一種內燃機車交流輔動系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及軌道交通領域,尤其是涉及一種內燃機車交流輔動系統。
【背景技術】
[0002]目前內燃機車常用的交流輔助系統供電方式有兩種,一種是采用輔助發電機向機車各輔助系統設備供電。另一種是主輔系統共中間直流方式,向輔助系統用電設備供電。
[0003]這種兩種供電方式都存在以下不足之處是:1)增加機車的總重和成本;2)機車運行中調控性能差,牽引發電機和列車供電用的輔助發電機分離的架構不利于電能在主發電機和輔助發電機兩者之間的自由分配;3)能量浪費,不能利用機車電阻制動時回饋的電能作為列車供電時的電能輸入使用。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于:針對現有技術存在的問題,提供一種內燃機車交流輔動系統,解決現有兩種供電方式不利于電能在主發電機和輔助發電機之間自由分配的問題,解決現有兩種供電方式不能利用機車電阻制動時回饋的電能作為列車供電時的電能輸入使用的問題。
[0005]本發明的目的通過以下技術方案來實現:
[0006]—種內燃機車交流輔動系統,其特征在于,該輔助系統包括機車主系統用發電機、變壓器、逆變器和輔助系統用電器,所述機車主系統用發電機的電壓輸出端與變壓器的一次接線端連接,變壓器的二次接線端通過逆變器與輔助系統用電器連接。
[0007]作為進一步的技術方案,所述輔助系統用電器包括牽引通風機電機、主發通風機電機、空壓機電機、冷卻風扇電機、空調及生活用電、排塵風機和水栗電機,其中,空調及生活用電、排塵風機和水栗電機通過一共用的逆變器與變壓器連接,其余電機中的每個電機都通過一個獨立的逆變器與變壓器連接。
[0008]作為進一步的技術方案,所述空調及生活用電、排塵風機和水栗電機通過一共用的恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,所述牽引通風機電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接,所述主發通風機電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接,所述空壓機電機通過恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,所述冷卻風扇電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接。
[0009]作為進一步的技術方案,所述牽引通風機電機設有兩個,每個都通過一個獨立的變壓變頻逆變器與變壓器連接,所述主發通風機電機的電源輸入端通過一個開關與一個牽引通風機電機的變壓變頻逆變器的輸出端連接、還通過另一個開關與另一個牽引通風機電機的變壓變頻逆變器的輸出端連接。
[0010]作為進一步的技術方案,所述空壓機電機設有兩個,每個都通過一個獨立的恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,兩個恒壓恒頻逆變器之間通過開關連接。
[0011]作為進一步的技術方案,所述冷卻風扇電機設有兩個,每個都通過一個獨立的變壓變頻逆變器與變壓器連接,兩個變壓變頻逆變器之間通過開關連接。
[0012]與現有技術相比,本發明具有以下優點:
[0013]1、減少了輔助發電機的購置成本,減輕了機車的總重;
[0014]2、主輔系統的供電源都采用主發電機,避免了電能在主發電機和輔助發電機兩者之間的分配不合理的問題;
[0015]3、主輔系統的電路是相通的,進而可利用機車電阻制動時回饋的電能作為列車供電時的電能輸入使用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0018]實施例
[0019]本發明提供一種內燃機車交流輔動系統,其采用從主發電機輸出三相交流電,提供給變壓器,進行降壓之后,輸出頻率隨柴油機轉速線性變化的交流電,再通過各個獨立的輔助變流模塊提供給冷卻風扇電機、牽引通風機電機、空壓機電機以及排塵風機、水栗電機等交流用電設備。根據實際需要,有些交流設備可以共同采用一個輔助變流模塊。
[0020]本發明的具體電路如圖1所示,該輔助系統包括機車主系統用發電機(圖中簡稱為主發電機)、變壓器、逆變器和輔助系統用電器。機車主系統用發電機的電壓輸出端與變壓器的一次接線端連接,變壓器的二次接線端通過逆變器與輔助系統用電器連接。
[0021]本實施例的輔助系統用電器包括牽引通風機電機、主發通風機電機、空壓機電機、冷卻風扇電機、空調及生活用電、排塵風機和水栗電機,其中,空調及生活用電、排塵風機和水栗電機通過一共用的逆變器與變壓器連接,其余電機中的每個電機都通過一個獨立的逆變器與變壓器連接。
