一种混合牵引供电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种混合牵引供电装置，其包括：一变压器，所述变压器的原边绕组用以连接交流电网，所述变压器的副边包括至少一牵引绕组和至少一个回馈绕组；一二极管整流机组，所述牵引绕组的输出端与二极管整流机组交流侧连接；一PWM整流机组，所述PWM整流机组的交流侧连接所述回馈绕组的输出端，所述二极管整流机组的直流侧与所述PWM整流机组的直流侧并联并用以连接机车牵引供电系统。由此实现PWM整流机组与二极管整流机组直接共用变压器的并联混合供电，不仅解决了机车再生制动能量的回馈再利用问题，而且减少供电装置的变压器数量，降低了供电装置的成本，减小了供电装置占用空间及实际工程应用限制。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种混合牵引供电装置。
技术介绍
目前，电力机车，特别是城市轨道列车一般采用直流供电的方式，其牵引电源由变电所的牵引供电装置提供，牵引供电装置采用12脉波或24脉波整流机组构成。由于二极管的单向导通特性，12脉波或24脉波整流机组供电不能向交流电网回馈机车再生制动能量，牵引供电系统需外加制动电阻以消耗制动能量，从而导致能量浪费。为了解决二极管整流机组供电不能回馈机车再生制动能量的问题，现有技术方案一般采用二极管整流机组与PWM整流机组组合供电的方式。申请号为CN200810103678.7的专利公开了一种混合式牵引供电装置及控制方法，该专利采用脉冲宽度调制(PulseWidthModulation，简称PWM)整流机组与二极管整流机组并联，充分利用二极管整流简单可靠、过载能力强的优点，同时可实现机车再生制动能量的回馈。但是，该方案需对二极管整流机组和PWM整流机组分别配置变压器，导致设备成本较高，而且变压器安装占用空间大，实际工程应用限制很大。申请号为CN201210065612.X的专利尽管作了一定技术改进，通过增加双向DC-DC变换器实现了二极管整流机组与PWM整流机组共用整流变压器，减小了设备安装空间，但是由于双向DC-DC变换器的体积并不小，成本也较高，该方案所述牵引供电设备的应用仍受限制。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种混合牵引供电装置，其具有能量回馈再利用、成本低，体积小的特性。本技术是这样实现的：一种混合牵引供电装置，其包括：一变压器，所述变压器的原边绕组用以连接交流电网，所述变压器的副边包括至少一牵引绕组和至少一回馈绕组；一二极管整流机组，所述牵引绕组的输出端与二极管整流机组交流侧连接；一PWM整流机组，所述PWM整流机组的交流侧连接所述回馈绕组的输出端，所述二极管整流机组的直流侧与所述PWM整流机组的直流侧并联并用以连接机车牵引供电系统。进一步地，所述二极管整流机组包含两个二极管整流器，牵引绕组的数量为二，两个牵引绕组分别与两个二极管整流器的交流侧连接。进一步地，所述回馈绕组的数量为二，PWM整流机组包含两个PWM整流器，所述两个回馈绕组分别与两个PWM整流器的交流侧连接，所述两个PWM整流器的直流侧串联作为所述PWM整流机组的输出。进一步地，所述PWM整流器主要由低压IGBT构成。进一步地，所述回馈绕组的数量为二，PWM整流机组包含两个PWM整流器，所述两个回馈绕组分别与两个PWM整流器的交流侧连接，所述两个PWM整流器的直流侧并联作为所述PWM整流机组的输出。进一步地，所述变压器副边回馈绕组的额定电压小于所述变压器副边牵引绕组的额定电压。进一步地，所述变压器的原边绕组、副边的牵引绕组和回馈绕组均为三相连接绕组。本技术所述牵引绕组的输出端与二极管整流机组交流侧连接，所述PWM整流机组的交流侧连接所述回馈绕组的输出端，所述二极管整流机组的直流侧与所述PWM整流机组的直流侧并联并用以连接机车牵引供电系统。实现PWM整流机组与二极管整流机组直接共用变压器的并联混合供电，不仅解决了机车再生制动能量的回馈再利用问题，而且减少供电装置的变压器数量，降低了供电装置的成本，减小了供电装置占用空间及实际工程应用限制。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的第一实施例的示意图；图2为本技术实施例提供的第二实施例的示意图；图3为本技术实施例提供的第三实施例的示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。