[發明專利]用于多路逆變器驅動負載的系統

有效

• 申請號: 201280060431.6
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN104220292A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: G.T.洛維徹克;J.L.戴格勒;R.維馬;E.N.尼古洛夫
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B60L1/00
• 分類號: B60L1/00;H02P5/46;H02P5/74
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 葉曉勇;劉春元

技術領域

本發明所述主題的實施例總體上涉及一種用于驅動逆變器驅動(inverter-driven)負載的系統。其他實施例涉及一種用于驅動車輛的系統。

背景技術

一個或多個交流發電機可以與動力車輛的發動機相連以產生電流。所述電流可以供應到提供推進車輛的原動力的牽引電動機以及不推進車輛但提供其他功能的非推進電負載。非推進電負載的實例包括加熱、通風、徑流式風扇、空氣冷卻(HVAC)子系統；照明系統；專用電路等。

非推進電負載可以由頭端電力(HEP)系統供電。一些HEP系統向在固定電壓和固定頻率電流下運作的非推進負載供電。例如，從HEP系統獲取電力的一些已知非推進負載在電壓為480伏且頻率為60Hz的三相交流電下運行。HEP系統可以通過變換方式從牽引電路接收用于非推進電負載的電流。例如，變壓器可以將牽引電路電感耦合(inductively?couple)到向非推進電負載供應電流的輔助電路。作為變壓器的附加或替代，可以設置一個或多個升壓斬波器以將牽引電路上的電壓升高到輔助電路上的較大電壓。可能必須在牽引電路與輔助電路之間設置一個或多個濾波器，以消除電流中的不需要頻率，然后再將電流供應到非推進負載。

升壓斬波器和/或變壓器升高或降低從牽引電路供應到輔助電路的電壓。一些車輛的發動機在指定速度以上運行，以確保將足夠扭矩供應到交流發電機，并因此而從交流發電機向牽引電路和輔助電路供應足夠的電壓。例如，在車輛的電動運行期間，發動機可以在第一指定速度以上運行，以確保產生足夠電壓并將其供應到牽引電動機，并且當車輛閑置時，發動機可能仍然需要在第二指定速度以上運行，以確保產生足夠的電壓并且將其供應到輔助電路的非推進負載。

一些車輛包括兩個或更多個單獨的發動機，用于驅動牽引電路和輔助電路。一個發動機使交流發電機產生用于牽引電路的電流，而另一個發動機使另一個交流發電機產生用于輔助電路的電流。

可能需要提供在功能上與當前可用系統不同的系統。

發明內容

在一個實施例中，本發明提供一種系統(例如，用于控制多路逆變器驅動負載(multiple?inverter-driven?loads)的系統)，所述系統包括控制器，所述控制器配置成連接到逆變器，所述逆變器接收直流電并且將所述直流電轉換成交流電，以將所述交流電供應到多個負載，所述多個負載通過多個對應的接觸器連接到所述逆變器。所述控制器還配置成控制逆變器和接觸器的運行，以便單獨地控制(individually?control)所述負載中哪些負載保持連接到逆變器并且由逆變器驅動以及所述負載中哪些負載與逆變器斷開連接。

在一個實施例中，本發明提供一種方法(例如，用于控制多路逆變器驅動負載)，所述方法包括：在逆變器處接收直流電；將所述直流電轉換成交流電，所述交流電被供應到多個負載，所述多個負載通過多個對應的接觸器連接到所述逆變器；通過停用所述逆變器或者減小所述逆變器的運行速度這兩項中的至少一項來控制所述逆變器的運行；以及通過在所述逆變器停用或者所述逆變器的運行速度減小時斷開所述接觸器中的一個或多個接觸器，來單獨地控制所述負載中哪些負載保持連接到所述逆變器并且由所述逆變器驅動以及所述負載中哪些負載與所述逆變器斷開連接。

在一個實施例中，本發明提供一種系統(例如，用于控制多路逆變器驅動負載)，所述系統包括逆變器、第一接觸器和第二接觸器以及控制器。所述逆變器配置成將直流電轉換成交流電。所述第一接觸器和第二接觸器配置成連接到所述逆變器，并且單獨地在斷開狀態與閉合狀態之間交替。所述第一接觸器和第二接觸器配置成將對應的第一負載和第二負載導電連接到所述逆變器，并且單獨地控制向所述第一負載和第二負載的交流電供應。所述控制器配置成控制所述逆變器以及所述第一接觸器和第二接觸器，以便通過減小所述逆變器的運行速度或停用所述逆變器這兩種方法中的至少一種方法，將所述第一負載或第二負載與所述逆變器斷開連接，同時使所述第一負載和第二負載中的另一個負載保持連接到所述逆變器，并且將連接到即將與所述逆變器斷開連接的所述第一負載或第二負載的所述第一接觸器或第二接觸器斷開，同時使所述第一接觸器和第二接觸器中的另一個接觸器保持連接到所述逆變器。

在一個實施例中，本發明提供一種系統，所述系統包括能夠連接到多個負載的單個逆變器，并且所述多個負載中的兩個或更多個負載具有相對不同的額定功率、電壓要求、頻率和/或控制要求。