一种铁路道岔融雪系统的功率调节器及调节方法技术方案

一种铁路道岔融雪系统的功率调节器及调节方法，属于电器技术领域。在隔离变压器内或电气控制柜内安装功率调节装置。供电电源为AC 220V，供电后电源指示灯亮起。为满足铁路轨道电路需求，调节器分成第一路输出及第二路输出，用以保证隔离，第一路输出及第二路输出的输出原理相同。第一路输出及第二路输出分别分成四个回路，第一路输出及第二路输出分别由白‑红回路、白‑蓝回路、白‑绿回路、白‑黄四个回路组成，每个回路可带若干个电加热元件。本发明专利技术采用循环切换的工作方式，降低整体功率。每次按顺序的切断每路输出中的一个回路3秒(时长可调整，为1至3秒，或者3秒以上)钟，这样变压器所带负载就不会同时进入工作状态。

A Power Regulator and Its Regulation Method for Snow Melting System of Railway Turnout

The utility model relates to a power regulator and a regulation method of a railway turnout snow melting system, which belongs to the technical field of electrical appliances. Install power regulating device in isolation transformer or electric control cabinet. The power supply is AC 220V, and the power indicator lights up after power supply. In order to meet the requirements of railway track circuit, the regulator is divided into the first output and the second output to ensure isolation. The output principle of the first output and the second output is the same. The first output and the second output are divided into four loops. The first output and the second output are composed of four loops: white-red loop, white-blue loop, white-green loop and white-yellow loop. Each loop can be equipped with several electric heating elements. The invention adopts the working mode of cyclic switching to reduce the overall power. Each time a circuit in each output is cut off sequentially for 3 seconds (the length can be adjusted to 1-3 seconds, or more) clock, so that the transformer loads will not enter the working state at the same time.

