專(zhuān)利名稱(chēng)：交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鐵路機(jī)車(chē)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置及方法。
背景技術(shù)：
電力機(jī)車(chē)經(jīng)歷了從直流電力機(jī)車(chē)到交流電力機(jī)車(chē)的發(fā)展歷程，其中直流機(jī)車(chē)(包括電力直流機(jī)車(chē)及內(nèi)燃直流機(jī)車(chē))在站段實(shí)現(xiàn)庫(kù)內(nèi)移車(chē)時(shí)，基本都是將地面定點(diǎn)埋設(shè)的DC70V可調(diào)電源，通過(guò)機(jī)車(chē)庫(kù)用插座直接給某一軸的電機(jī)施加電壓,實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)的庫(kù)內(nèi)點(diǎn)動(dòng)移車(chē)，因此目前國(guó)內(nèi)各機(jī)務(wù)段在庫(kù)內(nèi)或沒(méi)有網(wǎng)線的中轉(zhuǎn)站場(chǎng)都按照一定距離間隔在地面埋有專(zhuān)用的DC70V移車(chē)電源，以滿(mǎn)足直流機(jī)車(chē)的庫(kù)內(nèi)移車(chē)需要。隨著鐵路裝備制造業(yè)的升級(jí)換代，交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)正逐漸取代傳統(tǒng)的直流電力機(jī)車(chē)，其庫(kù)內(nèi)移車(chē)方式是采用DC650V或三相AC380V外接電源。由于此類(lèi)外接電源的電壓等·級(jí)比較高，無(wú)法采用地面埋設(shè)方式進(jìn)行電源設(shè)置，同時(shí)由于電源設(shè)備的重量及體積比較龐大，也不便于隨時(shí)移動(dòng)。因此庫(kù)用電源線的長(zhǎng)度必須滿(mǎn)足機(jī)車(chē)的移動(dòng)距離，即車(chē)移動(dòng)多遠(yuǎn)，電源線就得拉多遠(yuǎn)，同時(shí)機(jī)車(chē)移動(dòng)到位后，還必須有專(zhuān)人切斷移車(chē)電源，收回電源電纜。這不僅操作繁瑣，而且還由于電源的電壓等級(jí)比較高，存在一定的觸電安全隱患。許多機(jī)務(wù)段專(zhuān)門(mén)購(gòu)置了牽車(chē)機(jī)或采用內(nèi)燃調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)庫(kù)內(nèi)移車(chē)，也有的機(jī)務(wù)段專(zhuān)門(mén)研制開(kāi)發(fā)了地面變頻電源，這些方法既浪費(fèi)財(cái)力物力，同時(shí)還增加人工成本及設(shè)備的使用維護(hù)費(fèi)用。也有個(gè)別機(jī)車(chē)設(shè)置了利用車(chē)載DCllOV蓄電池的移車(chē)功能，但由于蓄電池容量有限，如果反復(fù)進(jìn)行幾次移車(chē)，極易造成機(jī)車(chē)蓄電池饋電，降低蓄電池使用壽命，同時(shí)也給機(jī)車(chē)的正常運(yùn)用帶來(lái)了安全隱患。所以該移車(chē)方式只能作為機(jī)車(chē)的備用應(yīng)急方案，不能作為常規(guī)模式使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置及方法，直接利用各機(jī)務(wù)段既有的地面直流電源，方便地實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)庫(kù)內(nèi)移車(chē)，降低機(jī)車(chē)的使用維護(hù)成本。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置，包括牽引變流器電路TI，其特征在于外接直流電源通過(guò)庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3接至牽引變流器電路TI中輸入整流橋一側(cè)的輸入端，串接在外接直流電源正端的預(yù)充電保護(hù)電路，由接觸器KM42和電阻R41串聯(lián)后與接觸器KM41并聯(lián)而成，單極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS4與牽引變流電路中支撐電容中點(diǎn)的接地保護(hù)電阻串接。一種上述交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)方法，其特征在于采取下列步驟J.將機(jī)車(chē)置于斷開(kāi)主斷路器及降弓狀態(tài)；K.通過(guò)插座XSM3或XSM4將外接直流電源引入機(jī)車(chē)；
