[發(fā)明專利]一種交?直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電方法及供電裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711259850.3
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107696866A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁贊江;袁理軍;袁琦
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲中車電氣科技有限公司
• 主分類號: B60L1/00
• 分類號: B60L1/00;H02J7/24
• 代理公司: 上海碩力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31251
• 代理人: 王法男

1.一種交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電方法，其特征在于：在機(jī)車上設(shè)置一個(gè)交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電裝置，通過供電裝置的勵(lì)磁斬波模塊（4）利用機(jī)車蓄電池（6）為牽引電機(jī)（1）提供勵(lì)磁電源，使?fàn)恳姍C(jī)（1）進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)為機(jī)車負(fù)載供電，且在牽引電機(jī)（1）進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)后，勵(lì)磁斬波模塊（4）利用牽引電機(jī)（1）發(fā)出的電為牽引電機(jī)（1）持續(xù)提供勵(lì)磁電源。

2.如權(quán)利要求1所述的交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電方法，其特征在于：具體為將機(jī)車各軸的線路接觸器斷開，牽引/制動轉(zhuǎn)換開關(guān)打到制動位；將牽引電機(jī)（1）勵(lì)磁線圈兩端的連線斷開后接入供電裝置的勵(lì)磁斬波模塊（4）的兩個(gè)輸出端，供電裝置的電源管理模塊（1）控制勵(lì)磁斬波模塊（4）利用機(jī)車蓄電池為牽引電機(jī)（1）提供勵(lì)磁電源，將機(jī)車的牽引電機(jī)（1）從串勵(lì)直流牽引電動機(jī)轉(zhuǎn)換成他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)；牽引電機(jī)（1）的電樞兩端與供電裝置的整流穩(wěn)壓模塊（3）的兩個(gè)輸入端連接以將牽引電機(jī)（1）發(fā)出的電源輸出，當(dāng)牽引電機(jī)（1）進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)后，機(jī)車蓄電池（6）停止對勵(lì)磁斬波模塊（4）供電，通過整流穩(wěn)壓模塊（3）輸出牽引電機(jī)（1）發(fā)出的電源為機(jī)車蓄電池（6）充電以及為機(jī)車負(fù)載提供電源，同時(shí)勵(lì)磁斬波模塊（4）利用整流穩(wěn)壓模塊（3）輸出的電源為牽引電機(jī)（1）持續(xù)提供勵(lì)磁電源。

3.如權(quán)利要求2所述的交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電方法，其特征在于：在牽引電機(jī)（1）的發(fā)電過程中，電源管理模塊（2）對牽引電機(jī)（1）的轉(zhuǎn)速、牽引電機(jī)（1）電樞兩端的電壓和電流、勵(lì)磁斬波模塊（4）的輸出電壓和電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測并反饋至勵(lì)磁斬波模塊（4）以根據(jù)各值調(diào)節(jié)勵(lì)磁斬波模塊（4）輸出的勵(lì)磁電流大小，使?fàn)恳姍C(jī)（1）的發(fā)電電壓穩(wěn)定在0.5Ue±20%間。

4.如權(quán)利要求2所述的交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電方法，其特征在于：根據(jù)機(jī)車的軸數(shù)和運(yùn)行方向選擇需要進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換的牽引電機(jī)（1），當(dāng)機(jī)車為六軸機(jī)車時(shí)，對第二軸或第五軸的牽引電機(jī)（1）進(jìn)行串勵(lì)直流牽引電動機(jī)與他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)之間的轉(zhuǎn)換；當(dāng)機(jī)車為四軸機(jī)車時(shí)，對第二軸或第三軸的牽引電機(jī)（1）進(jìn)行串勵(lì)直流牽引電動機(jī)與他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)之間的轉(zhuǎn)換。

5.如權(quán)利要求2所述的交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電方法，其特征在于：在牽引電機(jī)（1）進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)前，電源管理模塊（2）對機(jī)車蓄電池（6）組端電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)機(jī)車蓄電池（6）電壓低于DC86V時(shí)，電源管理模塊（2）控制機(jī)車蓄電池（6）停止向交流逆變模塊（5）輸送電源取消機(jī)車負(fù)載的供電，以保證勵(lì)磁電源的供給；

電源管理模塊（2）在控制勵(lì)磁斬波模塊（4）利用機(jī)車蓄電池（6）的電源提供勵(lì)磁電源前對機(jī)車運(yùn)行方向進(jìn)行檢測，根據(jù)機(jī)車運(yùn)行方向控制勵(lì)磁斬波模塊（4）輸出的電流方向，以便為牽引電機(jī)（1）提供正確方向的勵(lì)磁電源。

6.如權(quán)利要求2所述的交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電方法，其特征在于：電源管理模塊（2）對機(jī)車的無火狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)機(jī)車啟動電鑰匙時(shí)，電源管理模塊（2）報(bào)警并向供電裝置發(fā)出停止工作的命令以結(jié)束牽引電機(jī)（1）的發(fā)電狀態(tài)；

電源管理模塊（2）對機(jī)車的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)機(jī)車運(yùn)行速度低于預(yù)設(shè)值或者檢測到的各模塊的電流電壓值出現(xiàn)異常時(shí)，電源管理模塊（2）報(bào)警并向供電裝置發(fā)出停止工作的命令以結(jié)束牽引電機(jī)（1）的發(fā)電狀態(tài)。

7.一種交-直流機(jī)車無火回送時(shí)的供電裝置，其特征在于：包括電源管理模塊（2）、勵(lì)磁斬波模塊（4）、整流穩(wěn)壓模塊（3）、交流逆變模塊（5）以及機(jī)車蓄電池（6），其中電源管理模塊（2）與勵(lì)磁斬波模塊（4）、整流穩(wěn)壓模塊（3）、交流逆變模塊（5）及機(jī)車蓄電池（6）都連接并檢測各模塊的狀態(tài)和對各模塊進(jìn)行控制，勵(lì)磁斬波模塊（4）的輸出端與牽引電機(jī)（1）勵(lì)磁線圈的兩端連接，整流穩(wěn)壓模塊（3）的輸入端與牽引電機(jī)（1）的電樞兩端連接，交流逆變模塊（5）的輸出端與機(jī)車負(fù)載連接；在機(jī)車的牽引電機(jī)（1）進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)前，勵(lì)磁斬波模塊（4）的輸入端和交流逆變模塊（5）的輸入端均與機(jī)車蓄電池（6）的輸出端連接；在機(jī)車的牽引電機(jī)（1）進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)后，勵(lì)磁斬波模塊（4）的輸入端和交流逆變模塊（5）的輸入端均與機(jī)車蓄電池（6）的輸出端斷開連接，整流穩(wěn)壓模塊（3）的輸出端與機(jī)車蓄電池（6）的輸入端、勵(lì)磁斬波模塊（4）的輸入端以及交流逆變模塊（5）的輸入端均連接。