一種雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明主要涉及到軌道交通工具領域，特指一種基于雙流制供電的城際車電氣牽弓I系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著我國城鎮(zhèn)化的加速發(fā)展，城市呈現(xiàn)多中心或者放射性的發(fā)展趨勢。衛(wèi)星城市大量涌現(xiàn)，促使城市地域內部，中心城區(qū)外圍，衛(wèi)星城之間以及特定方向上大量的通勤交通產(chǎn)生，因此，迫切需要一種快捷舒適，運能靈活，接駁快捷的軌道交通裝備。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題就在于:針對現(xiàn)有技術存在的技術問題，本發(fā)明提供一種結構簡單、通用性強、載客能力好的一種雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案:
一種雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，包括:
逆變器單元，用來將直流電轉化為變頻變壓的電源供給牽引電機，以驅動電機工作；交流供電回路，包括交流受電弓、變壓器及整流器，交流電通過所述交流受電弓受流，經(jīng)所述變壓器將電壓降低后供給所述整流器，所述整流器將交流電轉化為直流電，供給與所述逆變器單元的中間直流回路；
直流供電回路，包括直流受電弓、直流高壓電器柜及線路濾波電抗器，直流電通過所述直流受電弓受流，電流流經(jīng)所述直流高壓電器柜和線路濾波電抗器后連接到所述逆變器單元的中間直流回路。
[0005]作為本發(fā)明的進一步改進:所述交流電的交流電源為AC 25kV電源。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進:所述直流電的直流電源為DC 1500V電源。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進:所述交流供電回路中的整流器為四象限脈沖整流器，所述四象限脈沖整流器與中間直流回路、逆變器單元、異步鼠籠電動機一同構成交-直-交電傳動系統(tǒng)。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進:所述直流供電回路中的直流高壓電器柜、線路濾波電抗器、中間直流回路、逆變器單元與異步鼠籠電動機一同構成的直-交電傳動系統(tǒng)。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進:所述逆變器單元包括若干個逆變器和輔助逆變器，所述逆變器與整流器構成牽引整流-逆變器橋，輔助逆變器構成輔助逆變橋，兩個牽引整流-逆變器橋、一個輔助逆變橋和一個充電機構成一個動車的牽引輔助變流器柜。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進:所述兩個牽引整流-逆變器橋用來給四個牽引電機供電，即每個牽引整流-逆變器橋用來為兩個牽引電機供電。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、本發(fā)明的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，為雙流制動車組，既能滿足長距離，大間距城際線路的運輸需求，又能滿足進入中心城區(qū)后的小站距，大運量的運輸要求，車輛具有與地鐵系統(tǒng)相似的加速性能和減速性能，也具有動車組系統(tǒng)一般的高速度，快捷舒適，載客能力靈活。
[0012]2、本發(fā)明的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，通過交流和直流的共用，實現(xiàn)了雙流制牽引，通過與地面能量吸收裝置的配合，在車載部分，去掉了制動電阻，減輕了車輛的重量，提高了車輛的性能。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明在具體應用實例中的結構原理示意圖。
【具體實施方式】
[0014]以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，包括:
逆變器單元，用來將直流電轉化為變頻變壓(VVVF)的電源供給牽引電機，以驅動電機工作。驅動電機通過齒輪箱和聯(lián)軸節(jié)將牽引力或制動力傳遞給輪對，帶動整車實現(xiàn)牽引或制動；
交流供電回路，包括交流受電弓、變壓器及整流器，交流電通過交流受電弓受流，經(jīng)變壓器將電壓降低后供給整流器，整流器將交流電轉化為直流電，供給與逆變器單元的中間直流回路。
[0016]直流供電回路，包括直流受電弓、直流高壓電器柜及線路濾波電抗器，直流電通過直流受電弓受流，電流流經(jīng)直流高壓電器柜和線路濾波電抗器后連接到逆變器單元的中間直流回路。
[0017]在上述結構中，交流電源和直流電源共用逆變器單元的中間直流回路，以實現(xiàn)逆變器單元和牽引電機在雙流制供電模式下的復用。
[0018]在具體應用實例中，交流電源可以選擇為AC 25kV電源或其他標準的交流供電電源；直流電源可以選擇為DC 1500V電源或其他標準的直流供電電源。
[0019]在具體應用實例中，交流供電回路中的整流器可以采用四象限脈沖整流器，四象限脈沖整流器與中間直流回路、VVVF逆變器單元、異步鼠籠電動機一同構成交-直-交電傳動系統(tǒng)，各動車采用架控方式，軸式為Β0-Β0。
