一种牵引系统主电路及其控制方法以及轨道车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种牵引系统主电路的控制方法，包括：在制动工况时，控制保护模块断开；当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，控制保护模块导通并监测第一电流传感器检测到的第一电流值；当第一电流值低于第一预设值时，切断保护模块，并监测轨道车辆是否运行在带电的第三轨上。当轨道车辆运行在带电的第三轨上时控制保护模块导通以便牵引电机产生的电能安全地反馈到第三轨，当第一电流传感器检测到的电流值小于第一预设值时切断保护模块，既不会将电能反馈到死轨上，又能将牵引电机制动产生的电能反馈到带电的第三轨上加以利用，节省了电能。本发明专利技术还公开了一种牵引系统主电路以及轨道车辆，具有如上控制方法相同的有益效果。

A main circuit of traction system and its control method as well as rolling stock

【技术实现步骤摘要】
一种牵引系统主电路及其控制方法以及轨道车辆
本专利技术涉及轨道车辆领域，特别是涉及一种牵引系统主电路的控制方法，本专利技术还涉及一种牵引系统主电路以及轨道车辆。
技术介绍
目前的轨道车辆中有相当一部分采用第三轨受流的供电方式，由于第三轨有不同的供电分区以及铁路本身的岔道存在，所以第三轨无法全部连接在一起，必须存在断电口(轨隙)，由于施工人员施工或者故障等原因，存在较多的无电的第三轨(死轨)。请参考图2，图2为现有技术中的一种牵引系统主电路的结构示意图，包括受流器A、第一电流传感器LH1、电压传感器VH、保护模块、支撑电容C、电流变换模块以及处理器，保护模块包括充电接触器KM1、充电电阻R以及短接接触器KM2，充电接触器KM1的第一端与短接接触器KM2的第一端连接作为保护模块的第一端，充电接触器KM1的第二端与充电电阻R的第一端连接，充电电阻R的第二端与短接接触器KM2的第二端连接作为保护模块的第二端。现有技术中，当轨道车辆处于制动工况时，为了防止将牵引电机产生的电能通过受流器反馈到死轨上，处理器会持续关断保护模块，但是此种情况下，即使第三轨具有了吸收电能的能力，牵引电机产生的电能也无法反馈到第三轨上，只能通过制动电阻消耗掉，浪费了电能。因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种牵引系统主电路的控制方法，能够安全地将牵引电机制动产生的电能反馈到带电的第三轨上，节约了电能；本专利技术的另一目的是提供一种牵引系统主电路以及轨道车辆，能够安全地将牵引电机制动产生的电能反馈到带电的第三轨上，节约了电能。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种牵引系统主电路的控制方法，包括：在制动工况时，控制保护模块断开；当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，控制所述保护模块导通并监测第一电流传感器检测到的第一电流值；当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述轨道车辆是否运行在带电的所述第三轨上。优选地，该方法还包括：在牵引工况或者惰行工况时，控制保护模块断开；当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，控制所述保护模块导通并监测第一电流传感器检测到的第一电流值；当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述轨道车辆是否运行在带电的所述第三轨上。优选地，所述当轨道车辆运行在带电的第三轨上时具体为：当电压传感器检测到的电压值大于第二预设值时；则所述当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述轨道车辆是否运行在带电的第三轨上具体为：当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述电压值。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种牵引系统主电路，包括受流器、第一电流传感器、电压传感器、保护模块、支撑电容、电流变换模块以及处理器，其中，所述处理器用于执行计算机程序时实现如上任一项所述的牵引系统主电路的控制方法。优选地，所述保护模块包括第一可控开关、第一单向导电器件、第二可控开关以及第二单向导电器件；所述第一可控开关的第一端及所述第一单向导电器件的第一端连接作为所述保护模块的第一端，所述第一可控开关的第二端及所述第一单向导电器件的第二端均与所述第二可控开关的第一端及所述第二单向导电器件的第一端连接，所述第二可控开关的第二端及所述第二单向导电器件的第二端连接作为所述保护模块的第二端，其中，所述第一单向导电器件与所述第二单向导电器件的连接方向相反。优选地，该牵引系统主电路还包括：第一端与所述第一电流传感器的第二端连接，第二端分别与所述保护模块的第一端及所述电压传感器的第一端连接的断路器，用于控制所述牵引系统主电路的通断。优选地，该牵引系统主电路还包括：第一端与所述保护模块的第二端连接，第二端与所述支撑电容的第一端及所述电流变换模块的第一端连接的电感器，用于与所述支撑电容共同进行滤波。优选地，该牵引系统主电路还包括：第一端分别与所述电压传感器的第二端、所述电流变换模块的第二端以及所述支撑电容的第二端连接，第二端接地，输出端与所述处理器连接的第二电流传感器；则所述处理器还用于在所述第二电流传感器检测的第二电流值及所述第一电流值的差值大于预设差值时控制所述断路器断开。优选地，所述第一可控开关和/或所述第二可控开关为绝缘栅双极型晶体管IGBT；则当所述第一可控开关为IGBT时，所述第一可控开关的寄生体二极管作为所述第一单向导电器件，当所述第二可控开关为IGBT时，所述第二可控开关的寄生体二极管作为所述第二单向导电器件。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种轨道车辆，包括如上任一项所述的牵引系统主电路。本专利技术提供了一种牵引系统主电路的控制方法，包括：在制动工况时，控制保护模块断开；当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，控制保护模块导通并监测第一电流传感器检测到的第一电流值；当第一电流值低于第一预设值时，切断保护模块，并监测轨道车辆是否运行在带电的第三轨上。可见，本专利技术中，轨道车辆处于制动工况时首先控制保护模块断开，当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，此时控制保护模块导通以便牵引电机产生的电能能够通过电流变换模块安全地反馈到带电的第三轨上，同时监测第一电流传感器检测到的电流值，当该电流值小于第一预设值时，表示第三轨不带电或者第三轨没有了吸收能力，此时便切断保护模块，既可以防止将牵引电机产生的电能反馈到不带电的第三轨上造成意外事故，又可以将牵引电机制动产生的电能反馈到带电的第三轨上加以利用，节省了电能。本专利技术还提供了一种牵引系统主电路以及轨道车辆，具有如上控制方法相同的有益效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种牵引系统主电路的控制方法的流程示意图；图2为现有技术中的一种牵引系统主电路的结构示意图；图3为本专利技术提供的一种牵引系统主电路的结构示意图；图4为本专利技术提供的另一种牵引系统主电路的结构示意图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种牵引系统主电路的控制方法，能够安全地将牵引电机制动产生的电能反馈到带电的第三轨上，节约了电能；本专利技术的另一核心是提供一种牵引系统主电路以及轨道车辆，能够安全地将牵引电机制动产生的电能反馈到带电的第三轨上，节约了电能。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牵引系统主电路的控制方法，其特征在于，包括：/n在制动工况时，控制保护模块断开；/n当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，控制所述保护模块导通并监测第一电流传感器检测到的第一电流值；/n当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述轨道车辆是否运行在带电的所述第三轨上。/n

