本申请涉及一种具有自动停送电和区间自锁功能的架线开关，包括核心控制电路、停车区电流检测电路、IGBT控制电路、指示灯和扬声器，所述停车区电流检测电路采集停车区架线电源电流，输出信号给核心控制电路；IGBT控制电路的门极和发射极作为IGBT控制电路的受控端连接核心控制电路，IGBT控制电路的发射极连接断电区架线电源，IGBT控制电路的集电极连接架线电源；指示灯和扬声器的输入端均连接所述核心控制电路。通过检测停车区的架线电流，处理运算后通过IGBT控制电路控制550V架线直流电能够自动断开和自动合上，使用十分方便可靠，解决人为停送电操作的繁琐、安全隐患高的问题。保障了矿山井下水平巷道工作人员的用电安全。保障了矿山井下水平巷道工作人员的用电安全。保障了矿山井下水平巷道工作人员的用电安全。
【技术实现步骤摘要】
架线电机车用区间闭锁自动停送电开关
[0001]本技术属于架线电车供电控制领域，涉及到架线电机车用区间闭锁自动停送电开关。
技术介绍
[0002]架线式电机车牵引是矿山井下水平巷道辅助运输的主要方式，该方式要求给电机车供电的架空线路全线裸露带电运行，随时为通过电机车供电。裸露架线的电压为直流127V或直流250V甚至达到直流550V，并且架线离地面距离约2m，这些对作业人员安全带来很大的威胁，甚至出现触电致人死亡事故。
[0003]目前，不少企业采用将架线分段供电的方法以解决架线全线带电运行的问题，通过手动控制直流电机车架线供电状态，电机车驾驶员开动电机车时，还需一名操作人员配合进行停送电的操作。但是手动控制电机车架线停送电的方式不仅操作繁琐，而且送电后容易忘记断电，从而导致安全隐患。如何快速、准确地控制各段架线的送电和停电是有待解决的问题。
技术实现思路
[0004]本技术在架线分段供电的基础上设计了一种具有自动停送电和区间自锁功能的架线开关，实现了电机车架线停送电控制的自动化，解决人为停送电操作的繁琐、安全隐患高的问题。
[0005]本技术采用的技术方案是，
[0006]架线电机车用区间闭锁自动停送电开关，包括核心控制电路、停车区电流检测电路、IGBT控制电路、指示灯和扬声器，
[0007]所述停车区电流检测电路包括采样芯片U33、电阻R1、R2和R3，所述采样芯片U33的VINP引脚串联电阻R1后连接停车区架线电源，所述采样芯片U33的VINN引脚串联电阻R2后连接停车区架线电源，所述电阻R1和R2之间并联有电阻R3，所述采样芯片U33的VOUTP引脚作为停车区电流检测电路的输出端连接核心控制电路；
[0008]所述IGBT控制电路的门极和发射极作为IGBT控制电路的受控端连接所述核心控制电路，所述IGBT控制电路的发射极连接断电区架线电源，所述IGBT控制电路的集电极连接架线电源；
[0009]所述指示灯和扬声器的输入端均连接所述核心控制电路。
[0010]还包括DC/DC变换电路，所述DC/DC变换电路的输入端连接所述架线电源，所述DC/DC变换电路的输出端输出12V电源用于停送电开关供电。
[0011]还包括WIFI通讯模块，所述核心控制电路连接所述WIFI通讯模块且借助所述WIFI通讯模块与基站通讯连接。
[0012]还包括CAN通讯模块，所述核心控制电路连接所述CAN通讯模块且借助所述CAN通讯模块与其他停送电开关通讯连接。
[0013]还包括按键控制电路，所述按键控制电路包括模式按键SB1和送电按键SB2，所述模式按键SB1和送电按键SB2的公共端和常开端均连接所述核心控制电路。
[0014]还包括电流传感器CT1和CT2，所述电流传感器CT1的输入端连接断电区架线电源，所述电流传感器CT2的输入端连接停车区架线电源，所述电流传感器CT1的输出端和电流传感器CT2的输出端均连接所述核心控制电路。
[0015]本技术的有益效果是：
[0016]本技术用在煤矿井下直流架线电机车牵引的运输巷道中，通过停车区电流监测电路实时检测停车区的架线电流，处理运算后通过IGBT控制电路控制550V架线直流电能够自动断开和自动合上，同时具备有无电指示灯显示和停送电语音提示，使用十分方便可靠，解决人为停送电操作的繁琐、安全隐患高的问题。保障了矿山井下水平巷道工作人员的用电安全。
[0017]下面结合附图对本技术进行详细说明。
附图说明
[0018]图1是本技术的原理示意图；
[0019]图2是本技术停车区电流检测电路的电路图；
[0020]图3是本技术的单向停车场架线接线图；
[0021]图4是本技术的双向停车场架线接线图；
[0022]图5是本技术的区间闭锁架线接线图；