[0020]在具體應用實例中，直流供電回路中的直流高壓電器柜、線路濾波電抗器、中間直流回路、VVVF逆變器單元與異步鼠籠電動機一同構成的直-交電傳動系統(tǒng)，各動車采用架控方式，軸式為BO-BO。
[0021]在具體應用實例中，逆變器單元包括若干個逆變器和輔助逆變器，逆變器與整流器構成牽引整流-逆變器橋，輔助逆變器構成輔助逆變橋，兩個牽引整流-逆變器橋、一個輔助逆變橋和一個充電機構成一個動車的牽引輔助變流器柜；具體應用時，所述牽引輔助變流器柜可以含充電機。其中，兩個牽引整流-逆變器橋用來給四個牽引電機供電，即每個牽引整流-逆變器橋用來為兩個牽弓I電機供電。
[0022]在具體應用實例中，牽引電機既可以工作在牽弓I模式，也可以工作在電制動模式。
[0023]若為AC 25kV交流供電，在電制動模式下，牽弓丨電機處于發(fā)電機狀態(tài)，逆變器單元處于反向工作模式，將整車的儲能反饋到接觸網(wǎng)上。由于交流接觸網(wǎng)的容量巨大，電機反饋的能量可以通過牽引變壓器回饋到國家電網(wǎng)，所以交流供電回路可不設置大容量的制動電阻，但為了保持中間電壓的穩(wěn)定，可以進一步設置斬波電阻。
[0024]若為DC 1500V直流供電，在電制動模式下，牽引電機處于發(fā)電機狀態(tài)，逆變器單元處于反向工作模式，將整車的儲能反饋到接觸網(wǎng)上。在地面線路設置能量吸收裝置，牽引電機反饋的能量可以像交流電網(wǎng)一樣被吸收。如果網(wǎng)壓超過設定的電壓門檻值，將開通斬波電阻回路，將部分能量消耗在斬波電阻上，以維持中間電壓的穩(wěn)定。
[0025]再生制動提供的電制動力將在列車低速時淡出，但空電混合制動將一直持續(xù)，只到列車制停，并維持防溜保持制動。
[0026]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0027]應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，其特征在于，包括: 逆變器單元，用來將直流電轉化為變頻變壓的電源供給牽引電機，以驅動電機工作； 交流供電回路，包括交流受電弓、變壓器及整流器，交流電通過所述交流受電弓受流，經(jīng)所述變壓器將電壓降低后供給所述整流器，所述整流器將交流電轉化為直流電，供給與所述逆變器單元的中間直流回路； 直流供電回路，包括直流受電弓、直流高壓電器柜及線路濾波電抗器，直流電通過所述直流受電弓受流，電流流經(jīng)所述直流高壓電器柜和線路濾波電抗器后連接到所述逆變器單元的中間直流回路。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，其特征在于，所述交流電的交流電源為AC 25kV電源。
3.根據(jù)權利要求1所述的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，其特征在于，所述直流電的直流電源為DC 1500V電源。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，其特征在于，所述交流供電回路中的整流器為四象限脈沖整流器，所述四象限脈沖整流器與中間直流回路、逆變器單兀、異步鼠籠電動機一同構成交-直-交電傳動系統(tǒng)。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，其特征在于，所述直流供電回路中的直流高壓電器柜、線路濾波電抗器、中間直流回路、逆變器單元與異步鼠籠電動機一同構成的直-交電傳動系統(tǒng)。
6.根據(jù)權利要求1或2或3所述的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，其特征在于，所述逆變器單元包括若干個逆變器和輔助逆變器，所述逆變器與整流器構成牽引整流-逆變器橋，輔助逆變器構成輔助逆變橋，兩個牽引整流-逆變器橋、一個輔助逆變橋和一個充電機構成一個動車的牽引輔助變流器柜。
7.根據(jù)權利要求6所述的雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個牽引整流-逆變器橋用來給四個牽引電機供電，即每個牽引整流-逆變器橋用來為兩個牽引電機供電。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙流制城際車電氣牽引系統(tǒng)，包括：逆變器單元，用來將直流電轉化為變頻變壓的電源供給牽引電機，以驅動電機工作；交流供電回路，包括交流受電弓、變壓器及整流器，交流電通過交流受電弓受流，經(jīng)變壓器將電壓降低后供給整流器，整流器將交流電轉化為直流電，供給與逆變器單元的中間直流回路；直流供電回路，包括直流受電弓、直流高壓電器柜及線路濾波電抗器，直流電通過直流受電弓受流，電流流經(jīng)直流高壓電器柜和線路濾波電抗器后連接到逆變器單元的中間直流回路。本發(fā)明具有結構簡單、通用性強、載客能力好等優(yōu)點。
【IPC分類】B60L9-30, B60L9-00
【公開號】CN104648170
【申請?zhí)枴緾N201510040293
【發(fā)明人】韓立軍, 榮智林, 忻力, 陳文光, 周華, 祁善軍, 姚中紅, 李華, 鄒杰
【申請人】株洲南車時代電氣股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月27日