[實用新型]動車組牽引輔助變流器

有效

• 申請號: 201922254400.6
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN210839361U
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 裴建紅;路建;張彩霞;馬龍
• 申請（專利權）人: 西安中車永電捷通電氣有限公司
• 主分類號: H02M5/458
• 分類號: H02M5/458;H02M1/32;H05K7/20
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 徐靜;劉芳

本申請提供一種動車組牽引輔助變流器。該動車組牽引輔助變流器包括：牽引變流器，牽引變流器包括：整流電路、中間直流電路、逆變電路，中間直流電路的兩端分別與整流電路的一端和逆變電路的一端連接，整流電路的另一端與電源連接，逆變電路的另一端與動車組的牽引電動機連接，中間直流電路包括：放電電路和至少一個支撐電容模塊，放電電路和各個支撐電容模塊并聯連接；整流電路用于接入電源，并輸出直流電壓至中間直流電路；逆變電路用于將直流電壓轉換為交流電壓，并將交流電壓輸出至牽引電動機；支撐電容模塊用于牽引變流器的穩壓，放電電路用于在動車組牽引輔助變流器斷電時，釋放支撐電容上的電量，從而減小了牽引輔助變流器的體積。

技術領域

本申請涉及軌道交通領域，尤其設計一種動車組牽引輔助變流器。

背景技術

隨著城市化進程的不斷發展和軌道交通技術的不斷提高，人們對城際及市域(郊)動車組需求量增加，也對城際及市域(郊)動車組長線路持續高速運行的能力、短站間距快起快停、頻繁啟動的能力、大坡道啟動的能力以及大載客量的能力提出了更高的要求。

現有技術中，城際及市域(郊)動車組中采用牽引輔助變流器實現牽引、輔助、充電機集成式水冷變流，其中，該牽引輔助變流器包括：整流電路、中間直流電路、逆變電路，中間直流電路的兩端分別與整流電路的一端和逆變電路的一端連接，整流電路的另一端與電源連接，逆變電路的另一端與動車組的牽引電動機連接，中間直流電路采用了二次濾波電路，即增加了二次濾波電抗器和二次濾波電容器，從而導致牽引輔助變流器體積較大的問題。

發明內容

本申請提供一種動車組牽引輔助變流器，包括：牽引變流器，牽引變流器包括：整流電路、中間直流電路、逆變電路，中間直流電路的兩端分別與整流電路的一端和逆變電路的一端連接，整流電路的另一端與電源連接，逆變電路的另一端與動車組的牽引電動機連接，中間直流電路包括：放電電路和至少一個支撐電容模塊，放電電路和至少一個支撐電容模塊，放電電路和各個支撐電容模塊并聯連接；整流電路用于接入電源，并輸出直流電壓至中間直流電路；逆變電路用于將直流電壓轉換為交流電壓，并將交流電壓輸出至牽引電動機；支撐電容模塊用于牽引變流器的穩壓，放電電路用于在動車組牽引輔助變流器斷電時，釋放支撐電容上的電量。

通過設置包括并聯連接的支撐電容模塊和放電電路的中間直流電路，代替了現有技術中包括二次濾波電路的中間直流電路，減少了二次濾波電抗器和二次濾波電容，減少了動車組牽引輔助變流器的體積和重量。

可選的，牽引變流器還包括：電壓檢測電路，電壓檢測電路與放電電路并聯，動車組牽引輔助變流器還包括牽引控制單元，牽引控制單元與電壓檢測電路連接；電壓檢測電路用于檢測直流電壓；牽引控制單元用于根據直流電壓控制逆變電路的輸出電壓。

通過牽引控制單元根據直流電壓控制逆變電路的輸出電壓，能夠減少直流電壓中的脈動成分對逆變電路輸出電壓的性能的影響，提高逆變電路輸出電壓的品質及穩定性，進而使動車組的牽引電動機運行穩定，改善動車組牽引輔助變流器的牽引特性。

可選的，牽引控制單元用于從扭矩電流檢測單元獲取牽引電動機的扭矩電流，并采用扭矩電流閉環控制逆變電路的輸出電壓。

通過牽引控制單元根據扭矩電流控制逆變電路的輸出電壓，能夠減少扭矩電流中的脈動成分對逆變電路輸出電壓的穩定性的影響，提高逆變器輸出電壓的穩定，進而使動車組的牽引電動機運行穩定，改善動車組牽引輔助變流器的牽引特性。

可選的，牽引控制單元還用于濾掉直流電壓中預設頻率以外的諧波電壓，得到濾波之后的直流電壓；相應的，牽引控制單元具體用于根據濾波之后的直流電壓控制逆變電路的輸出電壓。

通過濾除掉直流電壓中預設頻率的直流電壓，使牽引控制單元只根據直流電壓中的脈動成分控制逆變電路的輸出電壓，能夠降低控制難度，進一步提高逆變器輸出電壓的穩定性。