一种可适应高寒环境的可调式充电机制造技术

本实用新型专利技术公开一种可适应高寒环境的可调式充电机，包括依次连接的选择开关单元、三相可调变压器以及整流单元，选择开关单元接入交流电源，通过选择开关调节三相可调变压器所输出的交流电压以对应适用于高寒环境或正常环境，三相可调变压器输出的交流电压经过整流单元后提供给待充电蓄电池。本实用新型专利技术具体结构简单、成本低廉、具有可调功能、调节方式简单可靠且能够适用于高寒环境的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及动车组车辆
，尤其涉及适用于动车组车辆中的一种可适应高寒环境的可调式充电机。
技术介绍
随着经济的飞速发展，轨道交通的需求日益剧增，高速铁路建设也变得更加急迫。在铁路的发展中，逐渐从东部到西部、从平原到高原以及从南方到北方，铁路网的覆盖越来越广，因而不可避免的一些铁路线路的运行工况会处于较为恶劣的环境中，环境、气候条件使得对高速动车组的要求越来越高。尤其是高寒、高海拔的条件下，需要动车组充电机适应环境温度输出不同的电压，以满足蓄电池的充电需要，提高蓄电池的使用寿命。变流装置作为车辆牵引系统的核心部件，其性能要求也应当是设计考虑的重中之重。目前动车组车辆的变流装置中，充电机所提供的充电电压通常仅能够满足正常环境工况下蓄电池的需求，且充电机的输出电压通常不可调节，因而不具有适应高寒等恶劣天气的可靠运行能力，对整车的适应性能造成了很大的影响，同时给高速动车组的广泛运用造成阻碍。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低廉、具有可调功能、调节方式简单可靠且能够适用于高寒环境的可适应高寒环境的可调式充电机。为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：一种可适应高寒环境的可调式充电机，包括依次连接的选择开关单元、三相可调变压器以及整流单元，所述选择开关单元接入交流电源，通过选择开关调节所述三相可调变压器所输出的交流电压以对应适用于高寒环境或正常环境，所述三相可调变压器输出的交流电压经过所述整流单元后提供给待充电蓄电池。作为本技术的进一步改进：所述三相可调变压器为三相多抽头变压器，所述选择开关单元中选择开关分别与所述三相可调变压器的各个抽头位置连接。作为本技术的进一步改进：所述选择开关单元具体包括第一选择开关K1以及第二选择开关K2，所述第一选择开关K1以及第二选择开关K2分别与所述三相可调变压器的第一抽头位置、第二抽头位置连接，所述第一抽头位置对应经过所述整流单元后输出DC100V电压的抽头位置，所述第二抽头位置对应经过所述整流单元后输出DC112V电压的抽头位置。作为本技术的进一步改进：所述选择开关单元中选择开关具体采用接触器。作为本技术的进一步改进：所述整流单元为不控整流单元。作为本技术的进一步改进：所述整流单元具体采用三相全桥不控整流电路。作为本技术的进一步改进：所述整流单元的输出端还设置有过流保护单元。作为本技术的进一步改进：所述过流保护单元采用限流电阻或熔断器。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术可适应高寒环境的可调式充电机，可以根据动车组所处的实时环境，通过选择开关单元的选择开关控制调节三相可调变压器的输出电压，经过整流单元后得到所需的直流电压提供给待充电蓄电池，能够实现直接、可靠的调节控制且操作方式简单，适用于高寒环境等各环境工况对蓄电池进行充电，从而提高动车组对环境的适应能力。附图说明图1是本实施例可适应高寒环境的可调式充电机的结构示意图。图例说明：1、选择开关单元；2、三相可调变压器；3、整流单元；4、过流保护单元。具体实施方式以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本技术作进一步描述，但并不因此而限制本技术的保护范围。如图1所示，本实施例可适应高寒环境的可调式充电机，包括依次连接的选择开关单元1、三相可调变压器2以及整流单元3，选择开关单元1接入交流电源，通过选择开关调节三相可调变压器2所输出的交流电压以对应适用于高寒环境或正常环境，三相可调变压器2输出的交流电压经过整流单元3后提供给待充电蓄电池。本实施例选择开关单元1具体布置于整车上，由三相可调变压器2以及整流单元3封装一体构成充电机主体部分；选择开关单元1具体连接辅助变流器，由辅助变流器提供3AC400V电源；充电机通过连接开关K3连接至待充电蓄电池。