專利名稱：一種內(nèi)燃機車輔助供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種用于內(nèi)燃機車供電領域的輔助供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
輔助發(fā)電系統(tǒng)是內(nèi)燃機車電氣系統(tǒng)中的重要組成部分之一，內(nèi)燃機車的制動系統(tǒng) 空氣壓縮機電機的用電、控制系統(tǒng)的用電、照明系統(tǒng)的用點、同步牽引發(fā)電機勵磁及蓄電池 充電燈都是由輔助發(fā)電系統(tǒng)來提供的，所以，如何控制好輔助發(fā)電機，是關(guān)于機車運用性能 好壞和穩(wěn)定的大問題。但是現(xiàn)有內(nèi)燃機車輔助供電均基本都采用直流輔助發(fā)電機電源供 電，直流壓縮機啟動時，啟動電流大，噪音較大，而且對直流電源電壓的穩(wěn)定性影響較大，效 率不高。再者，現(xiàn)有內(nèi)燃機車壓縮機電機是在輔助供電下全壓啟動，對壓縮機機組的機械沖 擊力較大，影響機組的使用壽命，增加維護保養(yǎng)費用。上述兩種問題導致輔助電機故障率偏 高，增加維護保養(yǎng)成本；造成機車輔助功率損耗過大，浪費能源；同時使得機車啟動運行噪 音較大，影響乘務員工作環(huán)境。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就在于提供一種內(nèi)燃機車輔助供電系統(tǒng)，它能將直流電供電方 式轉(zhuǎn)換成交流電供電方式，供電穩(wěn)定，能減小對空氣壓縮機機組的機械沖擊力。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種內(nèi)燃機車輔助供 電系統(tǒng)，包括柴油機發(fā)電輔助機組、蓄電池組、壓縮機電機，所述柴油機發(fā)電輔助機組和蓄 電池組合成的直流電源，其特征在于所述直流電源上還連接有逆變器，逆變器將直流電轉(zhuǎn) 變成交流電，并還在逆變器上還連接有一通過微機控制系統(tǒng)，通過微機控制系統(tǒng)對逆變器 進行控制。逆變器的工作原理是直流電可以通過震蕩電路變?yōu)榻涣麟姡坏玫降慕涣麟娫?通過線圈升壓，這時得到的是方形波的交流電，然后對得到的交流電進行整流得到正弦波。 在這過程中是由MOS開關(guān)管和儲能電感組成電壓變換電路，輸入的脈沖經(jīng)過推挽放大器放 大后驅(qū)動MOS管做開關(guān)動作，使得直流電壓對電感進行充放電，這樣電感的另一端就能得 到交流電壓。由于系統(tǒng)具有一定的冗余度，所述逆變器數(shù)量為兩組，該兩組逆變器并聯(lián)后與直 流電源連接。在一個逆變器發(fā)生故障情況下，負載能自動切換，保證所有輔機仍可以正常運 行。在兩個變流器發(fā)生故障情況下，切除部分負載，機車仍可以降功運行。使機破概率大大 降低。作為優(yōu)選，所述壓縮機電機為三相交流異步電機，其與逆變器電聯(lián)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于本實用新型中的逆變器將直流電供電方式轉(zhuǎn)換成交流電供電方式，使得內(nèi)燃機車 的供電系統(tǒng)供電穩(wěn)定，改善輔助系統(tǒng)供電質(zhì)量，節(jié)省能源；能減小對壓縮機機組的機械沖擊 力，延長了壓縮機機組的使用壽命，并降低了機車噪音。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。圖中1直流電源、2逆變器、3壓縮電機、4壓縮機電機電流、5微機控制系統(tǒng)具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和具體實施對本實用新型作進一步說明；參見圖1，一種內(nèi)燃機車輔助供電系統(tǒng)，包括柴油機發(fā)電輔助機組、蓄電池組所述 柴油機發(fā)電輔助機組和蓄電池組合成的直流電源1，所述直流電源1還連接有逆變器2，逆 變器2數(shù)量為兩組，該兩組逆變器2并聯(lián)后與直流電源1連接，并還在逆變器2上還連接有 一通過微機控制系統(tǒng)5、壓縮機電機3，逆變器2通過微機控制系統(tǒng)5控制進行工作。直流 電源1的發(fā)出的直流電經(jīng)過逆變器2后轉(zhuǎn)變成交流電，進而使得與之連接的壓縮機電機3 在壓縮機電機交流電4環(huán)境中工作，并發(fā)出交流電，為微機控制系統(tǒng)5提供交流電。壓縮機 電機3采用三相交流異步電機拖動，給機車提供風源。所述逆2變器均采用IGBT作為開關(guān)元件。按脈寬調(diào)制原理(PWM)工作，高的開關(guān) 頻率大大減小了輸入和輸出的諧波。輸入電流可以達到與輸入電壓基本同相，逆變器2的 功率因數(shù)非常高。逆變器2的控制系統(tǒng)采用專用電機調(diào)速DSP芯片實現(xiàn)。該控制芯片擁 有完整的數(shù)字控制單元，包括功率開關(guān)元件的門極控制，傳感器信號采集，逆變器2工作監(jiān) 控，故障檢測和CAN總線接口等。輔助變流器通過CAN總線與外部聯(lián)系，由大邏輯單元(IXU) 通過CAN總線發(fā)出輔助變流器啟動及其它控制信號，在輔助變流器發(fā)生故障時，通過CAN總 線向大邏輯單元(LCU)發(fā)出故障信號，為系統(tǒng)作故障診斷提供依據(jù)。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于 上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指 出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和 潤飾，也應視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃機車輔助供電系統(tǒng)，包括柴油機發(fā)電輔助機組、蓄電池組、壓縮機電機，所 述柴油機發(fā)電輔助機組和蓄電池組合成的直流電源，其特征在于所述直流電源還連接有 逆變器，逆變器將直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并還在逆變器上還連接有一通過微機控制系統(tǒng)，通 過微機控制系統(tǒng)對逆變器進行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)燃機車輔助供電系統(tǒng)，其特征在于所述逆變器數(shù)量 為兩組，該兩組逆變器并聯(lián)后與直流電源連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)燃機車輔助供電系統(tǒng)，其特征在于所述壓縮機電機 為三相交流異步電機，其與逆變器電聯(lián)。
專利摘要本實用新型公開了一種內(nèi)燃機車輔助供電系統(tǒng)，它包括柴油機發(fā)電輔助機組、蓄電池組、壓縮機電機，所述柴油機發(fā)電輔助機組和蓄電池組合成的直流電源，所述直流電源還連接有逆變器，逆變器將直流電轉(zhuǎn)變成交流電，并還在逆變器上還連接有一通過微機控制系統(tǒng)，通過微機控制系統(tǒng)對逆變器進行控制。本實用新型中的逆變器將直流電供電方式轉(zhuǎn)換成交流電供電方式，使得內(nèi)燃機車的供電系統(tǒng)供電穩(wěn)定，改善輔助系統(tǒng)供電質(zhì)量，節(jié)省能源；能減小對壓縮機機組的機械沖擊力，延長了壓縮機機組的使用壽命，并降低了機車噪音。
文檔編號B61C3/00GK201907427SQ20102067129
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者劉應武 申請人:南車成都機車車輛有限公司