[發明專利]大功率電力機車的輔助供電裝置

有效

• 申請號: 201811324913.3
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN111162598B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 詹哲軍;于森林;張瑞峰;張吉斌;路瑤;柴璐軍;楊高興;張巧娟;張宇龍;葸代其;梁海剛
• 申請（專利權）人: 中車永濟電機有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 羅英;劉芳

本發明提供一種大功率電力機車的輔助供電裝置，當電力機車無法通過弓網供電時，至少兩個初級供電模塊對應的第一開關中的任一開關處于閉合狀態，以使處于閉合狀態的開關所對應的初級供電模塊用于對蓄電模塊輸出的第一直流電壓進行升壓處理，得到第二直流電壓；牽引模塊用于將從正負母線獲取的第二直流電壓轉換為交流電壓，以控制與牽引模塊連接的電機切換為制動狀態；牽引模塊還用于將電機處于制動狀態所輸出的電能轉換為第三直流電壓；輔助變換模塊用于將從正負母線獲取的第三直流電壓進行轉換處理，以向與輔助變換模塊連接的第一負載進行輔助供電，實現了在電力機車無法通過弓網供電時，第一負載可以正常運行，從而提高乘客的乘車體驗。

技術領域

本發明涉及電力機車技術領域，尤其涉及一種大功率電力機車的輔助供電裝置。

背景技術

電力機車已經成為人們出行的重要交通工具。電力機車的正常供電對于電力機車正常運行以及乘客安全地乘坐起著至關重要的作用。

然而在運行過程中，電力機車可能會因無法通過弓網供電等原因導致故障停車。通常情況下，通過正常電力機車拖動故障電力機車，以對故障電力機車進行維修等處理。但在故障電力機車被拖動過程中，由于無外接接觸網供電，使得電力機車上的輔助負載(例如，空調和/或熱水器等)往往由于沒有電力供應而不能正常運行，導致乘客無法舒服地乘坐。

因此，當電力機車無外接接觸網供電時，如何保證輔助負載能夠正常運行，是亟待解決的問題。

發明內容

本發明實施例提供一種大功率電力機車的輔助供電裝置，實現了在電力機車無外接接觸網供電時，輔助負載依然可以正常運行。

第一方面，本發明實施例提供一種大功率電力機車的輔助供電裝置，包括：蓄電模塊、至少兩個初級供電模塊、至少一個牽引模塊、至少一個電機、至少一個輔助變換模塊以及至少一個第一負載；

其中，所述至少兩個初級供電模塊的第一端分別通過對應的第一開關連接至所述蓄電模塊的正極，所述至少兩個初級供電模塊的第二端分別連接至所述蓄電模塊的負極；所述至少兩個初級供電模塊的第三端和第四端分別連接至正負母線；所述至少一個牽引模塊的兩個輸入端分別連接至所述正負母線；所述至少一個輔助變換模塊的兩個輸入端分別連接至所述正負母線；所述至少一個牽引模塊的輸出端分別與對應的所述電機連接；所述至少一個輔助變換模塊的輸出端分別與對應的所述第一負載連接；

當電力機車無法通過弓網供電時，所述至少兩個初級供電模塊對應的第一開關中的任一開關處于閉合狀態，以使所述開關對應的所述初級供電模塊用于對所述蓄電模塊輸出的第一直流電壓進行升壓處理，得到第二直流電壓；

所述牽引模塊用于將從所述正負母線獲取的所述第二直流電壓轉換為交流電壓，以控制與所述牽引模塊連接的電機切換為制動狀態；

所述牽引模塊還用于將所述電機輸出的電能轉換為第三直流電壓；

所述輔助變換模塊用于將從所述正負母線獲取的所述第三直流電壓進行轉換處理，以向與所述輔助變換模塊連接的第一負載進行輔助供電。

在一種可能的實現方式中，若所述至少兩個初級供電模塊中存在故障供電模塊，則所述至少兩個初級供電模塊中的任一個非故障供電模塊對應的第一開關處于閉合狀態；其中，所述非故障供電模塊為所述至少兩個初級供電模塊中除所述故障供電模塊之外的其它初級供電模塊。

在一種可能的實現方式中，至少一個所述初級供電模塊包括：單向直流DC/DC變換器；其中，所述單向DC/DC變換器的第一端通過對應的第一開關連接至所述蓄電模塊的正極，所述單向DC/DC變換器的第二端連接至所述蓄電模塊的負極，所述單向DC/DC變換器的第三端和第四端分別連接至所述正負母線。

在一種可能的實現方式中，當所述單向DC/DC變換器對應的第一開關處于閉合狀態時，所述單向DC/DC變換器用于對所述蓄電模塊輸出的第一直流電壓進行升壓處理，得到所述第二直流電壓。