一种双流制城际车电气牵引系统技术方案

本发明专利技术公开了一种双流制城际车电气牵引系统，包括：逆变器单元，用来将直流电转化为变频变压的电源供给牵引电机，以驱动电机工作；交流供电回路，包括交流受电弓、变压器及整流器，交流电通过交流受电弓受流，经变压器将电压降低后供给整流器，整流器将交流电转化为直流电，供给与逆变器单元的中间直流回路；直流供电回路，包括直流受电弓、直流高压电器柜及线路滤波电抗器，直流电通过直流受电弓受流，电流流经直流高压电器柜和线路滤波电抗器后连接到逆变器单元的中间直流回路。本发明专利技术具有结构简单、通用性强、载客能力好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种双流制城际车电气牵引系统
本专利技术主要涉及到轨道交通工具领域，特指一种基于双流制供电的城际车电气牵引系统。
技术介绍
随着我国城镇化的加速发展，城市呈现多中心或者放射性的发展趋势。卫星城市大量涌现，促使城市地域内部，中心城区外围，卫星城之间以及特定方向上大量的通勤交通产生，因此，迫切需要一种快捷舒适，运能灵活，接驳快捷的轨道交通装备。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种结构简单、通用性强、载客能力好的一种双流制城际车电气牵引系统。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种双流制城际车电气牵引系统，包括：逆变器单元，用来将直流电转化为变频变压的电源供给牵引电机，以驱动电机工作；交流供电回路，包括交流受电弓、变压器及整流器，交流电通过所述交流受电弓受流，经所述变压器将电压降低后供给所述整流器，所述整流器将交流电转化为直流电，供给与所述逆变器单元的中间直流回路；直流供电回路，包括直流受电弓、直流高压电器柜及线路滤波电抗器，直流电通过所述直流受电弓受流，电流流经所述直流高压电器柜和线路滤波电抗器后连接到所述逆变器单元的中间直流回路。作为本专利技术的进一步改进：所述交流电的交流电源为AC25kV电源。作为本专利技术的进一步改进：所述直流电的直流电源为DC1500V电源。作为本专利技术的进一步改进：所述交流供电回路中的整流器为四象限脉冲整流器，所述四象限脉冲整流器与中间直流回路、逆变器单元、异步鼠笼电动机一同构成交-直-交电传动系统。作为本专利技术的进一步改进：所述直流供电回路中的直流高压电器柜、线路滤波电抗器、中间直流回路、逆变器单元与异步鼠笼电动机一同构成的直-交电传动系统。作为本专利技术的进一步改进：所述逆变器单元包括若干个逆变器和辅助逆变器，所述逆变器与整流器构成牵引整流-逆变器桥，辅助逆变器构成辅助逆变桥，两个牵引整流-逆变器桥、一个辅助逆变桥和一个充电机构成一个动车的牵引辅助变流器柜。作为本专利技术的进一步改进：所述两个牵引整流-逆变器桥用来给四个牵引电机供电，即每个牵引整流-逆变器桥用来为两个牵引电机供电。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术的双流制城际车电气牵引系统，为双流制动车组，既能满足长距离，大间距城际线路的运输需求，又能满足进入中心城区后的小站距，大运量的运输要求，车辆具有与地铁系统相似的加速性能和减速性能，也具有动车组系统一般的高速度，快捷舒适，载客能力灵活。2、本专利技术的双流制城际车电气牵引系统，通过交流和直流的共用，实现了双流制牵引，通过与地面能量吸收装置的配合，在车载部分，去掉了制动电阻，减轻了车辆的重量，提高了车辆的性能。附图说明图1是本专利技术在具体应用实例中的结构原理示意图。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。如图1所示，本专利技术的双流制城际车电气牵引系统，包括：逆变器单元，用来将直流电转化为变频变压（VVVF）的电源供给牵引电机，以驱动电机工作。驱动电机通过齿轮箱和联轴节将牵引力或制动力传递给轮对，带动整车实现牵引或制动；交流供电回路，包括交流受电弓、变压器及整流器，交流电通过交流受电弓受流，经变压器将电压降低后供给整流器，整流器将交流电转化为直流电，供给与逆变器单元的中间直流回路。直流供电回路，包括直流受电弓、直流高压电器柜及线路滤波电抗器，直流电通过直流受电弓受流，电流流经直流高压电器柜和线路滤波电抗器后连接到逆变器单元的中间直流回路。