带二次滤波电路的牵引变流器制造技术

本发明专利技术提供一种带二次滤波电路的牵引变流器，包括：依次连接在母线的正端和负端间的整流电路、二次滤波电路和逆变电路；整流电路包括并联的至少一个四象限整流器；二次滤波电路，用于滤除二次谐波，包括至少两个并联连接的滤波电容、至少两个并联连接的滤波电感和至少一个放电电阻，至少一个放电电阻串联后并联连接在滤波电容的两端，滤波电感与滤波电容串联；逆变电路包括并联的至少一个三相逆变器，分别连接在至少一个牵引电机。通过滤除母线电压中的二次谐波，使得输入逆变器的电压准确可靠，有利于保证对牵引电机的安全可靠驱动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高速动车组
，尤其涉及一种带二次滤波电路的牵引变流器。
技术介绍
高速动车组技术近年来得到了飞速的发展，牵引变流器是高速动车组的重要组成部分。牵引变流器输出三相交流电驱动高速动车组内的牵引电机运行，从而驱动动车组的运行。牵引变流器一般由整流器、逆变器等组成。其中，整流器对输入的交流电进行整流处理，逆变器用于将整流处理后的直流电变为交流电，以驱动牵引电机运行。但是，整流器整流输出的电压中仍会含有大量的二次谐波分量，这些二次谐波分量会导致电压波形畸变，不但会对变流器中其他器件造成损害，还会导致牵引变流器运行出现异常，影响牵引电机的运行。因此，保证整流器输出电压波形稳定，尽量降低谐波，对于牵引电机的可靠运行以及牵引变流器的器件安全至关重要。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术提供一种带二次滤波电路的牵引变流器，用以实现对牵引电机的安全、可靠控制。本专利技术提供了一种带二次滤波电路的牵引变流器，包括：依次连接的整流电路、二次滤波电路和逆变电路；所述整流电路包括并联的至少一个四象限整流器，每个所述四象限整流器的两个输出端分别连接在母线的正端和负端；所述二次滤波电路连接在所述母线的正端和负端间，用于滤除母线电压中的二次谐波；所述二次滤波电路包括至少两个并联连接的滤波电容、至少两个并联连接的滤波电感和至少一个放电电阻，所述至少一个放电电阻串联后并联连接在所述滤波电容的两端，所述滤波电感与所述滤波电容串联；所述逆变电路包括并联的至少一个三相逆变器，每个所述三相逆变器的两个输入端分别连接在所述母线的正端和负端，每个所述三相逆变器的三相输出端分别连接在至少一个牵引电机的对应三相输入端。本专利技术提供的带二次滤波电路的牵引变流器，包括依次连接的整流电路、二次滤波电路和逆变电路。其中，整流电路包括并联连接的至少一个四象限整流器；二次滤波电路，用于滤除整流电路输出电压中的二次谐波，使得输入逆变电路的电压更加准确稳定；逆变电路包括至少一个并联的逆变器，用于将输入其的直流电转换为交流电以驱动牵引电机运行。通过滤除输入电压中的二次谐波，使得输入逆变器的电压准确可靠，有利于保证对牵引电机的安全可靠驱动。附图说明图1为本专利技术带二次滤波电路的牵引变流器实施例一的电路结构示意图；图2为本专利技术带二次滤波电路的牵引变流器实施例二的电路结构示意图。具体实施方式图1为本专利技术牵引变流器实施例一的电路结构示意图，如图1所示，该牵引变流器包括：依次连接的整流电路1、二次滤波电路2和逆变电路3；具体地，其中，所述整流电路1包括并联的至少一个四象限整流器，每个所述四象限整流器的两个输出端分别连接在母线的正端VDC+和负端VDC-。本实施例中，以四象限整流器的数量为2个为例，两个四象限整流器分别表示为11和12。第一四象限整流器11和第二四象限整流器12并联，且第一四象限整流器11的第一输出端E1和第二输出端F1分别连接在母线的正端VDC+和负端VDC-，第一四象限整流器11的第一输入端A3和第二输入端B3用于接收输入电压；第二四象限整流器12的第一输出端E2和第二输出端F2分别连接在母线的正端VDC+和负端VDC-，第二四象限整流器12的第一输入端A4和第二输入端B4用于接收另一输入电压。其中，这两个四象限整流器的输入都是频率为50Hz的交流电。具体地，所述二次滤波电路2连接在所述母线的正端VDC+和负端VDC-间，用于滤除所述整流电路1输出电压即母线电压中的二次谐波；所述二次滤波电路2包括至少两个并联连接的滤波电容、至少两个并联连接的滤波电感和至少一个放电电阻，所述至少一个放电电阻串联后并联连接在所述滤波电容的两端，所述滤波电感与所述滤波电容串联。具体来说，以所述滤波电容的数量为3个，所述滤波电感的数量为2个，所述放电电阻的数量为2个为例，3个滤波电容分别表示为C1、C2和C3，2个滤波电感分别表示为L1和L2，2个放电电阻分别表示为R1和R2。