L.斷開(kāi)單極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS4;M.閉合庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3，接通外接直流電源；N.操縱端司控器的換向手柄離開(kāi)零位；O.預(yù)充電接觸器KM42閉合；P.待牽引變流器電路TI的中間回路電壓達(dá)到移車(chē)電壓標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，閉合工作接觸器 KM41 ；Q.將操縱端司控器的調(diào)速手柄離開(kāi)零位，牽引變流器輸出變頻交流電源(O 3Hz)，使機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)低速移動(dòng)；R.在外接直流電源以點(diǎn)動(dòng)方式斷開(kāi)、牽引變流器電路TI的中間回路電壓低于移 車(chē)電壓標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，斷開(kāi)工作接觸器KM41 ;在外接直流電源以點(diǎn)動(dòng)方式接通、牽引變流器電路TI的中間回路電壓恢復(fù)到移車(chē)電壓標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，閉合工作接觸器KM41。采用本發(fā)明的方案，可以使交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)通過(guò)自己的微機(jī)柜和牽引變流器，直接利用各機(jī)務(wù)段既有的DC70V地面電源，方便地實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)庫(kù)內(nèi)點(diǎn)動(dòng)移車(chē)，這樣既節(jié)省了增添牽車(chē)機(jī)、調(diào)車(chē)機(jī)或變頻動(dòng)車(chē)電源的購(gòu)置成本，同時(shí)還省去了因采用牽車(chē)機(jī)或調(diào)車(chē)機(jī)而帶來(lái)的人工成本和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的交流電傳動(dòng)機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)方案示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置電路原理圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。參看圖I，本發(fā)明實(shí)施例的交流電傳動(dòng)機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)方案，是在機(jī)車(chē)底架兩側(cè)各安裝一個(gè)DC250V電壓等級(jí)的單芯庫(kù)用插座XSM3/XSM4，可將DC70V外接電源的正極引入機(jī)車(chē)，并通過(guò)鋼軌一車(chē)輪一接地裝置一車(chē)體地，將外部的DC70V地面電源的負(fù)極引入機(jī)車(chē)，與牽引變流器2的中間回路負(fù)極相連。參看圖2，本實(shí)施例的交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置，將DC70V外接電源通過(guò)庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3接至牽引變流器電路TI中輸入整流橋一側(cè)的輸入端，串接在外接直流電源正端的預(yù)充電保護(hù)電路，由接觸器KM42和電阻R41串聯(lián)后與接觸器KM41并聯(lián)而成，單極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS4與牽引變流器電路TI中支撐電容中點(diǎn)相連的接地保護(hù)電阻串接。進(jìn)行庫(kù)內(nèi)移車(chē)時(shí)，先將機(jī)車(chē)置于斷開(kāi)主斷路器及降弓狀態(tài)，主變壓器MT與牽引變流器電路斷開(kāi)。通過(guò)插座XSM3或XSM4將外接直流電源引入機(jī)車(chē)。然后斷開(kāi)牽引變流器TI內(nèi)的單極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS4，閉合庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3，接通DC70V外接直流電源，再將操縱端司控器的換向手柄離開(kāi)零位。預(yù)充電接觸器KM42閉合，將電阻R41接入電路，保證外接電源初充電時(shí)不會(huì)對(duì)牽引變流器TI中間回路造成過(guò)大的電流沖擊。待牽引變流器電路TI的中間回路電壓達(dá)到移車(chē)時(shí)電壓標(biāo)準(zhǔn)值(本實(shí)施例為60V)時(shí)，閉合工作接觸器KM41，將電阻R41短接掉。將操縱端司控器的調(diào)速手柄離開(kāi)零位，牽引變流器TI輸出變頻交流電源(O 3Hz)使機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)低速移動(dòng)。由于DC70V電源以點(diǎn)動(dòng)形式頻繁接通或斷開(kāi)，為了避免對(duì)牽引變流器TI的沖擊及預(yù)充電接觸器KM42和工作接觸器KM41的頻繁閉合與斷開(kāi)，預(yù)充電時(shí)只有預(yù)充電接觸器KM42閉合，待充電完畢工作接觸器KM41和預(yù)充電接觸器KM42均處于閉合狀態(tài)。