[實用新型]用于四象限變流柜例行試驗的可調電源系統

有效

• 申請號: 201520178480.0
• 申請日: 2015-03-28
• 公開（公告）號: CN204442192U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 張創業;尚鋒亮;李勇斌;喬聰梅
• 申請（專利權）人: 永濟新時速電機電器有限責任公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術領域

本實用新型涉及四象限變流柜例行試驗用裝置，具體為一種用于四象限變流柜例行試驗的可調電源系統。

背景技術

四象限變流柜與傳統的不可控或相控整流器相比，具有中間直流環節電壓穩定、電流波形畸變小、功率因數高和能量能雙向流動等特點，在鐵路機車大功率變流柜應用越來越多。

近年來，隨著機車和動車變流柜自主研發的速度不斷加快，變流柜種類也越來越多，每個變流柜輸入電壓等級和變壓器二次漏感各不相同。隨著變流柜產品類型不斷增多，四象限變流柜技術參數各不相同，而現有試驗站電源系統采用單相變壓器，后端串聯電抗器，電源輸出電壓和二次側漏感固定，如果給每個產品配套一個變壓器和電抗器，存在試驗站設計成本高，工藝布局占地面積大，電源系統構建復雜，日常保養和維護費用高等問題。因此非常需要一種能夠滿足四象限變流柜例行試驗要求的電源系統。

發明內容

本實用新型為解決目前四象限變流柜試驗站不能靈活調節電壓等級和漏感的技術問題，提供一種用于四象限變流柜例行試驗的可調電源系統。

本發明是采用以下技術方案實現的：一種用于四象限變流柜例行試驗的可調電源系統，包括感應接觸式調壓器T1；感應接觸式調壓器T1的原邊繞組連接有高壓開關柜KM1，感應接觸式調壓器T1的次邊繞組作為連接四象限整流器的輸出端；感應接觸式調壓器T1的次邊繞組連接有向牽引輔助變流柜TCU提供網壓同步信號的網壓互感器TV1；感應接觸式調壓器T1的次邊繞組的一個輸出端串接有串聯電抗器L1；所述網壓互感器TV1與感應接觸式調壓器T1的次邊繞組的連接點位于串聯電抗器L1的前端。

本實用新型采用單相感應接觸式調壓器、后端串聯電抗器方式，試驗時只需將調壓器輸出電壓調整到四象限整流器要求電壓等級，調整串聯電抗器連接組別滿足漏感要求，實現對四象限整流器的例行出廠試驗。如果從調壓器一次側采集網壓，無法測量二次側輸出端電壓，因此網壓互感器安裝到串聯電抗器前端，可以從調壓器二次側采集網壓，確保了網側效率。

四象限整流器與感應接觸式調壓器T1的連接方式是本領域技術人員所公知的。

進一步的，感應接觸式調壓器T1的次邊繞組連接有互鎖電路；所述互鎖電路包括有與四象限整流器相配的電源轉換開關以及與該電源轉換開關互鎖的電源接地開關。

高壓試驗前，將電源接地開關轉動到“接地”位置，確保試驗人員人身安全。高壓試驗時，將“接地”開關斷開，閉合電源轉換開關,將電源開關轉換到被試軸。然后進行試驗。

本實用新型所述的該感應接觸式調壓器電壓和電感范圍可調節，能夠滿足多種變流器四象限試驗要求，為目前變流器自主化研制提供很好的試驗平臺，大大降低了試驗設備投資成本；且整個裝置占地面積小，系統簡單，維護簡便。

附圖說明

圖1?PWM四象限整流器模型電路。

圖2四象限牽引工況矢量圖。

圖3可調電源系統原理圖。

圖4四象限輸入端電壓波形。

圖5四象限工作時調壓器二次側電壓。

具體實施方式

一種用于四象限變流柜例行試驗的可調電源系統，包括感應接觸式調壓器T1；感應接觸式調壓器T1的原邊繞組連接有高壓開關柜KM1，感應接觸式調壓器T1的次邊繞組作為連接四象限整流器的輸出端；感應接觸式調壓器T1的次邊繞組連接有向牽引輔助變流柜TCU提供網壓同步信號的網壓互感器TV1；感應接觸式調壓器T1的次邊繞組的一個輸出端串接有串聯電抗器L1；所述網壓互感器TV1與感應接觸式調壓器T1的次邊繞組的連接點位于串聯電抗器L1的前端。

感應接觸式調壓器T1的次邊繞組連接有互鎖電路；所述互鎖電路包括有與四象限整流器相配的電源轉換開關以及與該電源轉換開關互鎖的電源接地開關。

所述串聯電抗器L1最大電感為4mH，分十個檔位。

還包括與高壓開關柜KM1互鎖的用于保護四象限變流柜的保護繼電器KA1。

機車變流器四象限全部采用單相電壓型PWM整流器，模型電路（見圖1）由交流供電回路，功率開關管橋路以及直流回路組成。

圖1中：Upn變壓器的原邊電壓，Uso為變壓器的牽引繞組電壓，Rs為牽引繞組的直流電阻，Ls為牽引繞阻的漏感，Upmcf?為調制基波電壓，Uc?為整流輸出直流電壓,?Is?為牽引繞組基波電流。

變流柜例行試驗站負載為電阻、電抗器串聯阻抗負載，因此四象限整流器都工作在牽引整流工況。根據圖1四象限整流器等效電路圖，可得到圖2四象限牽引工況矢量圖。