将电容C1、C2和C3并联后的值定为C。电感L1、L2并联后的值定为L。暂不考虑电阻的影响，二次滤波电路的谐振点设计在二次谐波附近，即100Hz，则谐振频率： f = 1 / ( 2 π LC ) = 100 Hz ]]>通过以上公式就可以得到多组L与C的值。通过考虑到电容与电感的成本以及体积等因素就可以得到一组合适的电容、电感的值。另外，放电电阻R1和R2主要是对滤波电容两端进行放电。在实际应用中，滤波电容的取值范围可以是：C1＝C2＝C3＝(1-3mF)；电感的取值范围可以是：L1＝L2＝(0.5-1.5mH)；放电电阻的取值范围可以是：R2＝R3＝(10-30kΩ)。本实施例中，该二次滤波电路采用这种使用多电容、电感并联的连接方式，比使用单电容、单电感的方式可靠性更强。主要原因是并联的连接方式使得流经每个元件的电流更小，提高了元件的寿命。通过该二次滤波电路滤除了母线电压的二次谐波，减少了波形畸变，提高了整体牵引变流器的控制性能。二次滤波回路中的电感和电容采用多个并联的方式，放电电阻采用双电阻串联的方式，提高了器件的寿命，也增强了系统的可靠性。再具体地，所述逆变电路3包括并联的至少一个三相逆变器，每个所述三相逆变器的两个输入端分别连接在所述母线的正端VDC+和负端VDC-，每个所述三相逆变器的三相输出端分别连接在至少一个牵引电机的对应三相输入端。以逆变电路包括的三相逆变器的数量为2个为例，分别为第一三相逆变器31和第二三相逆变器32。所述第一三相逆变器31的第一输入端A5和第二输入端B5分别连接在母线的正端VDC+和负端VDC-，所述第一三相逆变器的三相输出端连接至少一个牵引电机；所述第二三相逆变器32的第一输入端A6和第二输入端B6分别连接在母线的正端VDC+和负端VDC-，所述第二三相逆变器32的三相输出端连接至少一个牵引电机。本实施例提供的牵引变流器，包括依次连接的整流电路、二次滤波电路和逆变电路。其中，整流电路包括并联连接的至少一个四象限整流器；二次滤波电路，用于滤除整流电路输出电压中的二次谐波，使得输入逆变电路的电压更加准确稳定；逆变电路包括至少一个并联的逆变器，用于将输入其的电压转换为交流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带二次滤波电路的牵引变流器，其特征在于，包括：依次连接的整流电路、二次滤波电路和逆变电路；所述整流电路包括并联的至少一个四象限整流器，每个所述四象限整流器的两个输出端分别连接在母线的正端和负端；所述二次滤波电路连接在所述母线的正端和负端间，用于滤除所述母线电压中的二次谐波；所述二次滤波电路包括至少两个并联连接的滤波电容、至少两个并联连接的滤波电感和至少一个放电电阻，所述至少一个放电电阻串联后并联连接在所述滤波电容的两端，所述滤波电感与所述滤波电容串联；所述逆变电路包括并联的至少一个三相逆变器，每个所述三相逆变器的两个输入端分别连接在所述母线的正端和负端，每个所述三相逆变器的三相输出端分别连接在至少一个牵引电机的对应三相输入端。

【技术特征摘要】
1.一种带二次滤波电路的牵引变流器，其特征在于，包括：
依次连接的整流电路、二次滤波电路和逆变电路；
所述整流电路包括并联的至少一个四象限整流器，每个所述四象限整流
器的两个输出端分别连接在母线的正端和负端；
所述二次滤波电路连接在所述母线的正端和负端间，用于滤除所述母线
电压中的二次谐波；
所述二次滤波电路包括至少两个并联连接的滤波电容、至少两个并联连
接的滤波电感和至少一个放电电阻，所述至少一个放电电阻串联后并联连接
在所述滤波电容的两端，所述滤波电感与所述滤波电容串联；
所述逆变电路包括并联的至少一个三相逆变器，每个所述三相逆变器的
两个输入端分别连接在所述母线的正端和负端，每个所述三相逆变器的三相
输出端分别连接在至少一个牵引电机的对应三相输入端。
2.根据权利要求1所述的牵引变流器，其特征在于，还包括：支撑电容，
所述支撑电容与所述二次滤波电路的输出并联，并连接在所述母线的正端和
负端间，所述支撑电容用于去除所述母线电压中的纹波。
3.根据权利要求1所述的牵引变流器，其特征在于，所述滤波电容的数
量为3个...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬惠刚，高永军，张桂成，管俊青，张瑞峰，顾秀江，张创业，王惠萍，孟丹，
申请(专利权)人：永济新时速电机电器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山西;14