当处于正常环境时，通过选择开关单元1中选择开关选择三相可调变压器2输出适用于正常环境的交流电压；当处于高寒环境时，通过选择开关单元1中选择开关选择三相可调变压器2输出适用于高寒环境的交流电压，三相可调变压器2输出的交流电压经过整流单元3后得到所需的直流电给待充电蓄电池。本实施例上述结构，可以根据动车组所处的实时环境，通过选择开关单元1的选择开关控制调节三相可调变压器2的输出电压，经过整流单元3后即可得到所需的直流电压提供给待充电蓄电池，使得适用于高寒环境等各环境工况对蓄电池进行充电，从而提高动车组对环境的适应能力。本实施例通过选择开关单元1的选择开关，直接控制调节三相可调变压器2的输出电压，电压调节的操作方式简单且可靠，可以适应于高寒环境得到精确的所需电压。本实施例中，三相可调变压器2为三相多抽头变压器，选择开关单元1中选择开关分别与三相可调变压器2的各个抽头位置连接，通过选择开关控制三相可调变压器2的抽头连接方式，从而改变变压器的变比，输出所需的不同电压。根据所需实现的调节方式，本实施例选择开关单元1设置两个以上的选择开关，每个选择开关分别连接三相可调变压器2的一个抽头位置，以使得各个选择开关分别对应三相可调变压器2的不同输出电压；动车组运行过程中，根据所处的实时环境接通对应的接通选择开关，控制三相可调变压器2输出对应的交流电压，经过整流单元3的整流后输出所需大小的电压给蓄电池。如图1所示，本实施例选择开关单元1具体以包括第一选择开关K1以及第二选择开关K2为例，第一选择开关K1以及第二选择开关K2布置于整车上，第一选择开关K1以及第二选择开关K2分别与三相可调变压器的第一抽头位置（U11、V11、W11）、第二抽头位置（U12、V12、W12）连接，第一抽头位置对应经过整流单元3后输出DC100V电压的抽头位置，第二抽头位置对应经过整流单元3后输出DC112V电压的抽头位置。本实施例通过第一选择开关K1以及第二选择开关K2实现充电机两种制式电压输出，包括制式电压1（DC100V）和制式电压2（DC112V），正常环境工况下，蓄电池的充电需求为DC100V，则由第一选择开关K1控制实现制式电压1；高寒环境工况下，将直流电压提高至DC112V则可以满足蓄电池由于环境影响的充电需求，则由第二选择开关K2控制实现制式电压2。本实施例具体取第一抽头位置的变压器变比为400V：78V、第二抽头位置的变压器变比为355V：78V，当闭合第一选择开关K1、断开第二选择开关K2，则充电机处于正常环境供电模式，输入的3AC400V交流电源经过变压器的400V：78V变比后输出，经过整流单元3输出DC100V提供给蓄电池；当闭合第二选择开关K2、断开第一选择开关K1，则充电机处于高寒环境供电模式，输入的3AC400V交流电源经过变压器的355V：78V变比后输出，经过整流单元3输出DC112V提供给蓄电池。本实施例中，选择开关单元1中选择开关具体采用接触器，通过整车控制（第一选择开关K1、第二选择开关K2）接触器的开断实现变压器输出电压的调节。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可适应高寒环境的可调式充电机，其特征在于包括依次连接的选择开关单元（1）、三相可调变压器（2）以及整流单元（3），所述选择开关单元（1）接入交流电源，通过选择开关调节所述三相可调变压器（2）所输出的交流电压以对应适用于高寒环境或正常环境，所述三相可调变压器（2）输出的交流电压经过所述整流单元（3）后提供给待充电蓄电池。

【技术特征摘要】
1.一种可适应高寒环境的可调式充电机，其特征在于包括依次连接的选择开关单元（1）、三相可调变压器（2）以及整流单元（3），所述选择开关单元（1）接入交流电源，通过选择开关调节所述三相可调变压器（2）所输出的交流电压以对应适用于高寒环境或正常环境，所述三相可调变压器（2）输出的交流电压经过所述整流单元（3）后提供给待充电蓄电池。
2.根据权利要求1所述的可适应高寒环境的可调式充电机，其特征在于：所述三相可调变压器（2）为三相多抽头变压器，所述选择开关单元（1）中选择开关分别与所述三相可调变压器（2）的各个抽头位置连接。
3.根据权利要求2所述的可适应高寒环境的可调式充电机，其特征在于：所述选择开关单元（1）具体包括第一选择开关K1以及第二选择开关K2，所述第一选择开关K1以及第二选择开关K2分别与所述三相可调变压器的第一抽头位置、第二抽头位置连接，所述第一抽头...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金榕，王佳佳，张晓，熊煜宇，谭渺，陈湘，罗德伟，饶沛南，周坚，刘海涛，
申请(专利权)人：株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43