列车供电系统技术方案

本申请实施例提供了一种列车供电系统，至少包括单相不可控整流电路、多重降压斩波电路以及传动控制单元；所述单相不可控整流电路用于将输入的交流电进行整流，转换为直流电；所述多重降压斩波电路用于根据所述传动控制单元的控制指令，对所述直流电进行脉冲调制，调整所述直流电的输出电压，输出供电电压。本申请实施例降低了电压纹波，提高了电压稳定性，提高了对输出电压的控制精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及机电
，更具体的说是涉及一种列车供电系统。
技术介绍
列车供电系统主要用于对铁路客运电力机车供电，在我国铁路客运电力机车中，主要采用直流干线供电方式，列车供电系统即主要用于将交流电转换为机车需要的直流电。现有技术中的列车供电系统通常是由晶闸管单相半控整流电路实现交流电与直流电的转换。但是采用晶闸管单相半控整流电路，输出电压的控制精度小，且纹波较大、电压波动不稳，很容易导致机车上的逆变器、充电器发生保护而停机或损坏。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种列车供电系统，提高了输出电压的控制精度，降低了电压纹波和波动。为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种列车供电系统，至少包括单相不可控整流电路、多重降压斩波电路以及传动控制单元；所述单相不可控整流电路用于将输入的交流电进行整流，转换为直流电；所述多重降压斩波电路用于根据所述传动控制单元的控制指令，对所述直流电进行脉冲调制，调整所述直流电的输出电压，输出供电电压。优选地，所述单相不可控整流电路由并联连接的两路二极管整流电路组成；每一路二极管整流电路分别由两个二极管串联组成；第一路二极管整流电路的两个二极管连接处用于连接第一输入端；第二路二极管整流电路的两个二极管连接处用于连接第二输入端。优选地，所述多重降压斩波电路由N路降压斩波电路并联组成；其中，N为大于等于2的整数；每一路降压斩波电路由一个斩波管和一个二极管串联组成；每一路降压斩波电路中的二极管正极用于连接第一输出端，二极管负极连接用于第二输出端。优选地，还包括预充电单元、充电电路以及放电电路；所述预充电单元包括充电电阻、充电接触器以及短接接触器；所述充电接触器与所述充电电阻串联连接；所述短接接触器并联在所述串联连接的充电接触器以及充电电阻的两端；在所述第一路二极管整流电路的两个二极管的连接处，与所述第一输入端之间串联连接所述预充电单元以及一个电流互感器，所述预充电单元一端与所述第一输入端连接，另一端与所述电流互感器连接；所述充电电路并联连接在所述单相不可控整流电路的输入两端；所述放电电路并联连接在所述单相不可控整流的输出两端；在所述第一路二极管整流电路中的两个二极管的连接处，以及所述第二路二极管整流电路中的两个二极管连接处，并联连接一个电压互感器。优选地，还包括滤波电路以及N个并联连接的平波电抗器；所述滤波电路一端连接所述多重降压斩波电路中二极管的正极，另一端通过一个平波电抗器连接所述多重降压斩波电路中二极管的负极；所述第一输入端具体连接所述滤波电路的一端，第二输入端具体连接所述滤波电路的另一端。优选地，还包括与所述滤波电路并联连接的接地检测单元；所述接地检测单元由两个串联连接的电阻组成。优选地，还包括输出隔离单元；所述输出隔离单元包括第一隔离开关以及第二隔离开关；所述第一隔离开关一端连接接地检测单元，另一端连接输出端；所述第二隔离开关一端连接接地检测单元，另一端连接输出端。优选地，还包括信号检测单元，用于检测系统的电流以及电压，将检测到电流以及电压信号传送至所述传动控制单元；所述传动控制单元用于根据所述电流以及电压信号，确定系统是否出现故障，并进行故障处理。优选地，所述信号检测单元包括：第一电压传感器、第二电压传感器、第三电压传感器、第一电流传感器以及N个第二电流传感器；所述第一电压传感器并联在所述单相不可控整流电路的输出两端；所述第二电压传感器与一个限流电阻串联连接之后，连接在所述接地检测单元两个电阻之间，且所述第二电压传感器与所述限流电阻连接的一端接地；所述第三电压传感器与所述接地检测单元并联；所述第一电流传感器串联连接在所述熔断器以及第二路二极管整流电路的连接之间；每一个第二电流传感器串联连接在每一个平波电抗器与每一路降压斩波电路的二极管连接之间。优选地，所述斩波管由一个绝缘栅双极型晶体管以及一个二极管并联组成。