宋 峰

（淮北礦業(yè)集團公司鐵運處，安徽淮北 235025）

內(nèi)燃機車無線通訊設備DC－DC電源變換器裝置

宋 峰

（淮北礦業(yè)集團公司鐵運處，安徽淮北 235025）

介紹了DF4內(nèi)燃機車無線通訊設備DC－DC電源變換器的研發(fā)和工作原理。該裝置采用噪聲濾波電路、過壓、過流等技術，較好地完成機車110V控制電源通過變換器轉(zhuǎn)為15V和5V電源。其結構新穎，操作簡單。

機車；DC－DC電源變換器；裝置

1 引言

內(nèi)燃機車無線通訊設備（對講機、手機等）在地方鐵路的機車作業(yè)中使用極為頻繁。而其電源極易老化，由于站廠環(huán)境的特殊性，現(xiàn)行DF4機車逆變器無法對對講機和手機及時充電，嚴重影響正常的行車工作。要徹底解決這個隱患，就必須隨時為機車無線通訊設備提供電源，以保證乘務人員作業(yè)時信號清晰、接收及時，為問路式調(diào)車和呼喚應答提供必要的硬件支持。為此我們針對礦區(qū)鐵路惡劣的環(huán)境等現(xiàn)狀自主研發(fā)了內(nèi)燃機車無線通訊設備DCDC電源變換器，有效地解決了這個問題，最大程度地滿足了機車的運行需求。

2 研發(fā)方案確定

首先，礦區(qū)鐵路環(huán)境惡劣主要體現(xiàn)在路基塌陷、線路不良等；其次，內(nèi)燃機車上的工作環(huán)境惡劣主要是工作電壓不穩(wěn)定，運行過程中產(chǎn)生電流波動大、電磁干擾強、環(huán)境溫度高等。要解決好這些問題，才能真正確保通信的及時、準確。我們通過學習、論證與調(diào)研，確定了以提高穩(wěn)壓精度和動態(tài)響應速度、降低低輸出噪音、強化抗干擾能力以及擴大工作溫度范圍等技術要求為著力點，對DF4B型內(nèi)燃機車的供電電路及變壓原理進行分析研究，同時總結其實際工作特性和機車供電電路的特點，找出最合理的解決方案，設計出有效的裝置，并且爭取以較小的制作成本取得更大的成效。

3 技術概況

3.1 主要原理

內(nèi)燃機車無線通訊設備DC－DC電源變換器主要采用DC－AC－DC間接變流電路原理，先將110V直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，再間接變位15V和5V的直流電，成為適合內(nèi)燃機車無線通訊設備充電的電壓，為無線通訊設備提供可靠持續(xù)的工作電源。變換器內(nèi)設噪聲濾波、過壓、過流保護等電路及散熱裝置，輸入電壓110V，輸出端為電壓DC15V、電流150mA和電壓DC5V、電流550mA兩個端口，分別為對講機和手機提供電源。整機具備了高穩(wěn)壓精度、快速動態(tài)響應、低輸出噪音、并且具有很強的抗干擾能力和較寬的工作溫度范圍等特點。

3.2 主要技術參數(shù)

（1）輸入直流電壓

標稱值：110V，允許變化范圍：90V～240V。

（2）輸出直流電壓

標稱值：15V／150mA，5V／550mA

（3）電壓調(diào)節(jié)范圍：

14.5V～16.4V，4.5～5.5V

（4）穩(wěn)壓精度≤±1%

（5）效率≥80%

（6）過壓、欠壓、過流保護點及限流值

過壓：（18±1）V，（6±1）V

欠壓：（12±1）V，（4±1）V

過流：（19±1）V，（7±1）V

限流：152A～160mA，550mA～580mA

（7）并聯(lián)工作的均流誤差≤±5%

3.3 工作原理圖

如圖1所示。

圖1 內(nèi)燃機車無線通訊設備直流電源變換器原理圖

4 實際運用效果統(tǒng)計

2006至2009年DF4型機車對講機、手機故障統(tǒng)計表

5 結語

內(nèi)燃機車無線通訊設備在礦區(qū)鐵路的運輸生產(chǎn)中起到了非常重要的作用，是運輸作業(yè)的信息傳達者，而其電源的老化使信息不能夠及時、準確的傳達，造成信號中斷、盲目行車等。今年震驚全國的 “7.23”動車追尾事故就是因信號不準確的問題而造成的。無線通訊設備DC－DC電源變換器的使用有效解決了礦區(qū)鐵路的這個問題，為乘務人員的操作、內(nèi)燃機車的運行提供了可靠的技術支持，杜絕了因通訊中斷造成的隱患，大大增加了安全系數(shù)，確保了我處的安全生產(chǎn)。同時強化了設備管理，使對講機、手機的使用壽命大大提高。自該設備在我處的內(nèi)燃機車上安裝使用以來，未出現(xiàn)過通訊中斷的現(xiàn)象，安全隱患得到了有效的解決，取得了很好的應用效果。

［1］林聰云.內(nèi)燃機車電傳動［M］.北京：中國鐵道出版社，1998.

［2］王連森.內(nèi)燃機車檢修［M］.北京：中國鐵道出版社，2001.

［3］張志明.普通電工學［M］.上海：高等教育出版社，1993.

［4］李子貴.電工電子技術［M］.上海：高等教育出版社，1995.

U262

A

1671-8275（2012）01-0118-01

2011-11-20

宋峰（1981-），男，安徽淮南人，淮北市集團公司鐵運處運轉(zhuǎn)車間副主任，助理工程師。

訾興建