The invention discloses a magnetically integrated 24 pulse rectifier traction power supply system for electric propulsion, which comprises a 24 pulse magnetically integrated rectifier transformer and four three-phase bridge diode rectifiers with staggered winding arrangement, and four groups of three-phase output windings of the rectifier transformer are respectively connected with three-phase input terminals of four bridge diode rectifiers. At the same time, the head ends of the upper bridge and the lower bridge input three-phase windings of the 24 pulse magnetically integrated rectifier transformer with staggered winding arrangement are connected in parallel in turn, which are the three-phase input ends of the magnetically integrated 24 pulse rectifier traction power supply system, and the output ends of four bridge diode rectifiers operate in parallel, which are the DC output ends of the magnetically integrated 24 pulse rectifier traction power supply system, which are provided for the electric propulsion system Supply stable DC voltage. The invention effectively improves the power quality of the network side and the DC side of the rectifier traction power supply system, at the same time, it can significantly reduce the volume and weight of the power supply system, reduce the system cost, and reduce the complexity of the connection process.
【技术实现步骤摘要】
一种用于电力推进的磁集成式24脉波牵引供电系统
本专利技术涉及电磁技术、整流技术及牵引供电系统
,具体涉及一种用于电力推进的磁集成式24脉波牵引供电系统。
技术介绍
作为电力推进系统中重要的一环,整流牵引供电系统将发电机产生的交流电转化为直流电,为电力推进装置提供稳定且高品质的电能。但与传统的整流供电系统相比,用于电力推进整流牵引供电系统所处的工作环境较为恶劣,通常应用于船舶推进系统,地铁列车牵引系统、海洋平台驱动系统等。同时此类电站容量相对较小,对整流牵引供电系统的供电品质及安全运行提出了更高的要求。另一方面,狭小的供电空间内系统用电设备之间距离较短,导致设备间相互影响程度加剧,也迫使用于电力推进的整流牵引供电系统的设备向轻量化、集成型发展和升级。此外,由于海上航行时船舶设备,海洋平台内设备等维修困难,也要求用于电力推进的整流牵引供电系统的拓扑结构简单,设备使用寿命长,维修管理简易方便。目前多以整流变压器及整流设备作为核心装备,配合平衡电抗器、滤波电感、滤波电容等辅助设备构成多脉波整流电路,为电力推进装置提供电能。在现有的用于电力推进的整流牵引供电系统中,传统的12脉波整流牵引供电系统尽管造价较低、配置简单,但其供电的电能质量难以满足日益增加的大功率电力推进装置的供电要求,因而通常采用24脉波整流牵引供电系统。但其往往占地空间,系统总体重量往往较大,不仅整体系统总价较高,为容纳设备而被迫加高的船舱,地铁牵引变电所及海洋平台驱动站也为安全运行带来一定安全隐患。同时此类整流牵引供电系统结构较为复杂,为维修 ...
【技术保护点】
1.一种用于电力推进的磁集成式24脉波整流牵引供电系统,其特征在于,包括一台采用交错式绕组排布的24脉波磁集成的整流变压器(2)和四台三相桥式二极管整流器(3),整流变压器四组三相输出绕组分别与四台桥式二极管整流器的三相输入端相连;将交错式绕组排布的24脉波磁集成的整流变压器上桥和下桥输入三相绕组的首端依次并联,作为磁集成式24脉波整流牵引供电系统的三相输入端;将四台桥式二极管整流器的输出端并联运行,作为磁集成式24脉波整流牵引供电系统直流输出端;所述电力推进的磁集成式24脉波整流牵引供电系统(1)将发电机(4)发出的交流电转换为直流电,为电力推进装置(5)提供稳定的直流电压。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于电力推进的磁集成式24脉波整流牵引供电系统,其特征在于,包括一台采用交错式绕组排布的24脉波磁集成的整流变压器(2)和四台三相桥式二极管整流器(3),整流变压器四组三相输出绕组分别与四台桥式二极管整流器的三相输入端相连;将交错式绕组排布的24脉波磁集成的整流变压器上桥和下桥输入三相绕组的首端依次并联,作为磁集成式24脉波整流牵引供电系统的三相输入端;将四台桥式二极管整流器的输出端并联运行,作为磁集成式24脉波整流牵引供电系统直流输出端;所述电力推进的磁集成式24脉波整流牵引供电系统(1)将发电机(4)发出的交流电转换为直流电,为电力推进装置(5)提供稳定的直流电压。
2.根据权利要求1所述的用于电力推进的磁集成式24脉波整流牵引供电系统,其特征在于,所述交错式绕组排布的24脉波磁集成的整流变压器(2)包括三套原边绕组组件(16)、三套副边绕组组件(17)和一套共轭铁芯;所述共轭铁芯包括三根等距的立式铁心柱、与各个立式铁心柱相互垂直连接且位于各个立式铁心柱上方的上铁轭和与各个立式铁心柱相互垂直连接且位于各个立式铁心柱下方的下铁轭;
所述原边绕组组件(16)包括上桥原边绕组(6)和下桥原边绕组(7),均采用三角形连接方式,且对应的结构、绕组匝数、相序均相同;所述上桥原边绕组(6)的三相绕组的首端一一对应地与下桥原边绕组(7)三相绕组的首端相连接;
所述副边绕组组件(17)包括上桥第一副边绕组(8)、上桥第二副边绕组(9)、下桥第一副边绕组(10)、下桥第二副边绕组(11),均采用延边三角形连接方式;其中上桥第一副边绕组(8)和下桥第一副边绕组(10)对应的结构、绕组匝数、相序完全相同,上桥第二副边绕组(9)和下桥第二副边绕组(11)对应的结构、绕组匝数、相序完全相同;
所述上桥原边绕组(6)、上桥第一副边绕组(8)、上桥第二副边绕组(9)各相绕组一一对应地套装于一个立式铁心柱的周围且位于立式铁心柱的上桥位(18);所述下桥原边绕组(7)、下桥第一副边绕组(10)、下桥第二副边绕组(11)各相绕组一一对应地套装于一个立式铁心柱的周围且位于立式铁心柱的下桥位(19)。
3.根据权利要求2所述的用于电力推进的磁集成式24脉波整流牵引供电系统,其特征在于,所述上桥第一副边绕组(8)、上桥第二副边绕组(9)、下桥第一副边绕组(10)、下桥第二副边绕组(11)输出线电压幅值、对原边绕组短路阻抗基本相等,且上桥第一副边绕组(8)、上桥第二副边绕组(9)、下桥第一副边绕组(10)、下桥第二副边绕组(11)输出线电压相位角分别对应为移相+22.5°、-7.5°、-22.5°、+7.5°。
4.根据权利要求2所述的用于电力推进的磁集成式24脉波整流牵引供电系统,其特征在于,所述三相桥式二极管整流器(3)包括六只整流二极管,采用...
【专利技术属性】
技术研发人员:安柏楠,李勇,谢斌,肖华,罗隆福,曹一家,
申请(专利权)人:湖南大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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