【技术实现步骤摘要】
一种铁路道岔融雪系统的功率调节器及调节方法
本专利技术涉及一种铁路道岔融雪系统的功率调节器及调节方法，属于电器

技术介绍
电加热道岔融雪系统设备目前已经成为铁路冬季正常运营的较为关键的辅助设备之一。随着电加热道岔融雪系统设备技术越来越完善、产品上越来成熟、配置越来越合理。为满足铁路提速对设备要求不断提高，对早期道岔融雪配置上的不足进行补强显得极为重要，且已在进行中。补强就是需要增加电加热元件的加热面积，那么就需要增加电加热元件数量，由此整组道岔的功率比早期的配置要高出许多。而电力容量和隔离变压器容量在早期就已经确认，无法增容或增容产生的费用过高，而更换隔离变压器的费用依然很高。目前应用的功率调节器一般是采用降压的方式来降低道岔整体加热元件功率，进而增加电加热元件数量，增加加热面积。将额定电压220V供给电加热元件变成满足电力需求的低于220V电压供给电加热元件。上述做法满足了电力需求，也增加的道岔的加热面积；但是降低了电加热元件的实际输出功率，融雪效果不佳，甚至不如从前。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术提供一种铁路道岔融雪系统的功率调节器及调节方法。在隔离变压器内或电气控制柜内安装功率调节装置(功率调节模块或调节器)是目前应用的，满足上述需要的设备。一种铁路道岔融雪系统的功率调节器，隔离变压器的第一副边的一端输出连接第一接线端子，隔离变压器的第一副边的另一端输出连接调节器，隔离变压器的第二副边的一端输出连接第二接线端子，隔离变压器的第二副边的另一端输出连接调节器，第一接线端子的另一端分别连接第一电加热元件、第二电加热元件、第三电加热元件及第四电加热元件，第二接线端子的另一端分别连接第五电加热元件、第六电加热元件、第七电加热元件及第八电加热元件，调节器的第一路输出分别连接第三接线端子、第四接线端子、第五接线端子及第六接线端子，第三接线端子的另一端连接第一电加热元件，第四接线端子的另一端连接第二电加热元件，第五接线端子的另一端连接第三电加热元件，第六接线端子的另一端连接第四电加热元件，调节器的第二路输出分别连接第七接线端子、第八接线端子、第九接线端子及第十接线端子，第七接线端子的另一端连接第五电加热元件，第八接线端子的另一端连接第六电加热元件，第九接线端子的另一端连接第七电加热元件，第十接线端子的另一端连接第八电加热元件。调节器的单片机的第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚及第八引脚输出控制信号，其中一路的引脚输出控制信号经达林顿管阵列放大后的一驱动电路为：光耦的一端连接前电阻及达林顿管阵列的输出线，光耦的另一端一路连接限流电阻，另一端另一路连接门级电阻和双向可控硅的触发端，限流电阻的另一端连接双向可控硅的一端和浪涌吸收电阻，门级电阻的另一端连接双向可控硅的另一端、浪涌吸收电容及端口。所述驱动电路有8个，驱动电路结构相同。有第一达林顿管阵列接收单片机的第一引脚、第二引脚、第三引脚及第四引脚的信号，光耦包括第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦，达林顿管阵列包括第一达林顿管阵列及第二达林顿管阵列；前电阻包括第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻；限流电阻包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻及第十三电阻，门级电阻包括第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻及第十七电阻，浪涌吸收电容包括第十一电容、第十二电容、第十三电容第十四电容，浪涌吸收电阻包括第十八电阻和第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻；双向可控硅包括第一双向可控硅、第二双向可控硅、第三双向可控硅、第四双向可控硅；4路引脚输出控制信号分别驱动第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦，第一光耦导通，驱动第一双向可控硅导通，经过端口连接负载工作。有第二达林顿管阵列接收单片机第五引脚、第六引脚、第七引脚及第八引脚的信号，光耦包括第五光耦、第六光耦、第七光耦及第八光耦，前电阻包括第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电阻及第二十五电阻，限流电阻包括第二十六电阻、第二十七电阻、第二十八电阻及第二十九电阻，门级电阻包括第三十电阻、第三十一电阻、第三十二电阻及第三十三电阻，浪涌吸收电容包括第十五电容、第十六电容、第十七电容、第十八电容，浪涌吸收电阻包括第三十四电阻、第三十五电阻、第三十六电阻和第三十七电阻，双向可控硅包括第五双向可控硅、第二双向可控硅、第三双向可控硅、第四双向可控硅。一种铁路道岔融雪系统的功率调节方法，含有以下步骤；将调节器分成第一路输出及第二路输出，用以保证隔离，第一路输出及第二路输出的输出原理相同。第一路输出及第二路输出分别分成四个回路，第一路输出分别由上白-上红回路、上白-上蓝回路、上白-上绿回路、上白-上黄四个回路组成，第二路输出分别由下白-下红回路、下白-下蓝回路、下白-下绿回路、下白-下黄回路四个回路组成，每个回路可带若干个电加热元件(安装接线时应保证每回路负载相对平衡)。通过单片机的第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚及第八引脚输出控制信号，其中上白-上红回路、上白-上蓝回路、上白-上绿回路、上白-上黄四个回路的引脚输出控制信号分别经达林顿管阵列放大后连接光耦的前一端，光耦的另前一端连接前电阻，光耦的另一端一路连接限流电阻，另一端另一路连接门级电阻和双向可控硅的触发端，限流电阻的另一端连接双向可控硅的一端和浪涌吸收电阻，门级电阻的另一端连接双向可控硅的另一端、浪涌吸收电容及端口；下白-下红回路、下白-下蓝回路、下白-下绿回路、下白-下黄回路的四个回路与上白-上红回路、上白-上蓝回路、上白-上绿回路、上白-上黄四个回路结构相同，当变压器带电后，调节器开始工作，电源指示灯亮起；单片机程序将切断调节器的第一路输出中上白-上红回路的上红色电缆和第二路输出中下白-下红回路的下红色电缆，这时第一路输出中上白-上蓝回路的上蓝电缆、上白-上绿回路的上绿电缆、上白-上黄的上黄电缆三根电缆正常输出，第二路输出中下白-下蓝回路的下蓝电缆、下白-下绿回路的下绿电缆、下白-下黄回路的下黄电缆正常输出，经过3秒(时长可调整，为1至3秒，或者3秒以上)后单片机接通第一路输出输出中上白-上红回路的上红色电缆和第二路输出输出中下白-下红回路的下红色电缆，同时断开第一路输出输出中上白-上蓝回路的上蓝色电缆和第二路输出输出中下白-下蓝回路的下蓝色电缆输出，这时第一路输出输出中上白-上红回路的上红电缆、上白-上绿回路的上绿电缆、上白-上黄回路的上黄电缆和第二路输出输出中下白-下红回路的下红电缆、下白-下绿回路的下绿电缆、下白-下黄回路的下黄电缆正常输出，以此类推类推调节器开始执行反复切断某一回路使其他三个回路工作的循环；工作指示灯每3秒(时长可调整，为1至3秒，或者3秒以上)闪烁一次。本专利技术的优点是采用循环切换的工作方式，降低整体功率。每次按顺序的切断每路输出中的一个回路3秒(时长可调整，为1至3秒，或者3秒以上)钟，这样变压器所带负载就不会同时进入工作状态。由此可降低变压器的整体输出功率，满足电力需求而又对加热效果影响较小。在变压器或电力箱变容量不能满足补强需求时，降低变压器整体输出功率，且能达到良好的融雪效果。附图说明当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本专利技术以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路道岔融雪系统的功率调节器，其特征在于隔离变压器的第一副边的一端输出连接第一接线端子，隔离变压器的第一副边的另一端输出连接调节器，隔离变压器的第二副边的一端输出连接第二接线端子，隔离变压器的第二副边的另一端输出连接调节器，第一接线端子的另一端分别连接第一电加热元件、第二电加热元件、第三电加热元件及第四电加热元件，第二接线端子的另一端分别连接第五电加热元件、第六电加热元件、第七电加热元件及第八电加热元件，调节器的第一路输出分别连接第三接线端子、第四接线端子、第五接线端子及第六接线端子，第三接线端子的另一端连接第一电加热元件，第四接线端子的另一端连接第二电加热元件，第五接线端子的另一端连接第三电加热元件，第六接线端子的另一端连接第四电加热元件，调节器的第二路输出分别连接第七接线端子、第八接线端子、第九接线端子及第十接线端子，第七接线端子的另一端连接第五电加热元件，第八接线端子的另一端连接第六电加热元件，第九接线端子的另一端连接第七电加热元件，第十接线端子的另一端连接第八电加热元件。

