用于列車牽引的傳動系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型實施例涉及軌道交通牽引技術領域,尤其涉及一種用于列車牽引的傳動系統。
【背景技術】
[0002]大型養路機械一般具有兩種運行工況,牽引工況時,要求車輛能夠以較高的速度運行,盡快到達作業區間;作業工況時,要求車輛以低恒速運行,低恒速精度要滿足作業要求。
[0003]目前大型養路機械傳動系統以液力傳動和液壓傳動方式為主,為了滿足牽引和作業兩種工況下的不同需求,需要兩套傳動系統。牽引工況時采用液力傳動,因液壓傳動不能實現大功率牽引;作業工況時采用液壓傳動,因液力傳動不能實現低恒速運行。
[0004]由此可見,目前的大型養路機械傳動系統需要兩套傳動方式,一套用于牽引,一套用于作業,需要設計轉換機構以實現兩種工況的轉換,因此,系統的傳動效率較低,并且不能滿足高精度的低恒速作業要求,動靜態性能差。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術的上述缺陷,本實用新型實施例提供一種用于列車牽引的傳動系統。
[0006]本實用新型一方面提供一種用于列車牽引的傳動系統,包括:
[0007]牽引發電機、牽引變流器和牽引電動機,其中,所述牽引變流器分別與所述牽引發電機和所述牽引電動機連接;
[0008]所述牽引發電機,用于發出定壓定頻交流電,
[0009]所述牽引變流器,用于通過兩路整流器和逆變器對所述定壓定頻交流電處理后輸出變壓變頻交流電,分別向兩臺牽引電動機供電;
[0010]所述牽引電動機,用于接收所述變壓變頻交流電,經車軸齒輪箱減速驅動輪對,使列車工作在牽引工況下;
[0011]所述牽引變流器,還用于接收列車微機網絡控制系統TCMS發送的低恒速指令,根據所述低恒速指令查找預先設定的力矩值,通過矢量控制,向所述牽引電動機輸出相應的控制電壓,驅動所述列車低速啟動,并采樣所述列車的速度信號,計算當前速度和設定速度之間的差值以及加速度值,調整所述設定的力矩值,采樣所述牽引電動機的電流和速度傳感器信號,修訂所述控制電壓,對所述列車進行低恒速控制,使所述列車工作在作業工況下。
[0012]如上所述的用于列車牽引的傳動系統,還包括:
[0013]制動電阻,所述制動電阻與所述牽引變流器連接,
[0014]所述牽引電動機,還用于在制動情況時運行在發電機工況下向所述牽引變流器供電;
[0015]所述牽引變流器,還用于對所述牽引電動機發送的交流電整流后輸出直流電,通過斬波器控制消耗在所述制動電阻上,形成與所述列車運行方向相反地制動力。
[0016]如上所述的用于列車牽引的傳動系統,還包括:
[0017]柴油機,所述柴油機與所述牽引發電機連接;
[0018]所述柴油機,用于經分動箱驅動所述牽引發電機。
[0019]如上所述的用于列車牽引的傳動系統,還包括:作業發電機,所述作業發電機與所述牽引變流器連接;
[0020]所述作業發電機,用于當所述牽引發電機故障時,為所述牽引變流器供電,使所述列車工作在降壓運行模式。
[0021]如上所述的用于列車牽引的傳動系統,所述牽引整流器采用三相橋式整流電路;
[0022]所述牽弓丨逆變器采用四象限變流電路。
[0023]本實用新型實施例提供的用于列車牽引的傳動系統,通過牽引變流器中的兩路整流器和逆變器對牽引發電機發出的定壓定頻交流電處理后輸出變壓變頻交流電,分別向兩臺牽引電動機供電,當牽引變流器接收到TCMS發送的低恒速指令,根據低恒速指令查找預先設定的力矩值,通過矢量控制,向牽引電動機輸出相應的控制電壓,驅動列車低速啟動,并采樣列車的速度信號,計算當前速度和設定速度之間的差值以及加速度值,調整設定的力矩值,采樣牽引電動機的電流和速度傳感器信號,修訂控制電壓,對列車進行低恒速控制,使列車工作在作業工況下,實現了通過牽引變流器采用交流電傳動系統,兼容了高速運行與低恒速作業兩種工況的交替運行,提高了轉換效率。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型實施例提供的一個用于列車牽引的傳動系統的結構示意圖;
[0025]圖2為用于列車牽引的傳動系統的電路原理圖;
[0026]圖3為低恒速控制的原理圖;
[0027]圖4為本實用新型實施例提供的另一個用于列車牽引的傳動系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]圖1為本實用新型實施例提供的一個用于列車牽引的傳動系統的結構示意圖,如圖1所示,該系統包括:牽引發電機1、牽引變流器2和牽引電動機3,其中,牽引變流器2分別與牽引發電機I和牽引電動機3連接,
[0029]牽引發電機1,用于發出定壓定頻交流電,
[0030]牽引變流器2,用于通過兩路整流器和逆變器對所述定壓定頻交流電處理后輸出變壓變頻交流電,分別向兩臺牽引電動機供電;
[0031]牽引電動機3,用于接收所述變壓變頻交流電,經車軸齒輪箱減速驅動輪對,使列車工作在牽引工況下;
[0032]牽引變流器2,還用于接收列車微機網絡控制系統TCMS發送的低恒速指令,根據低恒速指令查找預先設定的力矩值,通過矢量控制,向牽引電動機3輸出相應的控制電壓,驅動列車低速啟動,并采樣列車的速度信號,計算當前速度和設定速度之間的差值以及加速度值,調整設定的力矩值,采樣牽引電動機3的電流和速度傳感器信號,修訂控制電壓,對列車進行低恒速控制,使列車工作在作業工況下。
[0033]具體地,圖2為用于列車牽引的傳動系統的電路原理圖,參見圖1和圖2,柴油機經分動箱驅動牽引發電機,牽引發電機發出三相550V/50HZ定壓定頻CVCF交流電,經兩臺牽弓I整流器整流后輸出750V直流電,分別向兩臺牽引逆變器供電,輸出變壓變頻VVVF交流電,供給兩臺牽引電動機,經車軸齒輪箱減速驅動輪對,使機車運行。牽引整流器采用三相橋式整流電路,牽引逆變器采用四象限變流電路。本實施例中的牽引電動機采用軸控方式,即兩路整流器和逆變器完全獨立。軸控方式可以單獨調節牽引電機的轉速和轉矩,從而充分發揮牽引電機的牽引力,實現較高的粘著利用率,有效地抑制空轉和滑行的發生。
[0034]牽引電動機由變流器供電,將發電機輸出的定頻定壓交流電轉變成變頻變壓交流電。變流器的輸出特性就是牽引電動機(機車)的牽引特性,牽引電動機特性決定了機車牽引特性。列車的牽引工況為高速走行,最高速度為80km/h。圖3為低恒速控制的原理圖,當牽引變流器接收列車微機網絡控制系統TCMS發送的低恒速指令,根據TCMS指令查找預先設定的力矩值,通過矢量控制,輸出相應