當(dāng)輸入電源以點(diǎn)動(dòng)方式斷開(kāi)時(shí)，只要司控器換向手柄沒(méi)有回零位，預(yù)充電接觸器繼續(xù)保持閉合，工作接觸器KM41待中間回路電 壓低于60V時(shí)斷開(kāi)，恢復(fù)至60V時(shí)再次閉合。這樣既保證了輸入電源以點(diǎn)動(dòng)方式送入牽引變流器TI時(shí)不會(huì)產(chǎn)生大的電流沖擊，同時(shí)還可以降低預(yù)充電接觸器KM42的開(kāi)閉次數(shù)，提高其使用壽命。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.ー種交流傳動(dòng)電カ機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置，包括牽引變流器電路TI，其特征在于外接直流電源通過(guò)庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3接至牽引變流器電路TI中輸入整流橋ー側(cè)的輸入端，串接在外接直流電源正端的預(yù)充電保護(hù)電路，由接觸器KM42和電阻R41串聯(lián)后與接觸器KM41并聯(lián)而成，單極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS4與牽引變流電路中支撐電容中點(diǎn)的接地保護(hù)電阻串接。
2.ー種上述交流傳動(dòng)電カ機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)方法，其特征在于采取下列步驟 A.將機(jī)車(chē)置于斷開(kāi)主斷路器及降弓狀態(tài)； B.通過(guò)插座XSM3或XSM4將外接直流電源引入機(jī)車(chē)； C.斷開(kāi)單極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS4; D.閉合庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3，接通外接直流電源； E.操縱端司控器的換向手柄離開(kāi)零位； F.預(yù)充電接觸器KM42閉合； G.待牽引變流器電路的中間回路電壓達(dá)到移車(chē)電壓標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，閉合工作接觸器KM41； H.將操縱端司控器的調(diào)速手柄離開(kāi)零位，牽引變流器輸出變頻交流電源(0 3Hz)，使機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)低速移動(dòng)； I.在外接直流電源以點(diǎn)動(dòng)方式斷開(kāi)、牽引變流器電路的中間回路電壓低于移車(chē)電壓標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，斷開(kāi)工作接觸器KM41 ;在外接直流電源以點(diǎn)動(dòng)方式接通、牽引變流器電路的中間回路電壓恢復(fù)到移車(chē)電壓標(biāo)準(zhǔn)值吋，閉合工作接觸器KM41。
全文摘要
本發(fā)明的交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)外接直流電源庫(kù)內(nèi)移車(chē)裝置及方法，外接直流電源通過(guò)庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3接至牽引變流器電路TI中輸入整流橋一側(cè)的輸入端，串接在外接直流電源正端的預(yù)充電保護(hù)電路，由接觸器KM42和電阻R41串聯(lián)后與接觸器KM41并聯(lián)而成，單極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS4與牽引變流電路中支撐電容中點(diǎn)的接地保護(hù)電阻串接。閉合庫(kù)用開(kāi)關(guān)QS3，閉合預(yù)充電接觸器KM42，待牽引變流器電路TI的中間回路電壓達(dá)到移車(chē)電壓標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，閉合工作接觸器KM41，牽引變流器TI輸出變頻交流電源(0～3Hz)，使機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)低速移動(dòng)。方便地實(shí)現(xiàn)庫(kù)內(nèi)點(diǎn)動(dòng)移車(chē)，降低成本和費(fèi)用。
文檔編號(hào)B60L9/00GK102849075SQ201210338729
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者郝鳳榮, 代興軍, 田光興, 張麗紅, 劉洪云 申請(qǐng)人:中國(guó)北車(chē)集團(tuán)大連機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司