本實(shí)用新型涉及列車供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種內(nèi)燃機(jī)車的供電系統(tǒng)，還涉及一種包括上述供電系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車。

背景技術(shù)：

新型空調(diào)客車采取的供電方式為集中式供電，就是在列車中的某一節(jié)車廂內(nèi)設(shè)置發(fā)電站或在列車上設(shè)立變電站，向整個(gè)列車供電。對(duì)于內(nèi)燃機(jī)車而言，其供電一般采用以下方式：在專門的發(fā)電車或行李發(fā)電車內(nèi)，安裝柴油發(fā)電機(jī)組，構(gòu)成列車發(fā)電站。列車發(fā)電站的工作由專門的配電盤控制。發(fā)電站發(fā)出的電，通過貫穿全列車的輸電干線和專門的車端連結(jié)器，送到列車各節(jié)車廂。

然而上述供電方式雖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要單獨(dú)的一節(jié)發(fā)電車，因而成本很高，而且柴油機(jī)的功率特性也得不到充分發(fā)揮。

綜上所述，如何有效地解決內(nèi)燃機(jī)車發(fā)電系統(tǒng)成本高、柴油機(jī)功率特性得不到充分發(fā)揮等問題，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的第一個(gè)目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)車的供電系統(tǒng)，該供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效地解決內(nèi)燃機(jī)車發(fā)電系統(tǒng)成本高、柴油機(jī)功率特性得不到充分發(fā)揮的問題，本實(shí)用新型的第二個(gè)目的是提供一種包括上述供電系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車。

為了達(dá)到上述第一個(gè)目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種內(nèi)燃機(jī)車的供電系統(tǒng)，包括內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)和列車供電柜，所述列車供電柜包括與內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)連接的整流裝置和與所述整流裝置連接的逆變裝置，所述逆變裝置與整車負(fù)載連接。

優(yōu)選地，上述供電系統(tǒng)中，所述逆變裝置與所述整車負(fù)載之間連接有濾波裝置。

優(yōu)選地，上述供電系統(tǒng)中，所述整流裝置與所述逆變裝置之間連接有濾波裝置。

優(yōu)選地，上述供電系統(tǒng)中，所述整流裝置為三相不控整流器。

優(yōu)選地，上述供電系統(tǒng)中，所述逆變裝置為全橋電壓型逆變器。

本實(shí)用新型提供的供電系統(tǒng)包括內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)和列車供電柜。其中，列車供電柜包括與內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)連接的整流裝置、與整流裝置連接的逆變裝置和與逆變裝置連接的供電變壓器，供電變壓器與整車負(fù)載連接以供電。

應(yīng)用本實(shí)用新型提供的供電系統(tǒng)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電，經(jīng)供電控制柜處理后為整車負(fù)載供電。具體供電控制柜的整流裝置先將內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電整流成穩(wěn)定的直流，而后經(jīng)逆變裝置逆變?yōu)槿嗾医涣麟?，再由供電變壓器輸出，從而為整車?fù)載供電。即電路拓?fù)洳捎媒?直-交的方式，通過將整流裝置與逆變裝置集成為列車供電柜，并與內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)連接，從而無需單獨(dú)設(shè)置發(fā)電車，進(jìn)而節(jié)約了成本。同時(shí)柴油機(jī)的功率特性也得到了充分體現(xiàn)。

為了達(dá)到上述第二個(gè)目的，本實(shí)用新型還提供了一種內(nèi)燃機(jī)車，該內(nèi)燃機(jī)車包括上述任一種供電系統(tǒng)。由于上述的供電系統(tǒng)具有上述技術(shù)效果，具有該供電系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型提供的內(nèi)燃機(jī)車的供電系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記如下：

內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1，列車供電柜2，整車負(fù)載3，整流裝置201，逆變裝置202，濾波裝置203。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種內(nèi)燃機(jī)車的供電系統(tǒng)，以降低內(nèi)燃機(jī)車發(fā)電系統(tǒng)成本，充分發(fā)揮柴油機(jī)功率特性。

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，圖1為本實(shí)用新型提供的內(nèi)燃機(jī)車的供電系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

在一種具體實(shí)施方式中，本實(shí)用新型提供的供電系統(tǒng)包括內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1和列車供電柜2。

