[發(fā)明專利]永磁直驅(qū)電力機(jī)車供電系統(tǒng)、控制方法及相關(guān)產(chǎn)品

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310243309.2
• 申請(qǐng)日: 2023-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN116208030A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅雪軍;王欣;張佳峰;王大為
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車大同電力機(jī)車有限公司
• 主分類號(hào): H02P6/04
• 分類號(hào): H02P6/04;H02P6/24;H02P21/00;H02P21/36;H02P25/022;H02P25/024;H02P25/028;H02P27/08;B60L15/32;B60L15/20
• 代理公司: 北京律智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 孫寶海

本公開提供了一種永磁直驅(qū)電力機(jī)車供電系統(tǒng)、控制方法及相關(guān)產(chǎn)品，涉及永磁直驅(qū)電力機(jī)車技術(shù)領(lǐng)域。包括：第一牽引逆變結(jié)構(gòu)，第二牽引逆變結(jié)構(gòu)和輔助電路，其中，所述第一牽引逆變結(jié)構(gòu)、所述第二牽引逆變結(jié)構(gòu)和輔助電路并聯(lián)至同一直流回路。本申請(qǐng)供電系統(tǒng)能夠在過分相時(shí)使每個(gè)電機(jī)中間回路都對(duì)應(yīng)有輔助電路。接收到過分相開始信號(hào)后，將多個(gè)永磁同步電機(jī)中一個(gè)永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)電，所述多個(gè)永磁同步電機(jī)中其他永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)為弱磁狀態(tài)；接收到過分相完成信號(hào)，所述電機(jī)控制系統(tǒng)將所述多個(gè)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩指令調(diào)整至正常值。在過分相時(shí)，所有永磁同步電機(jī)的電機(jī)側(cè)隔離接觸器都能夠閉合，所有永磁同步電機(jī)電機(jī)按上述過分相控制方法操作，不會(huì)出現(xiàn)高速下電機(jī)斷電的情況。本公開通過施加直軸去磁電流，可以降低電機(jī)端電壓，從而避免過高反電勢(shì)帶來的危害，以及過分相斷主斷產(chǎn)生的電制力，進(jìn)而達(dá)到永磁直驅(qū)電力機(jī)車過分相沖動(dòng)抑制的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及電力機(jī)車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種永磁直驅(qū)電力機(jī)車供電系統(tǒng)、控制方法、裝置、電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

永磁直驅(qū)電機(jī)的電力機(jī)車在實(shí)際高速運(yùn)行過程中，每隔一段距離都需要進(jìn)行過分相操作，需要斷開機(jī)車主斷路器，而單個(gè)大功永磁直驅(qū)電機(jī)的功率目前設(shè)計(jì)都在1200kw以上，在高速運(yùn)行時(shí)斷開主斷路器，電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體會(huì)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)的影響，同時(shí)需斷開電機(jī)側(cè)隔離接觸器，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的制動(dòng)力，這種制動(dòng)力對(duì)機(jī)車的安全性和舒適性造成較大的影響。

針對(duì)電動(dòng)汽車小功率永磁電機(jī)高速下永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩制動(dòng)的抑制方法是，進(jìn)行對(duì)電機(jī)三相主動(dòng)短路。然而，對(duì)于小功率永磁電機(jī)采用這種方法是可行的，因?yàn)槠湎嚓P(guān)的功率器件可以承受其短路電流而不產(chǎn)生故障。大功率永磁直驅(qū)電機(jī)在此種工況下國內(nèi)外目前都沒有類似的研究，如果對(duì)于大功率永磁直驅(qū)電機(jī)如果采用上述類似的方法，按照目前半導(dǎo)體器件的水平肯定會(huì)導(dǎo)致半導(dǎo)體器件炸裂，存在安全隱患。

需要說明的是，在上述背景技術(shù)部分公開的信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本公開的背景的理解，因此可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的目的在于提供一種永磁直驅(qū)電力機(jī)車供電系統(tǒng)，至少在一定程度上克服相關(guān)技術(shù)中大功率永磁直驅(qū)電機(jī)的電力機(jī)車在實(shí)際高速運(yùn)行過程時(shí)產(chǎn)生較大制動(dòng)力的問題。

本公開的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的詳細(xì)描述變得顯然，或部分地通過本公開的實(shí)踐而習(xí)得。

根據(jù)本公開的一個(gè)方面，提供一種永磁直驅(qū)電力機(jī)車供電系統(tǒng)，包括：第一牽引逆變結(jié)構(gòu)，所述第一牽引逆變結(jié)構(gòu)包括三相逆變器、隔離接觸器和永磁同步電機(jī)；所述三相逆變器的正極輸入端與直流回路的正極連接，所述三相逆變器的負(fù)極輸入端與直流回路的負(fù)極連接，所述三相逆變器的輸出端與所述隔離接觸器的輸入端連接，所述隔離接觸器的輸出端與所述永磁同步電機(jī)連接；

第二牽引逆變結(jié)構(gòu)，所述第二牽引逆變結(jié)構(gòu)包括三相逆變器、隔離接觸器和永磁同步電機(jī)；所述三相逆變器的正極輸入端與所述直流回路的正極連接，所述三相逆變器的負(fù)極輸入端與直流回路的負(fù)極連接，所述三相逆變器的輸出端與所述隔離接觸器的輸入端連接，所述隔離接觸器的輸出端與所述永磁同步電機(jī)連接；

輔助電路，所述輔助回路包括三相逆變器和變壓器；

其中，所述第一牽引逆變結(jié)構(gòu)、所述第二牽引逆變結(jié)構(gòu)和輔助電路并聯(lián)至同一直流回路。

在本公開一個(gè)實(shí)施例中，永磁直驅(qū)電力機(jī)車供電系統(tǒng)，還包括：

第三牽引逆變結(jié)構(gòu)，所述第三牽引逆變結(jié)構(gòu)包括三相逆變器、隔離接觸器和永磁同步電機(jī)；所述三相逆變器的正極輸入端與所述直流回路的正極連接，所述三相逆變器的負(fù)極輸入端與直流回路的負(fù)極連接，所述三相逆變器的輸出端與所述隔離接觸器的輸入端連接，所述隔離接觸器的輸出端與所述永磁同步電機(jī)連接；

其中，所述第一牽引逆變結(jié)構(gòu)、所述第二牽引逆變結(jié)構(gòu)、所述第三牽引逆變結(jié)構(gòu)和輔助電路并聯(lián)至同一直流回路。