[發明專利]一種多機組內燃調車及控制方法

在審

• 申請號: 201710831270.0
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107472294A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 唐均吉;朱延東;李廉楓;廖忠文;姚偉;孟玉發
• 申請（專利權）人: 中車資陽機車有限公司
• 主分類號: B61J3/12
• 分類號: B61J3/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司51214
• 代理人: 錢成岑

技術領域

本發明涉及內燃調車領域，具體涉及一種多機組內燃調車及控制方法，主要用于鐵路交通的小運轉和調車作業。

背景技術

傳統內燃調車只有一個柴油發電機組，通過操縱司控器手柄來控制柴油機的轉速和功率。柴油機只有在全負荷工況下才具有最高的效率，且柴油機功率越大，空轉時燃油消耗越高。分析表明，調車機車高達60％的工作時間處于柴油機空轉狀態，如果采用傳統機車，柴油機將長時間運行在空轉狀態下，燃油消耗高，排放差，機車效率極低。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種本專利機車采用2臺或多臺小型、高速、低排放柴油發電機組，當機車只需要一部分牽引功率或者不需要牽引功率時，只啟動一個柴油機，降低燃油消耗，提高了機車排放水平。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種多機組內燃調車，包括至少兩臺柴油發電機組、變流柜、牽引電機和輔助設備，所述變流柜內安裝有整流模塊和逆變模塊，整流模塊與柴油發電機組相連且整流模塊的數量與柴油發電機組的數量一致，逆變模塊的數量大于或者等于牽引電機數量，整流模塊與逆變模塊連接。柴油機組采用小型、高速、低排放柴油發電機組，振動低。同等功率的中、低速柴油機發電機組的振動高于高速柴油發電機組。

作為優選方式，整流模塊與逆變模塊之間的中間直流環節并網。

作為優選方式，柴油發電機組包括第一柴油發電機組和第二柴油發電機組，整流模塊包括第一整流模塊和第二整流模塊，第一整流模塊連接第一柴油發電機組，第二整流模塊連接第二柴油發電機組。

作為優選方式，逆變模塊的數量等于牽引電機數量，每臺牽引電機對應連接一個逆變模塊。

作為優選方式，逆變模塊的數量大于牽引電機數量，每臺牽引電機對應連接一個逆變模塊，其余未連接牽引電機的逆變模塊用于連接輔助設備。

作為優選方式，所述的輔助設備包括空壓機變頻器、空壓機電動機、冷卻風扇變頻器、冷卻風扇電動機、除塵風機電動機和轉向架通風機電動機。

作為優選方式，變流柜內設置有冷卻器。冷卻器采用風冷或者水冷的形式。

作為優選方式，所述冷卻器為冷卻風扇。冷卻風扇設置在變流柜頂部，或者冷卻風扇設置在變流柜側面，與冷卻風扇相對的變流柜側板上設置有開口，用于空氣流通，便于散熱。

多機組內燃調車控制方法，采用兩臺或多臺小型、高速、低排放柴油發電機組，機組產生的交流電經整流模塊整流后變成直流，在中間直流環節并網，直流電功率給牽引電機供電，亦或者直流電功率一部分經逆變模塊后供給牽引電機提供牽引力，另一部分經逆變模塊后給輔助設備供電。

作為優選方式，調車根據負載變化進行智能化控制：當機車只需要一部分牽引功率或者不需要牽引功率時，只啟動一個柴油機；當牽引功率大于整車功率的50％，即啟動的單臺機組功率消耗占100％時，啟動另一個柴油機，調整兩個柴油發電機組，使機組的轉速和功率相同；當牽引功率小于整車功率的45％時，停止一個柴油機，另一個柴油機保持工作，使其與牽引要求匹配。

本發明的有益效果是：

1、預計節約燃油25％以上。

2、降低排放，排放能達到EU IIIB級標準。

3、節約成本，該機車使用大批量生產的柴油機，降低購置成本，同時也可節約維修費用。

4、機車可靠性高，當一個柴油發電機組故障時，機車也能維持運行。

5、振動低，同等功率的中、低速柴油機發電機組的振動高于高速柴油發電機組。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案，但本發明的保護范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，一種多機組內燃調車，包括至少兩臺柴油發電機組、變流柜、牽引電機和輔助設備，所述變流柜內安裝有整流模塊和逆變模塊，整流模塊與柴油發電機組相連且整流模塊的數量與柴油發電機組的數量一致，逆變模塊的數量大于或者等于牽引電機數量，整流模塊與逆變模塊連接。

優選地，整流模塊與逆變模塊之間的中間直流環節并網。

優選地，柴油發電機組包括第一柴油發電機組和第二柴油發電機組，整流模塊包括第一整流模塊和第二整流模塊，第一整流模塊連接第一柴油發電機組，第二整流模塊連接第二柴油發電機組。

優選地，逆變模塊的數量等于牽引電機數量，每臺牽引電機對應連接一個逆變模塊。