【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种列车牵引变流器及其制动电阻温度保护方法，属于轨道交通列车。
技术介绍
1、目前，轨道交通列车对制动电阻温度保护，一般采用设置温度传感器采集制动电阻温度或者风压传感器监控制动电阻风扇工作方法保护制动电阻温度。温度传感器布置在制动电阻固定位置，采集制动电阻温度不均匀。风压传感器价格昂贵，成本高。同时由于制动电阻在工作过程中，制动电阻温度高达几百摄氏度，对于温度传感器和风压传感器工作环境温度太恶劣，导致传感器故障率和寿命都将受影响，从而影响维修成本高。制动电阻故障率高，影响列车运营，运营成本也会增加。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提出一种列车牵引变流器及其制动电阻温度保护方法，可以在在制动电阻本身没有带传感器的情况下，对制动电阻进行温度保护，解决了由于传感器故障导致制动电阻无法正常工作的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：
3、本专利技术一方面提供一种列车牵引变流器，它包括：
4、制动电阻电压检测模块，用于测量制动电阻工作时，制动电阻上的电压；
5、制动电阻风扇供电电流检测模块，用于测量制动电阻风扇的供电工作状态；
6、牵引控制单元，用于计算制动电阻温度、判断制动电阻过温状态并执行保护、控制制动电阻风扇工作、判断制动电阻风扇工作是否异常、封锁制动电阻风扇工作异常的制动斩波；
7、数据采集单元，用于实时采集牵引控制单元的输出指令、制动电阻
8、进一步，所述制动电阻电压检测模块采用直流电压传感器，所述制动电阻风扇供电电流检测模块采用交流电流传感器。
9、本专利技术另一方面提供一种列车牵引变流器的制动电阻温度保护方法，它包括：
10、步骤s1、牵引变流器监测制动电阻的温度值；
11、步骤s2、牵引变流器根据当前制动电阻的温度值，控制输出制动转矩，对制动电阻进行温度保护；
12、步骤s3、牵引变流器根据列车的不同速度等级，设置不同的激活和关闭制动电阻风扇的温度阀值，控制制动电阻风扇的开启和关闭，对制动电阻进行温度保护。
13、进一步，所述步骤s1具体包括如下步骤：
14、步骤s11、牵引变流器计算当前环境温度制动电阻的阻值r1，当前环境温度制动电阻的阻值r1的计算公式为：
15、r1＝r0+(tamb1-tabm0)*ρ
16、其中，r0为制动电阻的冷态阻值，tamb1为当前环境温度，tamb0为起始环境温度，ρ为热电阻率；
17、步骤s12、计算当前环境温度下的制动电阻功率p1，当前环境温度下的制动电阻功率p1的计算公式为：
18、p1＝u1*u1*ton/r1
19、其中，u1为制动电阻上的电压，ton为斩波模块导通的时间，r1为前环境温度制动电阻的阻值；
20、步骤s13、计算当前制动电阻温度t，制动电阻温度t的计算公式为：
21、t＝t1+t*(p1/c-(tamb0-tamb1)/t_thermal)
22、其中，t1为上一计算周期时刻对应的制动电阻温度，t为计算周期，p1为制动电阻功率，tamb0为上一时刻对应的环境，tamb1为当前环境温度，t_thermal为制动电阻冷却时间常数。
23、进一步，所述步骤s2具体包括如下步骤：
24、如果参考值ta≤制动电阻温度t，则所述牵引变流器输出报警信息；
25、如果参考值tb≤制动电阻温度t≤参考值tc，则所述牵引变流器对制动转矩进行线性限制；
26、如果参考值tc≤制动电阻温度t，则所述牵引变流器输出制动转矩为0；
27、如果制动电阻温度t≤参考值td，所述牵引变流器对报警信息复位，并恢复输出制动转矩。
28、进一步，所述步骤s3具体包括如下步骤：
29、如果列车的速度大于v1，当制动电阻温度t超过ton1，则激活制动电阻风扇；当制动电阻温度t低于toff1，则关闭制动电阻风扇；
30、如果列车的速度小于v2，当制动电阻温度t超过ton2，则激活制动电阻风扇；当制动电阻温度t低于toff2，则关闭制动电阻风扇。
31、进一步，还包括：
32、步骤s4、牵引变流器对制动电阻风扇进行监控保护。
33、进一步，所述步骤s4具体包括如下步骤：
34、步骤s41、监控制动电阻风扇的接触器和断路器状态，判断制动电阻风扇是否工作，若制动电阻风扇未工作，则对制动电阻风扇进行保护；
35、步骤s42、监控制动电阻风扇的交流供电电流互感器，判断制动电阻风扇是否工作异常，若制动电阻风扇工作异常，则对制动电阻风扇进行保护。
36、进一步，所述步骤s41具体包括如下步骤：
37、监控制动电阻风扇的接触器和断路器状态，当制动电阻风扇闭合指令激活后，一定时间t内未收到制动电阻风扇的接触器和断路器状态，则判定制动电阻风扇未工作，所述牵引变流器封锁制动斩波。
38、进一步，所述步骤s42具体包括如下步骤：
39、监控制动电阻风扇的交流供电电流互感器，当制动电阻风扇的交流供电电流互感器出现无流或欠流或过流状况时，则判定制动电阻风扇工作异常，所述牵引变流器断开风机接触器闭合指令并封锁制动斩波。
40、采用了上述技术方案，本专利技术能实现在制动电阻本身没有带传感器情况下，通过牵引变流器对制动电阻温度和制动电阻风扇工作情况进行监控，对制动电阻进行温度保护，避免了由于传感器故障导致制动电阻无法正常工作的现象。本专利技术应用范围广泛，可以普遍应用于轨道交通行业高铁、地铁、市域车等车辆。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种列车牵引变流器，其特征在于，它包括：
2.根据权利要求1所述的列车牵引变流器，其特征在于：所述制动电阻电压检测模块采用直流电压传感器，所述制动电阻风扇供电电流检测模块采用交流电流传感器。
3.一种如权利要求1～2中任一项所述的列车牵引变流器的制动电阻温度保护方法，其特征在于，它包括：
4.根据权利要求3所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括如下步骤：
6.根据权利要求4所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括如下步骤：
7.根据权利要求3所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求7所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤S41具体包括如下步骤：
10.根据权利要求8所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤S4
...【技术特征摘要】
1.一种列车牵引变流器，其特征在于，它包括：
2.根据权利要求1所述的列车牵引变流器，其特征在于：所述制动电阻电压检测模块采用直流电压传感器，所述制动电阻风扇供电电流检测模块采用交流电流传感器。
3.一种如权利要求1～2中任一项所述的列车牵引变流器的制动电阻温度保护方法，其特征在于，它包括：
4.根据权利要求3所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤s1具体包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制动电阻温度保护方法，其特征在于，所述步骤s2具体包...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨毅，赵海龙，傅亚林，倪正龙，王成云，段卓云，
申请(专利权)人：江苏新誉阿尔斯通牵引系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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