[發(fā)明專利]一種調(diào)機(jī)機(jī)車的供電系統(tǒng)和供電控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010467383.9
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN113734209B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅國永;饒沛南;趙翔宇;何良;徐文龍;鄒建軍;顏艷嬌;魏文海
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: B61C7/04
• 分類號: B61C7/04;H02K7/18;H02J7/32;H02M3/22;H02M7/42
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王嬌嬌

本申請公開了一種調(diào)機(jī)機(jī)車的供電系統(tǒng)和供電控制方法，其中，供電系統(tǒng)包括柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、整流器、勵磁控制器、第一DC/DC轉(zhuǎn)換模塊、第二DC/DC轉(zhuǎn)換模塊、第一蓄電池、牽引變流器和輔助變流器。在發(fā)電機(jī)輸出三相交流電時，由發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電為第一蓄電池充電，為勵磁控制器、牽引電機(jī)、交流負(fù)載和直流負(fù)載供電；在柴油機(jī)不工作，發(fā)電機(jī)未輸出三相交流電時，控制第一蓄電池處于放電狀態(tài)時，由第一蓄電池輸出的電能為牽引電機(jī)、交流負(fù)載和直流負(fù)載供電。本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，既能實現(xiàn)整車的穩(wěn)定供電，又能避免現(xiàn)有技術(shù)中勵磁變壓器和隔離變壓器體積大、重量大帶來的困擾。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及機(jī)車供電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種調(diào)機(jī)機(jī)車的供電系統(tǒng)和供電控制方法。

背景技術(shù)

軌道交通在公共交通中占據(jù)重要的地位，具有快速、運量大、電能牽引的特點，能夠方便人們出行，有利于節(jié)省時間，緩解交通擁堵現(xiàn)象，并且對環(huán)境污染較小、節(jié)能環(huán)保。

軌道交通主要有高速鐵路和普速鐵路。普速鐵路運輸中的客車和貨車本身不具有動力，車輛進(jìn)出站臺和編組均由調(diào)車機(jī)車牽引。供電系統(tǒng)是調(diào)車機(jī)車的電氣系統(tǒng)中重要的組成部分，供電系統(tǒng)為調(diào)車機(jī)車負(fù)載供電，保障調(diào)車機(jī)車正常運行。

現(xiàn)有的調(diào)車機(jī)車的供電系統(tǒng)(如圖1所示)中的勵磁變壓器和隔離變壓器用于穩(wěn)定輸出電壓，然而，勵磁變壓器和隔離變壓器體積較大且重量較重，在實際使用中造成了不便。而且，隔離變壓器工作時，產(chǎn)生較大的噪聲，影響駕乘人員的正常工作和休息，甚至是危害到駕乘人員的身體健康。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請的目的在于提供一種調(diào)機(jī)機(jī)車的供電系統(tǒng)和供電控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：

本申請?zhí)峁┮环N調(diào)機(jī)機(jī)車的供電系統(tǒng)，包括：柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、整流器、勵磁控制器、第一DC/DC(直流/直流)轉(zhuǎn)換模塊、第二DC/DC轉(zhuǎn)換模塊、第一蓄電池、牽引變流器和輔助變流器；

所述柴油機(jī)與所述發(fā)電機(jī)中的轉(zhuǎn)子連接；

所述發(fā)電機(jī)的輸出端與所述整流器的輸入端連接，所述整流器的輸出端分別與所述牽引變流器的第一端、所述第一DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的第一端以及所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接，所述牽引變流器的第二端與所述機(jī)車的牽引電機(jī)連接，所述第一DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的第二端與所述第一蓄電池連接，所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與所述勵磁控制器的供電端、所述輔助變流器的輸入端以及所述機(jī)車的直流負(fù)載連接，所述輔助變流器的輸出端與所述機(jī)車的交流負(fù)載連接，所述勵磁控制器的輸出端與所述發(fā)電機(jī)的供電端連接；

在所述供電系統(tǒng)處于第一狀態(tài)時，所述發(fā)電機(jī)輸出的電能為所述第一蓄電池充電，為所述勵磁控制器、所述牽引電機(jī)、所述交流負(fù)載和所述直流負(fù)載供電；在所述供電系統(tǒng)處于第二狀態(tài)時，所述第一蓄電池處于放電狀態(tài)，所述第一蓄電池輸出的電能為所述牽引電機(jī)、所述交流負(fù)載和所述直流負(fù)載供電；

其中，所述第一狀態(tài)為所述柴油機(jī)帶動所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，所述發(fā)電機(jī)輸出三相交流電的狀態(tài)；所述第二狀態(tài)為所述柴油機(jī)不工作，所述發(fā)電機(jī)未輸出三相交流電的狀態(tài)。

可選的，在上述供電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，還包括充電機(jī)；

所述充電機(jī)的輸入端與所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接，所述直流負(fù)載與所述充電機(jī)的輸出端連接，所述充電機(jī)用于對所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換模塊輸出的直流電進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換。

可選的，在上述供電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，還包括第二蓄電池；

所述第二蓄電池與所述充電機(jī)的輸出端連接，所述第二蓄電池為所述供電系統(tǒng)的低壓電源。