其中，內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1為內(nèi)燃機(jī)輔助系統(tǒng)的供電電源。通過將內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1與列車供電柜2連接以為整車負(fù)載3供電。列車供電柜2包括與內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1連接的整流裝置201和與整流裝置201連接的逆變裝置202，逆變裝置202與整車負(fù)載3連接以供電。具體整流裝置201、逆變裝置202的結(jié)構(gòu)及原理請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1發(fā)車的三相交流電，經(jīng)整流裝置201整流為穩(wěn)定的直流，而后經(jīng)逆變裝置202逆變?yōu)槿嗾医涣麟?，為整車?fù)載3供電。

應(yīng)用本實(shí)用新型提供的供電系統(tǒng)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1輸出的三相交流電，經(jīng)過整流、逆變成三相正弦交流電再給整車負(fù)載3供電，整流、逆變過程均在列車供電柜2中進(jìn)行，即電路拓?fù)洳捎媒?直-交的方式，該種供電方式通過將整流裝置201與逆變裝置202集成為列車供電柜2，并與內(nèi)燃機(jī)輔發(fā)電機(jī)1連接，從而無需單獨(dú)設(shè)置發(fā)電車，進(jìn)而節(jié)約了成本。同時(shí)原有采用發(fā)電車的供電方式時(shí)，柴油機(jī)的輸出功率較小，而上述供電系統(tǒng)，柴油機(jī)輸出功率顯著提高，因而其功率特性也得到了充分體現(xiàn)。

進(jìn)一步地，逆變裝置202與整車負(fù)載之間連接有濾波裝置203。濾波是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的，是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。具體濾波裝置203可以為濾波器，即只允許一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)成分正常通過，而阻止另一部分頻率成分通過的電路。逆變后的三相正弦交流電經(jīng)濾波裝置203的濾波作用，電源的品質(zhì)得到改善。具體濾波裝置203的結(jié)構(gòu)及工作原理請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。

根據(jù)需要，在整流裝置201與逆變裝置202之間也可以連濾波裝置203，進(jìn)一步達(dá)到濾波的效果，以提高電源的品質(zhì)。

具體的，逆變裝置202可以為400kW的逆變器。逆變器是一種將直流電轉(zhuǎn)化為交流電的裝置。一般包括逆變橋、控制邏輯和濾波電路。通常機(jī)車向客車的供電功率要求為400kW，在內(nèi)燃機(jī)車上應(yīng)用400kW逆變器以為客車供電。根據(jù)需要，逆變裝置202也可以為200kW、500kW等其他不同功率的逆變器。也就是本實(shí)用新型提供的供電系統(tǒng)可以適用于各種不同功率的內(nèi)燃機(jī)車，優(yōu)選地可以用于400kW的內(nèi)燃機(jī)車。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，整流裝置具體可以為三相不控整流器。逆變裝置可以為全橋電壓型逆變器，即采用全橋電壓型逆變電路。

列車供電柜2輸出可以采用Z形變壓器，一方面能夠提供中性線給單項(xiàng)負(fù)載供電，同時(shí)Z型變壓器接地能夠作接地保護(hù)，進(jìn)而提高了整車的接地保護(hù)監(jiān)測(cè)性能。接地變壓器的作用一般是在系統(tǒng)為△型接線或Y型接線中性點(diǎn)無法引出時(shí)，引出中性點(diǎn)用于加接消弧線圈。Z型變壓器采用Z型接線(或稱曲折型接線)，與普通變壓器的區(qū)別是每相線圈分別繞在兩個(gè)磁柱上，進(jìn)而零序磁通可沿磁柱流通，而普通變壓器的零序磁通是沿著漏磁磁路流通，所以Z型接地變壓器的零序阻抗很小，而普通變壓器要大得多。Z型變壓器可帶90％～100％容量的消弧線圈，且接地變壓器除可帶消弧圈外，也可帶二次負(fù)載，可代替所用變，從而節(jié)省投資費(fèi)用。

基于上述實(shí)施例中提供的供電系統(tǒng)，本實(shí)用新型還提供了一種內(nèi)燃機(jī)車，該內(nèi)燃機(jī)車包括上述實(shí)施例中任意一種供電系統(tǒng)。由于該內(nèi)燃機(jī)車采用了上述實(shí)施例中的供電系統(tǒng)，所以該內(nèi)燃機(jī)車的有益效果請(qǐng)參考上述實(shí)施例。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。