[發明專利]一種機車輔助系統供電電路及供電控制方法

有效

• 申請號: 202011001244.3
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112124152B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 王位;郭婉露;黃軒韜;付茂林
• 申請（專利權）人: 中車株洲電力機車有限公司
• 主分類號: B60M3/00
• 分類號: B60M3/00;H02J3/00;H02J9/06
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 盧宏;曾利平

本發明公開了一種機車輔助系統供電電路及供電控制方法，根據供電模式和輔助逆變器的工作狀態來控制輸入側回路工作在不同的工作模式下，將工作模式與供電模式和輔助逆變器的工作狀態進行互鎖控制，只有在無電區才會同時啟動第一輔助逆變器和第二輔助逆變器，在有電區不啟動儲能電源，節省了儲能電源的電量；在進入無電區之前已根據供電模式和輔助逆變器的工作狀態確定了輸入側回路唯一的工作模式，無需頻繁切換接觸器，降低了對接觸器壽命的影響，實現了有電區和無電區的自動供電切換，保證了重要輔助負載不斷電連續工作，避免了重要輔助負載頻繁啟停導致故障或者封鎖的問題。

技術領域

本發明屬于機車供電控制技術領域，尤其涉及一種機車輔助系統供電電路及供電控制方法。

背景技術

機車在運行過程中，通過受電弓從接觸網或第三軌獲得電能，從而驅動牽引電機。對于第三軌受流城軌地鐵線路，為了便于車輛通過，第三軌在岔路口段就必須打斷出現無電區，以某地鐵第三軌供電線路為例，最短的無電區僅10米，整條20多公里線路無電區數量多達65個。

由于地鐵線路的無電區長短不一，數量繁多的設計特性，使得車輛在通過無電區時，輔助系統因無輸入電源導致輔助負載頻繁啟停。比如壓縮機，空調，風扇等輔助負載頻繁關斷，尤其是空調的短時頻繁關斷，使得空調頻繁停機過熱保護，嚴重影響乘車舒適性；壓縮機在無電區的關斷，使得風缸壓力降低，嚴重影響車輛制動的有效性和整車安全性，且這種頻繁短時關斷還會直接影響輔助負載的使用壽命。

目前有些車輛可以通過判斷無電區信號，來重新配置電路結構，通過快速切換供電電源來實現無電區輔助負載不停機控制。這種控制對車輛是否進入無電區的信號判斷精確度要求較高，且由于無電區數量多導致對接觸器頻繁切換對其壽命有一定的影響。如圖1所示的現有軌道交通車輛輔助系統供電回路，根據無電區信號控制接觸器動作，切斷第三軌或接觸網對輔助逆變器的供電，接通牽引蓄電池對輔助逆變器的供電，每次進入無電區均需根據無電區信號對接觸器進行頻繁切換，影響接觸器的壽命，且對無電區信號的判斷精度要求高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種機車輔助系統供電電路及供電控制方法，以解決無電區輔助系統頻繁啟停問題，以及根據無電區信號進行供電電路重新配置對無電區信號的判斷精度要求高、對接觸器壽命有一定影響等問題。

本發明獨立權利要求的技術方案解決了上述發明目的中的一個或多個。

本發明是通過如下的技術方案來解決上述技術問題的：一種機車輔助系統供電電路，包括第一輔助逆變器、儲能電源、第一接觸器、第二接觸器以及第三軌和接觸網；所述第一接觸器的第一端分別與所述第三軌、接觸網連接，第一接觸器的第二端與第一輔助逆變器的輸入端連接；所述第二接觸器的第一端與所述儲能電源的輸出端連接，第二接觸器的第二端與第一輔助逆變器的輸入端連接；所述第一輔助逆變器的輸出端與輔助負載連接；其特征是：

所述供電電路還包括第二輔助逆變器、第三接觸器、第四接觸器以及控制系統；所述第三接觸器的第一端與所述儲能電源的輸出端連接，第三接觸器的第二端與第二輔助逆變器的輸入端連接；所述第四接觸器的第一端分別與所述第三軌、接觸網連接，第四接觸器的第二端與所述第二輔助逆變器的輸入端連接；所述第二輔助逆變器的輸出端與輔助負載連接；

所述控制系統，用于根據不同的供電模式、第一輔助逆變器和第二輔助逆變器的工作狀態控制輸入側回路在不同的工作模式下工作，使第一輔助逆變器和/或第二輔助逆變器向輔助負載供電；所述輸入側回路是指由第一輔助逆變器、儲能電源、第一接觸器、第二接觸器、第三軌、接觸網、第三接觸器、第四接觸器以及第二輔助逆變器構成的回路。