[發明專利]一種SS3型電力機車輔助變流系統

有效

• 申請號: 201410205719.9
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN103978902B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 張全柱;鄧永紅;趙永年;雷旻;孟祥俠;黃成玉;趙立永;馬紅梅;盧震宇
• 申請（專利權）人: 華北科技學院
• 主分類號: B60L1/00
• 分類號: B60L1/00;H02M7/219;H02M7/5387
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種SS3型電力機車輔助變流系統，包括設于電力機車上的輔助電機，其特征在于，還包括將SS3型電力機車內兩劈相機替換的第一輔助變流器和第二輔助變流器，所述輔助變流器包括串聯的前級變流器和后級變流器，前級變流器為單相控整流器，后級變流器由若干臺并聯逆變器單元組成；將所述輔助電機按照類別和工況進行劃分并組合負載，將所述負載分配給不同的逆變器，所述逆變器與各負載之間設有用于切換轉載的轉載線路。

2.如權利要求2所述的SS3型電力機車輔助變流系統，所述輔助電機包括牽引通風機電機、制動風機電機、壓縮機電機、變壓器風機以及空調機組；

每臺輔助變流器的后級變流器包括U1、U2、U3以及U1B四臺逆變器，U1B為U1、U2、U3的冗余備份單元；

第一輔助變流器以及第二輔助變流器中的U1、U2、U3負載相同，U1負載2臺牽引通風機電機，U2負載2臺制動風機電機，U3負載1臺壓縮機電機；第一輔助變流器中的U1B負載一臺變壓器風機以及1臺空調機組，第二輔助變流器中的U1B負載1臺變壓器油泵電機以及1臺空調機組；其中，

當U1、U2、U3任意一臺逆變器故障時，故障逆變器與其驅動的負載斷開，通過所述轉載線路將其負載切換至逆變器U1B上，由U1B逆變器驅動所有負載；當逆變器U1B故障時，故障逆變器與其驅動的負載斷開，通過所述轉載線路將其負載切換至U1或U2上。

3.如權利要求2所述的SS3型電力機車輔助變流系統，其特征在于，所述轉載線路為轉換接觸器。

4.如權利要求3所述的SS3型電力機車輔助變流系統，其特征在于，所述牽引通風機電機功率為37kW，制動風機電機功率為30kW，壓縮機電機功率為37kW，變壓器風機功率為14kW，變壓器油泵電機功率為10kW，空調機組功率為3kW；

兩臺所述輔助變流器功率基本相同，且所述單相控整流器容量為400kVA，每臺所述逆變器容量為100kVA。

5.如權利要求4所述的SS3型電力機車輔助變流系統，其特征在于，所述單相控整流器包括用于將主變壓器輔助繞組的輸出進行相控整流的相控整流電路，平波電抗器L，以及母線支撐電容Cd；其中，所述主變壓器輔助繞組的輸出進行相控整流后，經過平波電抗器L及母線支撐電容Cd的濾波作用形成母線電壓Ud。

6.如權利要求5所述的SS3型電力機車輔助變流系統，其特征在于，所述后級變流器采用經典三相橋式逆變電路。

7.如權利要求6所述的SS3型電力機車輔助變流系統，其特征在于，所述主變壓器輔助繞組的輸出由額定電壓提高至AC794V，中間環節直流電壓穩壓至DC540V。

8.如權利要求7所述的SS3型電力機車輔助變流系統，其特征在于，所述輔助變流器還包括用于將逆變器輸出的SPWM波濾成正弦波的正弦波濾波器；其中，正弦波濾波器設于所述逆變器與輔助電機之間。

9.如權利要求8所述的SS3型電力機車輔助變流系統，其特征在于，該SS3型電力機車輔助變流系統還包括控制系統，所述控制系統包括：

司控臺控制單元，用于對機車控制指令信號的采集和輔機狀態的顯示，安裝于電力機車的司機控制臺下部；

輔助變流器控制單元，用于完成整流器和逆變器的運行控制、故障保護和參數采集等，置于電力機車的變流器機柜中；

以及輔機邏輯控制單元，用于接收司控臺控制單元運行指令來指揮輔助變流器控制單元的運行；同時將輔助變流器及輔助電機的運行狀態傳送給司控臺顯示；其中，

所述司控臺控制單元、輔機邏輯控制單元以及輔助變流器控制單元之間依次通過工業現場總線連接。