[發明專利]一種大功率單相四象限整流器同步信號一致性檢測方法

在審

• 申請號: 202211552452.1
• 申請日: 2022-12-05
• 公開（公告）號: CN115754470A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 劉云龍;金學田;王亞偉;劉明陽;周方;馮慶國
• 申請（專利權）人: 中車大連電力牽引研發中心有限公司
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00;G01R31/67
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 高意;李洪福

本發明提供一種大功率單相四象限整流器同步信號一致性檢測方法，包括：檢測電網電壓同步信號，確定電網電壓相位；通過輸入電流傳感器，確定輸入電流相位；將確定的電網電壓相位和輸入電流相位進行比較，判斷兩者相位的一致性。本發明主要利用四象限控制器通過同步變壓器檢測電網相位，通過輸入電流傳感器檢測輸入電流相位，然后將兩者的相位進行比較，如果兩者相位一致，則說明同步變壓器接線和主電路接線沒有問題，四象限正常啟動，如果相位相反，則說明同步變壓器接線和主電路接線有問題，四象限就會提示故障。本發明通過檢測并比較電網電壓相位和輸入電流相位的一致性，實現檢測四象限控制器是否輸入同步信號以及主電路的接線是否正確。

技術領域

本發明涉及大功率整流器技術領域，具體而言，尤其涉及一種大功率單相四象限整流器同步信號一致性檢測方法。

背景技術

在我國的鐵路系統中大部分采用的是單相25KV、50Hz供電機制，通過接觸網向機車供電，經鋼軌回流，由于25KV電壓過高，并且只有單相無法用于電機控制，所以在機車上會有一個整流裝置，由于該整流裝置是單相的并且能夠進行能量回饋，所以該整流裝置簡稱單相四象限整流器。單相25KV、50Hz高壓電經過變壓器再經過單相四象限整流器的控制會得到一個穩定的直流電壓，牽引逆變器和輔助逆變器再將這個穩定的中間電壓逆變成各自需要的交流電壓和頻率。

現有判斷單相四象限整流器同步信號一致性的技術方案包括以下兩種：

一是采用示波器檢測如圖1所示A、B兩點間電壓(A接示波器探頭的正端，B接示波器探頭的負端)和C、D兩點間電壓(C接示波器探頭的正端，D接示波器探頭的負端)，并判斷A、B兩點間電壓和C、D兩點間電壓是否是同相位。該方法需要專業的測試人員進行測試，并且由于現場安裝空間和安裝位置等因素測量起來會浪費大量的人力、物力和時間。

二是假定同步信號接線正確，四象限在啟動之前發幾個窄脈沖，然后通過四象限輸入電流傳感器檢測四象限的輸入電流，如果同步信號接線有問題，那么四象限發出這幾個窄脈沖的情況下，會有很大的輸入電流，如果同步信號接線正確的情況下，四象限檢測的輸入電流比較小。這種通過發脈沖檢測輸入電流大小的方法,需要一定的控制策略來控制窄脈沖的寬度和開關頻率，如果控制出現問題那么輸入過大的電流會對系統造成一定的損害，并且控制比較復雜，由于這種測試會有一定的危害，所以只允許第一次上電的時候進行檢測，如果第一次檢測的時候沒有問題，但是后續再出現問題就需要其他手段再次進行檢測，會留下一定隱患。

發明內容

根據上述提出的技術問題，提供一種大功率單相四象限整流器同步信號一致性檢測方法。本發明主要利用四象限控制器通過同步變壓器檢測電網相位，通過輸入電流傳感器檢測輸入電流相位，然后將兩者的相位進行比較，如果兩者相位一致，則說明同步變壓器接線和主電路接線沒有問題，四象限正常啟動，如果相位相反，則說明同步變壓器接線和主電路接線有問題，四象限就會提示故障。

本發明采用的技術手段如下：

一種大功率單相四象限整流器同步信號一致性檢測方法，包括：

檢測電網電壓同步信號，確定電網電壓相位；

通過輸入電流傳感器，確定輸入電流相位；

將確定的電網電壓相位和輸入電流相位進行比較，判斷兩者相位的一致性。

進一步地，所述檢測電網電壓同步信號，確定電網電壓相位，具體包括：

電網電壓是從接觸網得到的電壓經過同步電壓器送到四象限整流器的電壓，即同步電壓器兩個輸出端之間的電壓；

四象限整流器通過檢測同步電壓器兩個輸出端之間的電壓，確定電網電壓相位。