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KKC-100/300（A） 隔爆型智能逆变式充电机 使用说明书 执行标准：企标Q/HCD03-2008 淮南市长安机电设备有限责任公司 1　概述 1.1用途及使用范围 本产品适用于充电电压小于300V充电电流小于100A的12吨及其以下各型矿用电机车或其它设备相同类型的蓄电池充电。 1.2规格型号 K K C -100/300 （A） │││ │ │ ┕── 设计修改序号 │││ │ └───── 最大输出电压 │││ └─────── 最大输出电流 ││└───────── 充电机 │└────────── 开关电源型 └─────────── 矿用 1.3使用条件 1.海拔高度不超过2000米； 2.环境温度－10℃～+40℃； 3.相对湿度不大于95%（+25℃时）； 4.没有导电或腐蚀金属或破坏绝缘性能尘埃及其他活动性化学物质的环境中； 5.有防雨雪(滴水)措施及无蒸汽充盈的地方； 6.无剧烈振动或冲击的地方。 7.无滴水或液体侵入、含有甲烷及煤尘的爆炸性混合气体环境，且安装空间不小于1.5m×1.5m、空气流通的煤矿井下机电硐室。 2 结构特征与工作原理 2.1 结构特征 充电机采用隔爆结构，方形壳体。分为两腔设计，即隔爆主腔和隔爆接线腔。为防止受潮腐蚀并考虑操作的舒适性，壳体通过底部支脚适当抬高。 接线腔位于壳体后背右下部，用于输入、输出接线。内设5个接线柱（3个引入电源，2个输出）、1个多芯联网接线柱和2个内接地支柱。 壳体后背上部为功率模块散热器。模块安装于散热器基板上，热管把热量带出由外散热翅片散出。 壳体顶部为腔内热量散热器。可将腔体内部变压器、电感等元件产生的热量散出。 壳体前门设计有显示操作台面。台面中央是显示器，左右两边为两个自复位操作开关，对设备的控制操作由这两个控制开关完成。左边开关顺时针旋时为“上移”，逆时针旋时为“下移”；右边开关顺时针旋时为“选定”，逆时针旋时为“退出”。门的上部是控制电源开关。 设备内部腔体分为上下两部分，中间隔板起热隔离的作用。腔体左上部是主通道变压器，右上部是输出滤波电感。主通道的其他电力电子元件固定于后墙的散热器基板上。 隔热板下方腔体后墙上，从左向右依次装有输入控制接触器、输入整流电路的滤波电容组件、IGBT驱动模块、输入、输出电压传感器和输出控制接触器。 腔体下部左边靠里的6个电阻分别是合闸元件和输入滤波电容安全放电元件，靠外的分别为控制电源变压器和合闸接触器。中部是总电源断路器，外电源引入后，经断总电源路器分别供给控制回路和主回路。总电源断路器右边靠里为输出滤波电容，再右2个电阻为输出滤波电容安全放电元件。输出电流传感器和输出控制接触器固定在一起。温度传感器分别分布于散热器基板和腔内。右边靠前的盒子内装有主控制模块和电源模块，是设备控制核心。 门上的操作台被盖板封堵，实现屏蔽和隔热。其内部装有LCD显示模块、控制模块和控制开关。 2.2工作原理 充电机电气原理框图，见图1。电气原理分为三大部分，即逆变主通道、检测控制单元和对话单元（显示操作单元）。 图1 2.2.1逆变主通道 逆变主通道将660V交流电源变换为可对蓄电池进行充电的可控直流电源，由输入回路、工频整流滤波电路、功率变换电路、高频整流滤波电路，输出回路组成。 输入回路：即供电回路。在非运行状态时，可切断主通道电源。输入回路设计有合闸启动回路，避免启动冲击对回路元件造成损伤。 工频整流滤波电路：将660V±10%交流电整流为约891V(801V～981V)的直流电，如图2所示。 图2 功率变换电路：是主通道的核心，完成从直流到交流再到直流的变换,如图3所示。通过改变桥臂IGBT控制信号的宽度，来改变偶合到高频变压器的波形宽度，从而改变输出给被充蓄电池的电流、电压值。 图3 高频整流滤波电路：将高频变压器副边的高频交流电，整流为蓄电池充电要求的平滑直流电。 输出开关电路：在非充电状态下保证主通道与被充蓄电池的隔离，防止反接造成的危险发生。 2.2.2 控制单元 控制单元是设备的核心和中枢，控制单元接收来自对话单元给定的参数和命令，并通过对主通道各相关参数的实时检测，动态控制主通道的工作，实现要求的充电功能和充电进程。同时为设备提供多种保护。 控制单元采用必威体育精装版嵌入式内核芯片ARM设计。采集模拟量为：4路温度、输出电流、放电电流、输出电压和输入电压。控制量为：输入开关、软启动、输出开关、电容放电和PWM变换控制等。 控制单元与对话单元之间为RS232全双工通信。控制单元接收来自对话单元的各种控制命令，并向对话单元实时发送数据。 2.2.3对话单元 对话单元是设备的操作平台，接收并实现操作者