括與輔助變流器I的輸入端連接的輔助電源供電電路2，輔助電源供電電路2包括相互連接的牽引變流器21以及降壓濾波單元22，牽引變流器21接入主發(fā)電機(jī)輸出的初始交流電源或蓄電池輸出的輸出初始直流電流進(jìn)行變換，經(jīng)過降壓濾波單元22后輸出穩(wěn)定的所需交流電源給輔助變流器I供電。本實(shí)施例輔助電源供電電路2中通過牽引變流器21將輔助發(fā)電機(jī)輸出的AC180?AC480V電源變換為穩(wěn)定的AC720V的PffM電壓，經(jīng)過降壓濾波單元22進(jìn)行降壓、濾波后輸出穩(wěn)定的AC480V的正弦電壓給輔助變流器I。
[0029]本實(shí)施例混合動力機(jī)車通過輔助電源供電電路2對輔助發(fā)電機(jī)輸出的交流電源進(jìn)行變換處理，輸出穩(wěn)定的交流電源給輔助變流器I供電，輔助電源供電電路2采用牽引變流器21能夠提供完善的輸出電壓、電流保護(hù)以及閉環(huán)調(diào)節(jié)功能，能夠?yàn)檩o助變流器I提供高品質(zhì)的電源電壓、輸入端保護(hù)等，因而供電質(zhì)量以及可靠性高。
[0030]如圖2所示，本實(shí)施例輔助變流器I的主電路包括變流電路INV2，變流電路INV2通過熔斷器FUl直接接入輔助電源供電電路2輸出的交流電源。由于牽引變流器21自身采用軟啟動，因而本實(shí)施例輔助變流器I的主電路中無需設(shè)置預(yù)充電電路、控制預(yù)充電電路的接觸器(如圖1所示的IKMl接觸器)以及輸出濾波器(如圖1所示的ILl濾波器)，能夠有效降低電路成本，同時減少所需安裝空間，提高了系統(tǒng)的集成度。
[0031]本實(shí)施例中，輔助電源供電電路2還包括故障監(jiān)測單元23，故障監(jiān)測單元23包括電壓電流傳感器以及輸出接觸器KM1，電壓電流傳感器的一端連接牽引變流器21的輸出端，另一端通過輸出接觸器KMl連接降壓濾波單元22。電壓電流傳感器檢測牽弓I變流器21的輸出電流、輸出電壓，并在檢測到輸出電流或輸出電壓故障(包括輸出過壓、輸出過流或短路等)時，控制斷開輸出接觸器KMl以切除后級電路，有效防止了故障進(jìn)一步擴(kuò)展，從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的安全可靠性能。本實(shí)施例牽引變流器21的輸出端具體設(shè)置有電壓傳感器SVl以及電流傳感器(SCl?SC3)，其中電壓傳感器SVl用于檢測牽引變流器21的輸出電壓，電流傳感器(SCl?SC3)分別用于檢測牽引變流器21的三相輸出電流，由電壓傳感器SVl以及電流傳感器(SCl?SC3)的檢測結(jié)果控制輸出接觸器KMl的通斷。
[0032]如圖3所示，本實(shí)施例中降壓濾波單元22包括三相降壓變壓器Tl以及輸出濾波電路221，三相降壓變壓器Tl的一端連接牽引變流器21，另一端通過輸出濾波電路221連接輔助變流器I。牽引變流器21輸出的AC720的PffM電壓通過三相降壓變壓器Tl進(jìn)行降壓，再經(jīng)過輸出濾波電路221進(jìn)行濾波后轉(zhuǎn)換為AC480V的正弦電壓。
[0033]本實(shí)施例中，輸出濾波電路221包括第一電容Cl、第二電容C2以及第三電容C3，第一電容Cl、第二電容C2以及第三電容C3分別連接在三相降壓變壓器Tl的三相輸出端中每兩相輸出端之間。通過輸出濾波電路221將三相降壓變壓器Tl輸出的電壓進(jìn)行濾波，從而得到穩(wěn)定的正弦電壓。
[0034]本實(shí)施例中，牽引變流器21、輔助變流器I均包括主電路以及控制系統(tǒng)，主電路包括依次連接的整流單元、中間直流電路以及逆變單元。本實(shí)施例牽引變流器21、輔助變流器I的主電路結(jié)構(gòu)如圖2、3中變流電路INV1、INV2所示，其中整流單元具體采用橋式整流電路，逆變單元采用IGBT全橋逆變電路。
[0035]本實(shí)施中，輔助變流器1、輔助電源供電電路2中控制系統(tǒng)與主電路分置于一柜體的不同腔體中。本實(shí)施例具體將控制系統(tǒng)與主電路分置于柜體正面的獨(dú)立腔體中、變壓器與濾波器等感性器件單獨(dú)安裝在柜體背面的密閉腔體中，因而能夠從物理上對控制系統(tǒng)進(jìn)行隔離防護(hù)，以及提升了系統(tǒng)的電磁兼容性能，從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0036]本實(shí)施例中，還包括用于管理機(jī)車蓄電池以及為部分直流負(fù)載供電的充電機(jī)模塊，通過配置充電機(jī)模塊來負(fù)責(zé)管理機(jī)車蓄電池以及部分直流負(fù)載，能夠有效保護(hù)蓄電池充電過程，提升蓄電池使用壽命。
