一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變流器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器。
【背景技術(shù)】
[0002]輔助變流器是內(nèi)燃機(jī)車的核心部件之一，其性能的好壞直接影響機(jī)車的可用性。輔助變流器的輸入電源來自機(jī)車輔助發(fā)電機(jī)，輔助變流器的負(fù)載主要有柴油機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)、牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)以及空調(diào)。內(nèi)燃機(jī)車的每種負(fù)載的特性各不盡相同，為了達(dá)到節(jié)能目的，每種負(fù)載均單獨配置一個變流器模塊供電，輔助變流器一般需要配置四個變流器模塊?？照{(diào)的變流器供電模塊輸出電壓為三相交流160V/50HZ，經(jīng)過輸出側(cè)配置的LC正弦濾波器和變壓器轉(zhuǎn)換后變?yōu)?80V/50HZ為空調(diào)等生活用電供電。為其它三種負(fù)載供電的變流器模塊輸出為PWM波，可根據(jù)機(jī)車微機(jī)指令變頻變壓調(diào)速，當(dāng)某個變流器模塊故障時，該模塊供電的三相交流負(fù)載可直接由輔助發(fā)電機(jī)供電，實現(xiàn)系統(tǒng)冗余供電。
[0003]現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器，雖然部分變流器模塊故障時，系統(tǒng)能實現(xiàn)冗余供電，但存在以下缺點:為空氣壓縮機(jī)供電的變流器模塊故障時，空氣壓縮機(jī)改由輔助發(fā)電機(jī)直接供電，但因空氣壓縮機(jī)工作起動頻繁，突投起動對輔助發(fā)電機(jī)的沖擊電流較大，有可能會導(dǎo)致輔助發(fā)電機(jī)損壞；有的輔助變流器采用兩個變流器模塊分別驅(qū)動兩臺空氣壓縮機(jī)，兩套互為冗余，雖可解決上述問題，但增加了一個變流器模塊，同時也就增加了產(chǎn)品成本。
[0004]因此，如何提供一種既不增加變流器模塊的數(shù)量就能實現(xiàn)系統(tǒng)各變流器模塊故障時的冗余供電，又能避免空氣壓縮機(jī)突投起動帶來的電流沖擊是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器，在不增加變流器模塊數(shù)量的條件下，輔助變流器系統(tǒng)中任一個變流器模塊發(fā)生故障時，系統(tǒng)均可實現(xiàn)冗余供電，保證了空氣壓縮機(jī)負(fù)載始終由變流器模塊供電，避免了空氣壓縮機(jī)頻繁突投直接起動帶來的大電流對輔助供電系統(tǒng)的沖擊，提高了輔助供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器，包括:
[0007]第一變流器輸入輸出模塊，用于接收控制單元發(fā)送的第一控制指令，并根據(jù)所述第一控制指令調(diào)整輸入電壓的頻率以及大小，為牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)供電；
[0008]第二變流器輸入輸出模塊，用于接收所述控制單元發(fā)送的第二控制指令，并根據(jù)所述第二控制指令調(diào)整所述輸入電壓的頻率以及大小，為空氣壓縮機(jī)供電；
[0009]第一冗余供電轉(zhuǎn)換電路，用于當(dāng)所述第二變流器輸入輸出模塊出現(xiàn)故障時，控制所述第一變流器輸入輸出模塊為所述空氣壓縮機(jī)供電，與此同時，所述輔助發(fā)電機(jī)直接為所述牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)供電；
[0010]控制單元，用于接收上位機(jī)的指令，向所述第一變流器輸入輸出模塊以及所述第二變流器輸入輸出模塊分別發(fā)送所述第一控制指令和所述第二控制指令。
[0011]優(yōu)選的，所述輔助變流器還包括:
[0012]第三變流器輸入輸出模塊，用于接收所述控制單元發(fā)送的第三控制指令，并根據(jù)所述第三控制指令調(diào)整所述輸入電壓的頻率以及大小，為冷卻風(fēng)機(jī)供電；
[0013]第四變流器輸入輸出模塊，用于接收所述控制單元發(fā)送的第四控制指令，并根據(jù)所述第四控制指令調(diào)整所述輸入電壓的頻率以及大小，為空調(diào)供電；
[0014]第二冗余供電轉(zhuǎn)換電路，用于當(dāng)所述第四變流器輸入輸出模塊出現(xiàn)故障時，所述第二冗余供電轉(zhuǎn)換電路控制所述第三變流器輸入輸出模塊為所述空調(diào)供電，與此同時，輔助發(fā)電機(jī)直接為所述冷卻風(fēng)機(jī)供電。
[0015]優(yōu)選的，所述輔助變流器還包括:
[0016]電壓檢測模塊，用于采集所述輔助發(fā)電機(jī)的輸出電壓信號，并將所述輸出電壓信號發(fā)送至所述控制單元。
[0017]優(yōu)選的，所述控制單元還用于接收所述電壓檢測模塊發(fā)送的輸出電壓信號并根據(jù)所述輸出電壓信號計算出目標(biāo)輸出電壓和頻率，并生成所述脈沖信號，將所述脈沖信號傳送至勵磁控制器。
[0018]優(yōu)選的，所述輔助變流器還包括:
[0019]勵磁控制器，用于接收所述控制單元的脈沖信號，根據(jù)所述脈沖信號的大小調(diào)節(jié)輸出勵磁電流，并將所述勵磁電流發(fā)送至所述輔助發(fā)電機(jī)。
[0020]優(yōu)選的，所述第一、二、三以及第四變流器輸入輸出模塊均包括:
[0021]變流器模塊，用于接收所述控制單元發(fā)送的控制指令，并根據(jù)所述控制指令調(diào)整所述輸入電壓的頻率以及大小。
[0022]優(yōu)選的，所述第一、二、三以及第四變流器輸入輸出模塊均包括:
[0023]輸入端熔斷器，用于當(dāng)變流器輸入輸出模塊中電流超過所述輸入端熔斷器的規(guī)定值時，所述輸入端熔斷器斷開電路，保護(hù)所述變流器輸入輸出模塊。
[0024]優(yōu)選的，所述第一、二、三以及第四變流器輸入輸出模塊具體包括:
[0025]濾波電抗器，用于濾除所述變流器輸入輸出模塊的輸入電流中的高次諧波。
[0026]優(yōu)選的，所述第一、二、三以及第四變流器輸入輸出模塊均包括:
[0027]輸出端接觸器，用于控制變流器輸入輸出模塊與所述變流器輸入輸出模塊對應(yīng)的負(fù)載之間的電路通斷。
[0028]優(yōu)選的，所述第四變流器輸入輸出模塊包括:
[0029]正弦濾波器，用于濾除雜波輸出正弦波三相交流電；
[0030]變壓器，用于將所述正弦波三相交流的線電升壓到380V。
[0031]本發(fā)明提供的一種內(nèi)燃機(jī)輔助變流器，當(dāng)?shù)诙兞髌鬏斎胼敵瞿K出現(xiàn)故障時，第一冗余供電轉(zhuǎn)換電路通過改變自身開關(guān)的通斷來控制第一變流器輸入輸出模塊為空氣壓縮機(jī)供電，另外輔助發(fā)電機(jī)直接為牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)供電。在不增加變流器模塊數(shù)量的條件下，輔助變流器系統(tǒng)中任一個變流器模塊發(fā)生故障時，系統(tǒng)均可實現(xiàn)冗余供電，既提高了系統(tǒng)的可靠性，又節(jié)省了成本，保證了空氣壓縮機(jī)負(fù)載始終由變流器模塊供電，變流器模塊可帶空氣壓縮機(jī)負(fù)載軟起動，避免了空氣壓縮機(jī)頻繁突投直接起動帶來的大電流對輔助供電系統(tǒng)的沖擊，提高了輔助供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，延長了輔助供電系統(tǒng)的使用壽命。
【附圖說明】
[0032]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對現(xiàn)有技術(shù)和實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1為本發(fā)明提供的一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明提供的另一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]本發(fā)明的核心是提供一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器，在不增加變流器模塊數(shù)量的條件下，輔助變流器系統(tǒng)中任一個變流器模塊發(fā)生故障時，系統(tǒng)均可實現(xiàn)冗余供電，保證了空氣壓縮機(jī)負(fù)載始終由變流器模塊供電，避免了空氣壓縮機(jī)頻繁突投直接起動帶來的大電流對輔助供電系統(tǒng)的沖擊，提高了輔助供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0036]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037]實施例一
[0038]請參照圖1，圖1為本發(fā)明提供的一種內(nèi)燃機(jī)車輔助變流器的結(jié)構(gòu)示意圖，該輔助變流器包括:
[0039]第一變流器輸入輸出模塊20，用于接收控制單元10發(fā)送的第一控制指令，并根據(jù)第一控制指令調(diào)整輸入電壓的頻率以及大小，為牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)01供電；
[0040]可以理解的是，輔助發(fā)電機(jī)11向第一變流器輸入輸出模塊20輸入電壓，當(dāng)?shù)谝蛔兞髌鬏斎胼敵瞿K20接收到控制單元10的第一控制指令時，第一變流器輸入輸出模塊20根據(jù)第一控制指令來調(diào)整輸入電壓的頻率或者大小并向牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)01供電。
[0041]第二變流器輸入輸出模塊30，用于接收控制單元10發(fā)送的第二控制指令，并根據(jù)第二控制指令調(diào)整輸入電壓的頻率以及大小，為空氣壓縮機(jī)02供電；
[0042]可以理解的是，輔助發(fā)電機(jī)11向第二變流器輸入輸出模塊30輸入電壓，當(dāng)?shù)诙兞髌鬏斎胼敵瞿K30接收到控制單元10的第二控制指令時，第二變流器輸入輸出模塊30根據(jù)第二控制指令來調(diào)整輸入電壓的頻率或者大小并向空氣壓縮機(jī)02供電。
[0043]第一冗余供電轉(zhuǎn)換電路60，用于當(dāng)?shù)诙兞髌鬏斎胼敵瞿K30出現(xiàn)故障時，控制第一變流器輸入輸出模塊20為空氣壓縮機(jī)02供電，與此同時，輔助發(fā)電機(jī)11直接為牽引電機(jī)通