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本申请提供了列车供电系统，由单相不可控整流电路、多重降压斩波电路以及传动控制单元组成，通过单相不可控整流电路以及多重降压斩波电路实现了交流电到直流电的转换，单相不可控整流电路具有输出电压高，纹波小，功率因数高等优点，从而降低了电压纹波，提高了电压稳定性，且通过多重降压斩波电路，可以提高对输出电压的控制精度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的列车供电系统一种的结构示意图；图2为本申请实施例提供的列车供电系统中单相不可控整流电路的一种结构示意图；图3为本申请实施例提供的列车供电系统中多重降压斩波电的一种结构示意图；图4为本申请实施例提供的列车供电系统的另一种结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在本申请实施例中，列车供电系统主要由单相不可控整流电路、多重降压斩波电路以及传动控制单元组成，通过单相不可控制整流电路以及多重降压斩波电路构成的列车供电系统，相较于现有技术中由晶闸管单相半控桥式整流电路构成的列车供电系统，其结构简单，且采用单相不可控整流电路具有输出电压高，纹波小，功率因数高等优点，采用多重降压斩波电路，通过脉冲控制，可以提高输出电压的控制精度，且可以降低系统中滤波电感和滤波电容的体积、重量相应减小，可以缓解机车空间紧张等压力；多重降压斩波电路还可以根据实际需要或者用户需求，对多重降压斩波电路进行扩充，使得负载电流的脉动程度越小、从而可以进一步提高对输出电压的控制精度。图1为本申请实施例提供的一种列车供电系统一个实施例的结构示意图，该系统可以包括：单相不可控整流电路101，多重降压斩波电路102以及传动控制单元103。其中，单相不可控整流电路101用于将输入的交流电进行整流，转换为直流电；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种列车供电系统，其特征在于，至少包括单相不可控整流电路、多重降压斩波电路以及传动控制单元；所述单相不可控整流电路用于将输入的交流电进行整流，转换为直流电；所述多重降压斩波电路用于根据所述传动控制单元的控制指令，对所述直流电进行脉冲调制，调整所述直流电的输出电压，输出供电电压。

【技术特征摘要】
1.一种列车供电系统，其特征在于，至少包括单相不可控整流电路、多
重降压斩波电路以及传动控制单元；
所述单相不可控整流电路用于将输入的交流电进行整流，转换为直流电；
所述多重降压斩波电路用于根据所述传动控制单元的控制指令，对所述
直流电进行脉冲调制，调整所述直流电的输出电压，输出供电电压。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述单相不可控整流电路
由并联连接的两路二极管整流电路组成；
每一路二极管整流电路分别由两个二极管串联组成；
第一路二极管整流电路的两个二极管连接处用于连接第一输入端；
第二路二极管整流电路的两个二极管连接处用于连接第二输入端。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述多重降压斩波电
路由N路降压斩波电路并联组成；其中，N为大于等于2的整数；
每一路降压斩波电路由一个斩波管和一个二极管串联组成；
每一路降压斩波电路中的二极管正极用于连接第一输出端，二极管负极
连接用于第二输出端。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括预充电单元、充电
电路以及放电电路；
所述预充电单元包括充电电阻、充电接触器以及短接接触器；
所述充电接触器与所述充电电阻串联连接；
所述短接接触器并联在所述串联连接的充电接触器以及充电电阻的两
端；
在所述第一路二极管整流电路的两个二极管的连接处，与所述第一输入
端之间串联连接所述预充电单元以及一个电流互感器，所述预充电单元一端
与所述第一输入端连接，另一端与所述电流互感器连接；
所述充电电路并联连接在所述单相不可控整流电路的输入两端；
所述放电电路并联连接在所述单相不可控整流的输出两端；
在所述第一路二极管整流电路中的两个二极管的连接处，以及所述第二
路二极管整流电路中的两个二极管连接处，并联连接一个电压互感器。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：张义，忻力，李华，饶沛南，李昊，郭君博，高峻，李玉鹏，
申请(专利权)人：株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43