[0037]上述只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，包括用于為負(fù)載提供電源的輔助變流器(I)，其特征在于:還包括與所述輔助變流器(I)的輸入端連接的輔助電源供電電路(2)，所述輔助電源供電電路(2)包括相互連接的牽引變流器(21)以及降壓濾波單元(22)，所述牽引變流器(21)接入輔助發(fā)電機(jī)輸出的初始交流電源或蓄電池輸出的輸出初始直流電流進(jìn)行變換，經(jīng)過所述降壓濾波單元(22)后輸出穩(wěn)定的所需交流電源給所述輔助變流器(I)供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，其特征在于:所述輔助電源供電電路(2)還包括故障監(jiān)測單元(23)，所述故障監(jiān)測單元(23)包括電壓電流傳感器以及輸出接觸器KM1，所述電壓電流傳感器的一端連接所述牽引變流器(21)的輸出端，另一端通過所述輸出接觸器KMl連接降壓濾波單元(22)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，其特征在于:所述降壓濾波單元(22)包括三相降壓變壓器Tl以及輸出濾波電路(221)，所述三相降壓變壓器Tl的一端連接所述牽引變流器(21)，另一端通過所述輸出濾波電路(221)連接所述輔助變流器⑴。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，其特征在于:所述輸出濾波電路(221)包括第一電容Cl、第二電容C2以及第三電容C3，所述第一電容Cl、第二電容C2以及第三電容C3分別連接在所述三相降壓變壓器Tl的三相輸出端中每兩相輸出端之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項(xiàng)所述的混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，其特征在于:所述牽引變流器(21)、所述輔助變流器(I)均包括主電路部分以及控制系統(tǒng)部分，所述主電路部分均包括依次連接的整流單元、中間直流電路以及逆變單元。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，其特征在于:所述輔助變流器(I)、輔助電源供電電路(2)中所述主電路部分與控制系統(tǒng)部分分置于一柜體的不同腔體中。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于管理機(jī)車蓄電池以及為部分直流負(fù)載供電的充電機(jī)模塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種混合動力機(jī)車的輔助變流系統(tǒng)，包括用于為負(fù)載提供電源的輔助變流器，還包括與輔助變流器的輸入端連接的輔助電源供電電路，輔助電源供電電路包括相互連接的牽引變流器以及降壓濾波單元，牽引變流器接入主發(fā)電機(jī)輸出的初始交流電源或蓄電池輸出的初始直流電源進(jìn)行變換，經(jīng)過降壓濾波單元后輸出穩(wěn)定的所需交流電源給輔助變流器供電。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、能夠適用于混合動力機(jī)車，且供電質(zhì)量以及可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02H7/12, H02M1/12, B60L11/12, B60L3/04, B60L3/00, B60L1/00, H02M5/458
【公開號】CN204915320
【申請?zhí)枴緾N201520672332
【發(fā)明人】羅國永, 李強(qiáng)勤, 何學(xué)雄, 饒沛南, 彭學(xué)標(biāo), 唐勇軍, 高路路, 鄒建軍, 徐文龍
【申請人】株洲南車時代電氣股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月1日