[0023]附图中，1、核心控制电路，2、IGBT控制电路，3、指示灯，4、扬声器，5、DC/DC变换电路。
具体实施方式
[0024]以下结合具体实施例及附图对本技术的技术方案作进一步详细的描述，但本技术的保护范围及实施方式不限于此。
[0025]具体实施例1，如图1和图2所示，
[0026]本技术为架线电机车用区间闭锁自动停送电开关，包括核心控制电路1、停车区电流检测电路、IGBT控制电路2、指示灯3、扬声器4、DC/DC变换电路5，
[0027]所述停车区电流检测电路包括采样芯片U33、电阻R1、R2和R3，所述采样芯片U33的VINP引脚串联电阻R1后连接停车区架线电源，所述采样芯片U33的VINN引脚串联电阻R2后连接停车区架线电源，所述电阻R1和R2之间并联有电阻R3，所述采样芯片U33的VOUTP引脚作为停车区电流检测电路的输出端连接核心控制电路1；停车区电流检测电路与二极管D4实现了对小电流的采集，所述IGBT控制电路2的门极和发射极作为IGBT控制电路2的受控端连接所述核心控制电路1，所述IGBT控制电路2的发射极连接断电区架线电源，所述IGBT控制电路2的集电极连接架线电源；所述指示灯3和扬声器4的输入端均连接所述核心控制电路1，所述DC/DC变换电路5的输入端连接所述架线电源，所述DC/DC变换电路5的输出端输出12V电源用于停送电开关供电。
[0028]本技术通过停车区电流采集电路采集停车区架线电源的电流，输入到核心控制电路1的控制器运算处理，判定停车区有无车辆来往或者有无车辆停车，核心控制电路1
包括IGBT驱动电路、指示灯3转换电路、语音播报电路，分别用于驱动IGBT控制电路2、指示灯3和扬声器4，当判定停车区有车辆到来且需要停车时，通过驱动IGBT控制电路2断开断电区的架线电源，即给IGBT控制电路2反向栅极电压，使IGBT控制电路2的集电极和发射极不导通；并且驱动指示灯3从有电变成无电，同时语音播报前方断电区无电。DC/DC变换电路5的作用在于将550V的直流架线电源变换成停送电开关需要的12V直流电源，无需另设电源模块，所需电源来自架线，安装维修方便。
[0029]本实施例工作在自动停送电模式时包括以下两种情况：
[0030](1)单向停车场
[0031]如图1所示，停车场分段供电，分为停车区和断电区，图示箭头方向为电机车行驶方向，停车区电流检测电路实时监测停车区供电情况，如果停车区监测到超过100mA(50
‑
400mA可选)的电流，且不超过1A，就被认为有电机车靠站停车(电机车滑行进入停车区，若进入停车区时，电机仍在工作，则认为电机车不停站，这时不需要断掉断电区的电)，这时系统将会自动切断断电区的电源，同时前后两方的红绿灯均切换为红灯，表示站内有车，然后播报语音提示断电。当电机车在停车区启动，准备离开时，停车区电流检测电路监测到大电流，并认为电机车将要离开，此时延时2秒后，断电区上电，前后两方的红绿灯切换为本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.架线电机车用区间闭锁自动停送电开关，其特征在于，包括核心控制电路(1)、停车区电流检测电路、IGBT控制电路(2)、指示灯(3)和扬声器(4)，所述停车区电流检测电路包括采样芯片U33、电阻R1、R2和R3，所述采样芯片U33的VINP引脚串联电阻R1后连接停车区架线电源，所述采样芯片U33的VINN引脚串联电阻R2后连接停车区架线电源，所述电阻R1和R2之间并联有电阻R3，所述采样芯片U33的VOUTP引脚作为停车区电流检测电路的输出端连接核心控制电路(1)；所述IGBT控制电路(2)的门极和发射极作为IGBT控制电路(2)的受控端连接所述核心控制电路(1)，所述IGBT控制电路(2)的发射极连接断电区架线电源，所述IGBT控制电路(2)的集电极连接架线电源；所述指示灯(3)和扬声器(4)的输入端均连接所述核心控制电路(1)。2.根据权利要求1所述的架线电机车用区间闭锁自动停送电开关，其特征在于：还包括DC/DC变换电路(5)，所述DC/DC变换电路(5)的输入端连接所述架线电源，所述DC/DC变换电路(5)的输...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊志平，
申请(专利权)人：矿泰智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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