括整流器,整流器的输出端与滤波器的输入端连接,滤波器的 输出端与第一逆变单元的输入端连接,第一逆变单元的输出端与高频主变压器的输入端连 接,高频主变压器的输出端与高频整流器的输入端连接,高频整流器的输出端与高频滤波 器的输入端连接,高频滤波器的输出端与制动单元的输入端连接,制动单元的输出端与第 二逆变单元的输入端连接,第二逆变单元的输出端与驱动电机的输入端连接,控制电路包 括检测单元、中央控制器、逆变驱动电路和升压控制电路。主电路及控制电路的连接关系如 下:整流器将输入的电压、频率可变的三相交流电通过整流器U9后整流成直流电,滤波器 由电容C1、电容C5、电容C6和电阻R1、电阻R2组成,电容C1为吸收电容,C5、C6为滤波电 容,R1、R2为均压电阻,电容C1的一端与整流器U9的正输出端相连,另一端与整流器U9的 负输出端相连,电阻R1与电容C5并联,电阻R2与电容C6并联,电容C5正极与电容C1的 一端相连,电容C5负极与电容C6正极相连,电容C6负极与电容C1的另一端相连,逆变单 元将输入的直流电通过逆变单元U10逆变输出频率KTlOOkHz高频交流电,高频主变压器 中高频变压器T3的一次侧绕组两端输入高频交流电,高频变压器T3的二次侧绕组两端进 行输出,高频变压器T3将二次侧绕组两端得到的交流电通过高频整流器U13整流输出直流 电,高频滤波器由电感L4和电容C7组成,电感L4的一端与高频整流器U13的正输出端相 连,电感L4的另一端与电容C7的正极相连,电容C7的负极与高频整流器U13的负输出端 相连,控制器的外部正输出端与电容C7的正极相连,控制器的外部负输出端与电容C7的负 极相连,高频信号发生电路的电源模块U15的引脚1接至电源' 12V,电源模块U15的引脚2 接至电源' 0V,电源模块U15的引脚3上得到电源-15V,电源模块U15的引脚4接至0V电 源,电源模块U15的引脚5上得到电源+15V,电容C41与电容C42串联,电容C41的负极与 电源模块U15的引脚3相连,电容C41的正极与电源模块U15的引脚4相连,电容C42的正 极与电源模块U15的引脚5相连,电容C44与电容C41并联,电容C43与电容C42并联,电 源模块U16的引脚1接至电源+15V,电源模块U16的引脚2接至电源0V,电容C46的正极 与电源模块U16的引脚3相连,电容C46的负极接至电源0V,电容C45与电容C46并联,给 定电压信号QG经电容C9、电容C10、电阻R4、电阻R5、运算放大器U15、电阻R6、电容C11组 成的滤波网络到控制芯片U1的5脚,为控制芯片U1工作提供给定信号,电阻R4的一端与 电容C9相连,电容C9另一端接至电源0V,电阻R4的另一端与运算放大器U15的同相输入 端相连,电阻R5与电容C10并联后一端与运算放大器U15的同相输入端相连,另一端接至 电源0V,运算放大器U15的反相输入端与输出端相连,通过电阻R6连接到控制芯片U1引 脚5,控制芯片U1的引脚5与电容C11 一端相连,电容C11另一端接至电源0V,电阻R7、电 阻R8、电容C28、电容C29使控制芯片U1工作能够软启动,电阻R8与电容C29并联,电容 C29的正极与控制芯片U1引脚1,电容C29的负极接至电源0V,电阻R7与电容C28串联, 电容C28的负极接至电源0V,电容C29的正极与控制芯片U1引脚2,电阻R7的另一端与控 制芯片U1引脚1相连,电流传感器U11对高频变压器一次侧电流进行采样所得信号经过电 阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻本文档来自技高网
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【技术保护点】
电动自走式移动电站,其特征在于:包括行走底盘(21),行走底盘(21)上安装内燃发电机组(22)、电路转换开关(26)和驱动电机控制器(23),内燃发电机组(22)的输出端通过电路转换开关(26)分成输出电路和驱动电路,驱动电路通过驱动电机控制器(23)与行走底盘(21)底部安装的驱动电机(24)连接,驱动电机(24)通过传动件与行走底盘(21)的行走轮(25)连接,所述驱动电机控制器(23)包括主电路和控制电路,主电路包括整流器(1),整流器(1)的输出端与滤波器(2)的输入端连接,滤波器(2)的输出端与第一逆变单元(3)的输入端连接,第一逆变单元(3)的输出端与高频主变压器(4)的输入端连接,高频主变压器(4)的输出端与高频整流器(5)的输入端连接,高频整流器(5)的输出端与高频滤波器(6)的输入端连接,高频滤波器(6)的输出端与制动单元(7)的输入端连接,制动单元(7)的输出端与第二逆变单元(8)的输入端连接,第二逆变单元(8)的输出端与驱动电机(24)的输入端连接,控制电路包括检测单元(9)、中央控制器(10)、逆变驱动电路(11)和升压控制电路(12)。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:栾亚伦王兴智杨松王秋硕张格文
申请(专利权)人:栾亚伦
类型:新型
国别省市:山东;37

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