【技术特征摘要】
1.一种铁路道岔融雪系统的功率调节器，其特征在于隔离变压器的第一副边的一端输出连接第一接线端子，隔离变压器的第一副边的另一端输出连接调节器，隔离变压器的第二副边的一端输出连接第二接线端子，隔离变压器的第二副边的另一端输出连接调节器，第一接线端子的另一端分别连接第一电加热元件、第二电加热元件、第三电加热元件及第四电加热元件，第二接线端子的另一端分别连接第五电加热元件、第六电加热元件、第七电加热元件及第八电加热元件，调节器的第一路输出分别连接第三接线端子、第四接线端子、第五接线端子及第六接线端子，第三接线端子的另一端连接第一电加热元件，第四接线端子的另一端连接第二电加热元件，第五接线端子的另一端连接第三电加热元件，第六接线端子的另一端连接第四电加热元件，调节器的第二路输出分别连接第七接线端子、第八接线端子、第九接线端子及第十接线端子，第七接线端子的另一端连接第五电加热元件，第八接线端子的另一端连接第六电加热元件，第九接线端子的另一端连接第七电加热元件，第十接线端子的另一端连接第八电加热元件。2.根据权利要求1所述的一种铁路道岔融雪系统的功率调节器，其特征在于调节器的单片机的第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚及第八引脚输出控制信号，其中一路的引脚输出控制信号经达林顿管阵列放大后的一驱动电路为：光耦的一端连接前电阻及达林顿管阵列的输出线，光耦的另一端一路连接限流电阻，另一端另一路连接门级电阻和双向可控硅的触发端，限流电阻的另一端连接双向可控硅的一端和浪涌吸收电阻，门级电阻的另一端连接双向可控硅的另一端、浪涌吸收电容及端口。3.根据权利要求2所述的一种铁路道岔融雪系统的功率调节器，其特征在于所述驱动电路有8个，驱动电路结构相同。4.根据权利要求2所述的一种铁路道岔融雪系统的功率调节器，其特征在于有第一达林顿管阵列接收单片机的第一引脚、第二引脚、第三引脚及第四引脚的信号，光耦包括第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦，达林顿管阵列包括第一达林顿管阵列及第二达林顿管阵列；前电阻包括第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻；限流电阻包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻及第十三电阻，门级电阻包括第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻及第十七电阻，浪涌吸收电容包括第十一电容、第十二电容、第十三电容第十四电容，浪涌吸收电阻包括第十八电阻和第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻；双向可控硅包括第一双向可控硅、第二双向可控硅、第三双向可控硅、第四双向可控硅；4路引脚输出控制信号分别驱动第一光耦、第二光耦、第三光耦及第四光耦，第一光耦导通，驱动第一双向可控硅导通，经过端口连接负载工作。5.根据权利要求2所述的一种铁路道岔融雪系统的功率调节器，其特征在于有第二达林顿管阵列接收单片机第五引脚、第六引脚、第七引脚及第八引脚的信号，光耦包括第五光耦、第六光耦、第七光耦及第八光耦，前电阻包括第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电阻及第二十五电阻，限流电阻包括第二十六电阻、第二十七电阻、第二十八电阻及第二十九电阻，门级电阻包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春生，赵云超，高强，
申请(专利权)人：吉林省金仑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22