在上述结构中，交流电源和直流电源共用逆变器单元的中间直流回路，以实现逆变器单元和牵引电机在双流制供电模式下的复用。在具体应用实例中，交流电源可以选择为AC25kV电源或其他标准的交流供电电源；直流电源可以选择为DC1500V电源或其他标准的直流供电电源。在具体应用实例中，交流供电回路中的整流器可以采用四象限脉冲整流器，四象限脉冲整流器与中间直流回路、VVVF逆变器单元、异步鼠笼电动机一同构成交-直-交电传动系统，各动车采用架控方式，轴式为B0-B0。在具体应用实例中，直流供电回路中的直流高压电器柜、线路滤波电抗器、中间直流回路、VVVF逆变器单元与异步鼠笼电动机一同构成的直-交电传动系统，各动车采用架控方式，轴式为B0-B0。在具体应用实例中，逆变器单元包括若干个逆变器和辅助逆变器，逆变器与整流器构成牵引整流-逆变器桥，辅助逆变器构成辅助逆变桥，两个牵引整流-逆变器桥、一个辅助逆变桥和一个充电机构成一个动车的牵引辅助变流器柜；具体应用时，所述牵引辅助变流器柜可以含充电机。其中，两个牵引整流-逆变器桥用来给四个牵引电机供电，即每个牵引整流-逆变器桥用来为两个牵引电机供电。在具体应用实例中，牵引电机既可以工作在牵引模式，也可以工作在电制动模式。若为AC25kV交流供电，在电制动模式下，牵引电机处于发电机状态，逆变器单元处于反向工作模式，将整车的储能反馈到接触网上。由于交流接触网的容量巨大，电机反馈的能量可以通过牵引变压器回馈到国家电网，所以交流供电回路可不设置大容量的制动电阻，但为了保持中间电压的稳定，可以进一步设置斩波电阻。若为DC1500V直流供电，在电制动模式下，牵引电机处于发电机状态，逆变器单元处于反向工作模式，将整车的储能反馈到接触网上。在地面线路设置能量吸收装置，牵引电机反馈的能量可以像交流电网一样被吸收。如果网压超过设定的电压门槛值，将开通斩波电阻回路，将部分能量消耗在斩波电阻上，以维持中间电压的稳定。再生制动提供的电制动力将在列车低速时淡出，但空电混合制动将一直持续，只到列车制停，并维持防溜保持制动。以上仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本专利技术思路下的技术方案均属于本专利技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理前提下的若干改进和润饰，应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双流制城际车电气牵引系统，其特征在于，包括：逆变器单元，用来将直流电转化为变频变压的电源供给牵引电机，以驱动电机工作；交流供电回路，包括交流受电弓、变压器及整流器，交流电通过所述交流受电弓受流，经所述变压器将电压降低后供给所述整流器，所述整流器将交流电转化为直流电，供给与所述逆变器单元的中间直流回路；直流供电回路，包括直流受电弓、直流高压电器柜及线路滤波电抗器，直流电通过所述直流受电弓受流，电流流经所述直流高压电器柜和线路滤波电抗器后连接到所述逆变器单元的中间直流回路。

【技术特征摘要】
1.一种双流制城际车电气牵引系统，其特征在于，包括：逆变器单元，用来将直流电转化为变频变压的电源供给牵引电机，以驱动电机工作；交流供电回路，包括交流受电弓、变压器及整流器，交流电通过所述交流受电弓受流，经所述变压器将电压降低后供给所述整流器，所述整流器将交流电转化为直流电，供给与所述逆变器单元相连的中间直流回路；直流供电回路，包括直流受电弓、直流高压电器柜及线路滤波电抗器，直流电通过所述直流受电弓受流，电流流经所述直流高压电器柜和线路滤波电抗器后连接到中间直流回路。2.根据权利要求1所述的双流制城际车电气牵引系统，其特征在于，所述交流电的交流电源为AC25kV电源。3.根据权利要求1所述的双流制城际车电气牵引系统，其特征在于，所述直流电的直流电源为DC1500V电源。4.根据权利要求1或2或3所述的双流制城际车电气牵引系统，其特征在于，所述牵引电机为异步鼠笼电动机，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩立军，荣智林，忻力，陈文光，周华，祁善军，姚中红，李华，邹杰，
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