專利名稱：工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種供電裝置，特別涉及用于工礦電機車的供電裝置，具體為工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置。
背景技術(shù)：
目前，工礦電機車交流傳動系統(tǒng)的供電均采用“一拖二”的電路結(jié)構(gòu)，即采用一臺逆變器同時給兩臺牽引電動機供電，這樣，不同牽引噸位的電機車，逆變器、電阻、電抗等電氣部件容量不同，產(chǎn)品部件多、開發(fā)周期長，研制成本大。同時，當(dāng)逆變器故障或一臺電動機故障時，機車必須等待救援，系統(tǒng)可靠性不高。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決工礦電機車電傳動系統(tǒng)的現(xiàn)有供電裝置由于采用單臺逆變器供電所產(chǎn)生的問題，提供一種新型的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置。該供電裝置具有逆變器簡統(tǒng)化，電路冗余性好，可實現(xiàn)單電機供電，裝置成本低，可靠性高等特點。
本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，包含兩臺逆變器，每臺逆變器上設(shè)置有通訊接口，兩臺逆變器通過通訊接口相連。兩臺逆變器分別給兩臺牽引電動機供電，兩臺逆變器聯(lián)機通訊可及時比較轉(zhuǎn)速及力矩、電流等參數(shù)，實現(xiàn)兩臺逆變器的同步輸出，保證兩臺牽引電動機在軸控方式下的同步工作，即保持兩臺電動機速度相同、力矩輸出平衡，從而實現(xiàn)機車牽引力矩的“單軸控制”。該供電裝置有效利用了既有小功率逆變器實現(xiàn)大噸位機車的牽引供電。當(dāng)一臺逆變器或一臺電動機故障時，電機車可實現(xiàn)單電機運行，不必等待救援車輛，為用戶快速恢復(fù)機車狀態(tài)及維修工作提供了方便，有效提高了系統(tǒng)的可靠性。
本實用新型所述的供電裝置具有以下優(yōu)點1.采用力矩控制方式，避免了逆變器在牽引、制動工況之間的頻繁轉(zhuǎn)換，工作可靠性得到改善，有利于兩臺電機實現(xiàn)負載平衡；同時，操作舒適性好。
2.采用對稱主電路，即兩套電路電氣部件型號一致，電路聯(lián)接形式一致，兩套電路可相互獨立工作，故障冗余性好。
3.具有獨特的單電機供電運行工況，可靠性提高。
4.關(guān)鍵電氣部件容量減半，實現(xiàn)了大噸位與小噸位車部件互換(如10噸車部件用于20噸車，20噸車與45噸車部件通用)，降低了關(guān)鍵部件逆變器的開發(fā)難度，縮短了產(chǎn)品研制周期，降低了生產(chǎn)及維護成本。
5、產(chǎn)品通用性好，有利于電氣系統(tǒng)的系列化設(shè)計。
6、充分利用既有電氣部件，部件互換性強，有利于批量生產(chǎn)，經(jīng)濟效益好。
本實用新型適用于已有的8～45噸交流電傳動工礦電機車及交流傳動工程車，具有較好的推廣價值。


圖1為本實用新型所述供電裝置的主電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖2為本實用新型所述供電裝置的控制電路結(jié)構(gòu)原理圖；具體實施方式
工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，包含兩臺逆變器1UA、2UA，每臺逆變器上設(shè)置有通訊接口TX1-3，兩臺逆變器通過通訊接口TX1-3相連。在逆變器的供電回路上連接有空氣斷路器QF。直流電源US通過空氣斷路器QF向逆變器供電；空氣斷路器QF閉合開始供電；過載或短路時，空氣斷路器QF自動跳閘，保護電氣部件。當(dāng)故障狀態(tài)需要單電機供電時，只需切斷相應(yīng)的空氣斷路器即可。逆變器上連接有平波電感L(逆變器上連接平波電感L的位置、線端等是公知的)。當(dāng)電機車為架線式時，平波電感L可抑制受電弓跳弓引起的電壓突變，穩(wěn)定系統(tǒng)電流；當(dāng)采用XDC供電時，平波電感L可簡化刪除。逆變器上連接有制動電阻R(逆變器上連接制動電阻R的位置、線端等是公知的)。當(dāng)電機車實施電氣制動時，電動機發(fā)出的交流電經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)化為直流電，消耗在電阻R上。兩臺逆變器上的制動電阻R型號一致，可以互換。為保證輸出電壓的準(zhǔn)確，從而保證轉(zhuǎn)速及力矩控制精度，兩臺逆變器上分別連接有速度傳感器SS(在逆變器型號確定的情況下，速度傳感器SS與逆變器的具體連接線端都是已知的)，將電機的轉(zhuǎn)速信號反饋至逆變器，保證系統(tǒng)正常運行。像現(xiàn)有的單臺逆變器供電裝置一樣，逆變器與司機控制器AC連接，提供機車運行方向及牽引、制動控制指令，單臺司機控制器AC控制信號經(jīng)并聯(lián)電路，同時送至兩臺逆變器。逆變器上連接有速度表Ps(在逆變器型號確定的情況下，速度表Ps與逆變器的具體連接線端都是已知的)，以顯示機車運行速度，由逆變器直接驅(qū)動速度表Ps，簡化數(shù)模盒，降低了制造成本。逆變器的輸出線端連接有顯示發(fā)光二極管LED，用于分別顯示逆變器工作狀態(tài)，為司機操縱電機車提供信息。
權(quán)利要求1.一種工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為包含兩臺逆變器(1UA、2UA)，每臺逆變器上設(shè)置有通訊接口(TX1-3)，兩臺逆變器通過通訊接口(TX1-3)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為在逆變器的供電回路上連接有空氣斷路器(QF)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為逆變器上連接有平波電感(L)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為逆變器上連接有制動電阻(R)。
5.如權(quán)利要求3所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為逆變器上連接有制動電阻(R)。
6.如權(quán)利要求1或2或5所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為兩臺逆變器上分別連接有速度傳感器(SS)。
7.如權(quán)利要求1或2或5所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為逆變器上連接有速度表(Ps)。
8.如權(quán)利要求6所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為逆變器上連接有速度表(Ps)。
9.如權(quán)利要求1或2或5或8所述的工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置，其特征為逆變器的輸出線端連接有顯示發(fā)光二極管(LED)。
專利摘要本實用新型涉及一種供電裝置，具體為工礦電機車電傳動系統(tǒng)的供電裝置。本實用新型為了解決工礦電機車電傳動系統(tǒng)的現(xiàn)有供電裝置由于采用單臺逆變器供電所產(chǎn)生的問題。該供電裝置包含兩臺逆變器，每臺逆變器上設(shè)置有通訊接口，兩臺逆變器通過通訊接口相連。在逆變器的供電回路上連接有空氣斷路器QF。逆變器上連接有平波電感L、制動電阻R、速度傳感器SS、速度表Ps和顯示發(fā)光二極管LED。該供電裝置具有逆變器簡統(tǒng)化，電路冗余性好，可實現(xiàn)單電機供電，裝置成本低，可靠性高等特點。本實用新型適用于已有的8～45噸交流電傳動工礦電機車及交流傳動工程車，具有較好的推廣價值。
文檔編號B60L9/24GK2886915SQ200620024458
公開日2007年4月4日 申請日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日
發(fā)明者梁培志, 程衛(wèi)東, 羅林業(yè), 蔡尚松 申請人:中國北車集團永濟電機廠