如图1至图3，本技术实施例提供一种混合牵引供电装置，其包括：一变压器10、一二极管整流机组20、一PWM整流机组30具体请参见以下叙述。一变压器10，所述变压器的原边绕组110用以连接交流电网，所述变压器的副边包括至少一牵引绕组120和至少一回馈绕组130。一二极管整流机组20，所述牵引绕组120的输出端与二极管整流机组20交流侧连接。一PWM整流机组30，所述PWM整流机组30的交流侧连接所述回馈绕组130的输出端，所述二极管整流机组20的直流侧与所述PWM整流机组30的直流侧并联并用以连接机车牵引供电系统。在实施例1中，所述二极管整流机组20包含两个二极管整流器210，牵引绕组120的数量为二，两个牵引绕组120分别与两个二极管整流器210的交流侧连接，所述回馈绕组130只有一个，所述回馈绕组130与所述PWM整流机组30的交流侧连接，所述二极管整流机组20的直流侧与所述PWM整流机组30的直流侧并联后连接机车牵引供电系统。本实施例一中，当PWM整流机组容量较小时，PWM整流机组一般由一个PWM整流器构成；当PWM整流机组容量较大时，PWM整流机组由至少两个PWM整流器并联构成，所述PWM整流器主要由低压IGBT构成。在实施例二中，所述回馈绕组130的数量为二，PWM整流机组30包含两个PWM整流器310，所述两个回馈绕组130分别与两个PWM整流器310的交流侧连接，所述两个PWM整流器310的直流侧串联作为所述PWM整流机组30的输出，所述二极管整流机组20的直流侧与所述PWM整流机组30的输出并联后连接机车牵引供电系统。本实施例特别适用于1500V牵引供电系统，采用两个PWM整流器串联有如下优点：1、可以采用低压IGBT构成PWM整流器，装置成本大幅度降低；2、可以采用载波移相调制等控制方法降低变压器原边电流谐波含量，装置性能大幅度提高。在实施例三中，所述回馈绕组130的数量为二，PWM整流机组30包含两个PWM整流器310，所述两个回馈绕组130分别与两个PWM整流器310的交流侧连接，所述两个PWM整流器310的直流侧并联作为所述PWM整流机组30的输出，所述二极管整流机组20的直流侧与所述PWM整流机组30的输出并联后连接机车牵引供电系统。所述变压器副边回馈绕组130的额定电压小于所述变压器副边牵引绕组120的额定电压，所述变压器的原边绕组110、副边的牵引绕组120和回馈绕组130均为三相连接绕组，通过对变压器副边结构的部分改进，实现PWM整流机组与二极管整流机组直接共用变压器的并联混合供电，不仅解决了机车再生制动能量的回馈再利用问题，而且减少供电装置的变压器数量，降低了供电装置的成本，减小了供电装置占用空间及实际工程应用限制。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合牵引供电装置，其特征在于，包括：一变压器(10)，所述变压器的原边绕组(110)用以连接交流电网，所述变压器的副边包括至少一牵引绕组(120)和至少一回馈绕组(130)；一二极管整流机组(20)，所述牵引绕组(120)的输出端与二极管整流机组(20)交流侧连接；一PWM整流机组(30)，所述PWM整流机组(30)的交流侧连接所述回馈绕组(130)的输出端，所述二极管整流机组(20)的直流侧与所述PWM整流机组(30)的直流侧并联并用以连接机车牵引供电系统。

【技术特征摘要】
1.一种混合牵引供电装置，其特征在于，包括：一变压器(10)，所述变压器的原边绕组(110)用以连接交流电网，所述变压器的副边包括至少一牵引绕组(120)和至少一回馈绕组(130)；一二极管整流机组(20)，所述牵引绕组(120)的输出端与二极管整流机组(20)交流侧连接；一PWM整流机组(30)，所述PWM整流机组(30)的交流侧连接所述回馈绕组(130)的输出端，所述二极管整流机组(20)的直流侧与所述PWM整流机组(30)的直流侧并联并用以连接机车牵引供电系统。2.如权利要求1所述的一种混合牵引供电装置，其特征在于：所述二极管整流机组(20)包含两个二极管整流器(210)，牵引绕组(120)的数量为二，两个牵引绕组(120)分别与两个二极管整流器(210)的交流侧连接。3.如权利要求1所述的一种混合牵引供电装置，其特征在于：所述回馈绕组(130)的数量为二，PWM整流机组(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅松林，黄晓，
申请(专利权)人：深圳市禾望电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44