鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統設計

白義鳳

（呼和浩特鐵路局呼和浩特電務段，呼和浩特 010050）

鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統設計

白義鳳

（呼和浩特鐵路局呼和浩特電務段，呼和浩特 010050）

鐵路電源屏作為電氣化鐵路的供電設備，在其中起著關鍵性作用，直接影響到電氣化鐵路運行的穩定性和安全性，應當加強對其測試和檢查，本文對鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統展開設計。

鐵路電源屏；電源模塊；智能化測試；系統設計

鐵路運輸的安全性和穩定性一直是鐵路建設重點關注的問題，而鐵路電源屏和電源模塊在鐵路電氣化中起著關鍵性的作用，對它們進行智能化測試監控并使其穩定安全工作，成為當前研究的重點。

1 測試系統組成

鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統主要由理單元、控制單元、智能連接單元、H相交流表、直流表和負載箱等組成。在運行過程中，三相電輸入、調壓器、智能連接單元、直流交流表、驅動電路、電連接口、被測模塊以及負載箱等，組成了鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統的主要通路，在該通路中主要使用單相或三相交流電。工作時，三相交流電首先會進入到調壓器進行電壓的調制，在調到合適的電壓之后輸送到智能連接單元，在智能連接單元上主要與點連接口和驅動電路相連接。

2 測試系統結構設計

圖1 測試柜前視圖

在鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統的設計中，首先對其結構進行了設計，使其在運用和使用之中能夠更加的穩定可靠。由于需要使用到380V的電壓，為了提高操作時的安全性，將測試柜的規格盡量做得偏大，如圖1所示。

整個測試柜一共分成兩層，將鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統中的主要單元件以大小的不同放置在不同的區域。為了能夠辨認配電柜工作的狀態，在最上端設置有相應的工作狀態指示燈。

3 虛擬測試平臺的設計

受到當前市場環境的影響，企業為了能夠具有更大的社會競爭力，對電源屏的生產設計必然會不斷更新，這無疑對管理測試工作提出了挑戰。為了能夠讓管理測試能夠適應更多的鐵路電源屏電源模塊，就會向管理測試之中不斷添加新的測試策略庫。但是在此過程中也存在著一點致命的缺陷，鐵路電源屏電源模塊的工作電壓較高，在進行程序測試時，如果因為程序出現BUG將會使得整個電路被燒毀。針對該類型的問題設計出了一個虛擬的測試平臺，通過一套專門的VB程序來實現對模擬單片機、交流表、自流標等模塊的動作。在設計中，主要是將管理單元與虛擬測試平臺之間用485總線進行連接，然后通過485總線進行命令的傳遞，檢測各管理單元是否存在著BUG，從而消除電路被燒毀的風險。

整個測試平臺中主要包括控制單元及智能連接單元、交流表、直流表、負載箱、調壓器和電源模塊六大部分，控制單元及智能連接單元、交流表、直流表、負載箱能夠通過管理單元直接進行訪問和控制，調壓器和電源模塊則只能根據控制單元狀態進行運行，并把結果送進控制單元及智能連接單元、交流表、直流表、負載箱的狀態位，電源模塊的模擬是靠單元及智能連接單元、交流表、直流表、負載箱、調壓器來實現的。

4 測試系統電路設計

根據上述原理，本文設計一個智能連接單元工作原理圖（如圖2所示），根據不同的模塊（單輸入，也有H輸入），管理部門首先關閉輸入訪問控制接觸器組電源模塊通過單片機和驅動電路模塊輸入界面，輸入端輸出接觸器集團將調整后的交、直流電源模塊輸出表和表的訪問控制，最后訪問負載箱在下一步，當斷開接觸器斷開接觸器輸入組，然后斷開輸出接觸器組，因為它將減少輸出接觸器的電弧現象。單片機和驅動電路模塊還不斷檢測超溫和的電源模塊故障信號。

圖2 智能連接單元工作原理圖

直流接觸器是昂貴的，而其滅弧效果好，但在測量電源模塊將測量小電流，不一定要好的滅弧效果。交流接觸器選擇的是不同額定工作電流的16個，其中額定電流是9A的9個，32A的4個，65A的3個。

5 結束語

綜上所述，鐵路電源屏電源模塊在當前的電氣化鐵路運行中起著非常關鍵的作用，一定要嚴格保證其在工作和運行中的安全性，才能夠讓鐵路電氣化運行更加的安全。為此一定要對鐵路電源屏電源模塊智能化測試系統的設計工作引起重視，設計出科學合理的測試系統，及時有效的發現鐵路電源屏電源模塊的故障，對故障采取有效的防治措施。

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10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.08.016

U22文獻標示碼：A

1672-7274（2017）08-0039-02