一種電力機(jī)車列車供電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及到電力機(jī)車領(lǐng)域,特指一種適用于電力機(jī)車的供電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電力機(jī)車基本分為兩種:
一種是帶列車逆變器的車輛,需要機(jī)車上的直流列供柜提供DC600V的電源,經(jīng)過(guò)車輛逆變器后,供給車輛設(shè)備工作;即,機(jī)車上的列車供電柜與牽引車輛上的逆變器配合共同完成,列車供電柜從機(jī)車牽引變壓器列供繞組取電,整流成DC 600V后供給牽引車輛,經(jīng)車輛自帶逆變器逆變成AC 380V后,供車輛負(fù)載(空調(diào)、照明等)使用,即采用機(jī)車集中整流,客車分散逆變的列車供電方案。
[0003]另一種是不帶列車逆變器的車輛,是需要專用的列車車輛發(fā)電車提供AC380V的供電電源,供給車輛使用。即,直接增加發(fā)電車通過(guò)柴油機(jī)發(fā)電輸出AC380V電源供給車輛負(fù)載使用。
[0004]對(duì)于第一種方式工作方式,目前使用較多。這種方式不但需要機(jī)車裝有列車供電柜,同時(shí)需要車輛安裝逆變器才能完成對(duì)車輛供電的任務(wù)。第二種方式,雖然節(jié)省了車輛逆變器,但需要增加一節(jié)專門(mén)用于發(fā)電的發(fā)電車。由上可知,以上兩種方式并不經(jīng)濟(jì)及環(huán)保。
[0005]綜上所述,現(xiàn)有列車供電方案存在以下不足:
(I)需配置列車供電柜與車輛逆變器兩個(gè)設(shè)備或者是發(fā)電車,成本較高,且列車供電柜安裝空間與車輛逆變器后期維護(hù)存在困難。
[0006](2)傳統(tǒng)列車供電柜從牽引變壓器列供繞組取電,當(dāng)機(jī)車過(guò)分相時(shí),列供繞組上無(wú)電源輸入,無(wú)法為牽引車輛供電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種整機(jī)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、成本更加低廉、供電效果好的電力機(jī)車列車供電裝置。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種電力機(jī)車列車供電裝置,其包括:
主傳動(dòng)系統(tǒng),用來(lái)為機(jī)車提供牽引用動(dòng)能以及將機(jī)車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電制動(dòng)能量; 輔助變流系統(tǒng),集成在主傳動(dòng)系統(tǒng)的牽引變流器內(nèi),用來(lái)為機(jī)車輔助設(shè)備提供電源; 列車供電系統(tǒng),集成在主傳動(dòng)系統(tǒng)的牽引變流器內(nèi),用來(lái)為牽引列車提供電源。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述主傳動(dòng)系統(tǒng)包括牽引變壓器、牽引變流器及牽引電機(jī),所述牽引變壓器的原邊與接觸網(wǎng)相連并接受電源,所述牽引變壓器的二次側(cè)繞組給牽引變流器供電;所述牽引變流器用來(lái)向牽引電機(jī)供電。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述牽引變流器包括四象限PWM變流器和逆變器以組成供電單元,所述四象限變流器在牽引工況下進(jìn)行交一直變換,為中間直流電路提供電能。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):在再生制動(dòng)工況時(shí),所述四象限變流器通過(guò)中間直流電路進(jìn)行直一交變換,將電能回饋給電網(wǎng)。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述輔助變流系統(tǒng)從主傳動(dòng)系統(tǒng)的中間直流回路取電,逆變后經(jīng)隔離變壓器為機(jī)車輔助設(shè)備供電。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述輔助變流系統(tǒng)包括為每一臺(tái)機(jī)車配置的兩臺(tái)輔助逆變器,其中一臺(tái)輔助逆變器以定頻方式工作,為恒頻恒壓工作的負(fù)載供電;另一臺(tái)輔助逆變器以變頻方式工作,為有變頻變壓要求的負(fù)載。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):兩臺(tái)所述輔助逆變器具備冗余功能,當(dāng)一臺(tái)輔助逆變器故障后,用另一臺(tái)輔助逆變器為整車輔助電路負(fù)載供電。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述列車供電系統(tǒng)包括為每臺(tái)機(jī)車配置的兩臺(tái)列供逆變器,兩個(gè)所述列供逆變器分別由主傳動(dòng)系統(tǒng)的兩組中間直流回路供電,逆變后經(jīng)隔離變壓器為牽引列車供電。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):兩臺(tái)所述列供逆變器具備冗余功能,當(dāng)一臺(tái)列供逆變器故障后,用另一臺(tái)列供逆變器為所有牽引列車負(fù)載供電。
[0017]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述列車供電系統(tǒng)的列供逆變器直接共享牽引變流器的水冷系統(tǒng)。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明的電力機(jī)車列車供電裝置,將原本獨(dú)立的兩套系統(tǒng)集成在了一起,不僅功能較之前獨(dú)立的兩套系統(tǒng)得到提升,且大大降低了設(shè)計(jì)成本。
[0019]2、本發(fā)明的電力機(jī)車列車供電裝置中列供逆變器從牽引變流器中間直流回路取電,逆變后經(jīng)隔離變壓器可直接輸出AC 380V供牽引車輛使用,無(wú)需配置專用的發(fā)電車與車輛逆變器,可大大降低設(shè)計(jì)成本。
[0020]3、本發(fā)明的電力機(jī)車列車供電裝置中列供逆變系統(tǒng)集成在牽引系統(tǒng)內(nèi),可共享牽引系統(tǒng)的水冷卻系統(tǒng),采用更高等級(jí)的IGBT變流元件后,供電容量可大大提升。
[0021]4、本發(fā)明的電力機(jī)車列車供電裝置,對(duì)于大容量的列車供電系統(tǒng),可以通過(guò)并聯(lián)供電的方式進(jìn)行容量擴(kuò)容。
[0022]5、本發(fā)明的電力機(jī)車列車供電裝置,列供逆變模塊掛在中間直流回路后,在過(guò)分相時(shí),可由牽引電機(jī)的制動(dòng)給中間直流回路充電,實(shí)現(xiàn)電力機(jī)車過(guò)分相期間不間斷列車供電功能,提高列車的舒適性。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明的原理示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明在具體應(yīng)用實(shí)例中的結(jié)構(gòu)原理示意圖;圖中粗線條劃分的I區(qū)域?yàn)橹鱾鲃?dòng)系統(tǒng)。
[0025]圖3是本發(fā)明在具體應(yīng)用實(shí)例中的結(jié)構(gòu)原理示意圖;圖中粗線條劃分的II區(qū)域?yàn)檩o助變流系統(tǒng)。
[0026]圖4是本發(fā)明在具體應(yīng)用實(shí)例中的結(jié)構(gòu)原理示意圖;圖中粗線條劃分的III區(qū)域?yàn)榱熊嚬╇娤到y(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]如圖1所示,本發(fā)明的電力機(jī)車列車供電裝置,包括主傳動(dòng)系統(tǒng)、輔助變流系統(tǒng)和列車供電系統(tǒng),其中主傳動(dòng)系統(tǒng)為機(jī)車提供牽引用動(dòng)能以及將機(jī)車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化