【技术特征摘要】
1.一种牵引系统主电路的控制方法，其特征在于，包括：
在制动工况时，控制保护模块断开；
当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，控制所述保护模块导通并监测第一电流传感器检测到的第一电流值；
当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述轨道车辆是否运行在带电的所述第三轨上。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该方法还包括：
在牵引工况或者惰行工况时，控制保护模块断开；
当轨道车辆运行在带电的第三轨上时，控制所述保护模块导通并监测第一电流传感器检测到的第一电流值；
当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述轨道车辆是否运行在带电的所述第三轨上。


3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述当轨道车辆运行在带电的第三轨上时具体为：
当电压传感器检测到的电压值大于第二预设值时；
则所述当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述轨道车辆是否运行在带电的第三轨上具体为：
当所述第一电流值低于第一预设值时，切断所述保护模块，并监测所述电压值。


4.一种牵引系统主电路，其特征在于，包括受流器、第一电流传感器、电压传感器、保护模块、支撑电容、电流变换模块以及处理器，其中，所述处理器用于执行计算机程序时实现如权利要求1-3任一项所述的牵引系统主电路的控制方法。


5.根据权利要求4所述的牵引系统主电路，其特征在于，所述保护模块包括第一可控开关、第一单向导电器件、第二可控开关以及第二单向导电器件；
所述第一可控开关的第一端及所述第一单向导电器件的第一端连接作为所述保护模块的第一端，所述第一可控开关的第二端及所述第一单向...

【专利技术属性】
技术研发人员：王龙，张宾，刘宏泰，陈新溅，陈文光，陈超录，牟蓉，吉安辉，刘雄，许南南，杨俊，高正梁，熊浩斌，曾明亮，朱东坡，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43