[0022]為了省電,空調及生活用電、排塵風機和水栗電機通過一共用的恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,牽引通風機電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接,主發通風機電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接,空壓機電機通過恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,冷卻風扇電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接。
[0023]由于牽引通風機電機、空壓機電機和冷卻風扇電機對于機車系統的正常運行來說,非常重要,因而當其設有多個時,還需要進行冗余配電。如:
[0024]當牽引通風機電機設有兩個,每個都通過一個獨立的變壓變頻逆變器與變壓器連接,主發通風機電機的電源輸入端通過一個開關與一個牽引通風機電機的變壓變頻逆變器的輸出端連接、還通過另一個開關與另一個牽引通風機電機的變壓變頻逆變器的輸出端連接。
[0025]當空壓機電機設有兩個,每個都通過一個獨立的恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,兩個恒壓恒頻逆變器之間通過開關連接。
[0026]當冷卻風扇電機設有兩個,每個都通過一個獨立的變壓變頻逆變器與變壓器連接,兩個變壓變頻逆變器之間通過開關連接。
[0027]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,應當指出的是,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種內燃機車交流輔動系統,其特征在于,該輔助系統包括機車主系統用發電機、變壓器、逆變器和輔助系統用電器,所述機車主系統用發電機的電壓輸出端與變壓器的一次接線端連接,變壓器的二次接線端通過逆變器與輔助系統用電器連接。2.根據權利要求1所述的一種內燃機車交流輔動系統,其特征在于,所述輔助系統用電器包括牽引通風機電機、主發通風機電機、空壓機電機、冷卻風扇電機、空調及生活用電、排塵風機和水栗電機,其中,空調及生活用電、排塵風機和水栗電機通過一共用的逆變器與變壓器連接,其余電機中的每個電機都通過一個獨立的逆變器與變壓器連接。3.根據權利要求2所述的一種內燃機車交流輔動系統,其特征在于,所述空調及生活用電、排塵風機和水栗電機通過一共用的恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,所述牽引通風機電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接,所述主發通風機電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接,所述空壓機電機通過恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,所述冷卻風扇電機通過變壓變頻逆變器與變壓器連接。4.根據權利要求3所述的一種內燃機車交流輔動系統,其特征在于,所述牽引通風機電機設有兩個,每個都通過一個獨立的變壓變頻逆變器與變壓器連接,所述主發通風機電機的電源輸入端通過一個開關與一個牽引通風機電機的變壓變頻逆變器的輸出端連接、還通過另一個開關與另一個牽引通風機電機的變壓變頻逆變器的輸出端連接。5.根據權利要求3所述的一種內燃機車交流輔動系統,其特征在于,所述空壓機電機設有兩個,每個都通過一個獨立的恒壓恒頻逆變器與變壓器連接,兩個恒壓恒頻逆變器之間通過開關連接。6.根據權利要求3所述的一種內燃機車交流輔動系統,其特征在于,所述冷卻風扇電機設有兩個,每個都通過一個獨立的變壓變頻逆變器與變壓器連接,兩個變壓變頻逆變器之間通過開關連接。
【專利摘要】本發明提供一種內燃機車交流輔動系統,該輔助系統包括機車主系統用發電機、變壓器、逆變器和輔助系統用電器,所述機車主系統用發電機的電壓輸出端與變壓器的一次接線端連接,變壓器的二次接線端通過逆變器與輔助系統用電器連接。本發明減少了輔助發電機的購置成本,減輕了機車的總重;且可以合理分配主發電機的電量。
【IPC分類】B61C17/00
【公開號】CN105151053
【申請號】CN201510685217
【發明人】伍華, 朱兵, 葉頂康, 彭長福
【申請人】南車資陽機車有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月21日