[实用新型]交流传动电力机车动车电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动车辆的电力装备或动力装置，尤其涉及一种可以兼容交、直流电力机车牵引的地面动车电源。

背景技术

在电力机车制造厂或检修基地生产和维修的电力机车中，直流传动电力机车仍占大多数。交流传动电力机车目前也有批量投产和上线运行，但其比例仍然较低。也许不要很久，在我国漫长的铁路线上就会形成交、直流电力机车并驾齐驱的局面。电力机车在制造厂或检修基地移动时，需要利用地面提供的动力电源来进行，这种地面电源被称为动车电源。目前普遍采用的动车电源为直流50V，这缘于目前的电力机车均为直流传动的形式。随着铁路电力机车换型升级，直流传动电力机车将逐渐被交流传动电力机车所取代。交流传动电力机车的动车电流要求为直流600V，与直流传动电力机车对动车电源电压的要求完全不同。由于这个“换型升级”的过程不会在短期内完成，所以在电力机车制造厂或检修基地同时拥有两种传动形式的电力机车的时候，就需要有两种不同电压的动车电源。单独设立两种不同的动车电源不但不经济，而且一旦发生动车电源用错的情况，还会导致设备损坏。根据这一实际情况，对现有动车电源进行改造，设立一种可以兼容交、直流的地面动车电源，便被提上了议事日程。

发动内容

本实用新型的提出，旨在设计一种DC/DC变换装置，在不改动直流50V动车电源的基础上，增加一个电源变换装置，将直流50V变换成直流600V，从而满足两种传动形式的电力机车的动车要求。

本实用新型的技术解决方案是这样实现的：

一种交流传动电力机车动车电源装置，其特征在于该装置由Q₁、Q₂、Q₃、Q₄组成的全波高频逆变器、高频变压器T₁和由D₁、D₂组成的桥式高频全波整流器构成，其中所述的全波高频逆变器将直流50V逆变为20KHz的38V交流电，然后通过高频变压器将43V交流电升高到430V交流电，再通过桥式高频全波整流将430V交流电整流成直流电，经过平波电抗器L₁、L₂输出稳定的直流600V。所述逆变电路中还有电容C₁，用于隔直，防止变压器的直流磁化。

与现有技术相比较，本实用新型的优点是显而易见的，主要表现在它的兼容性和经济性，在满足交、直流两种传动方式的动车要求的情况下，还有效利用了现有的动车电源，减少了地面电源的配置量和种类，从而降低了成本和费用，同时也减少了事故隐患。

附图说明

本实用新型有附图4幅，其中：

图1是现有直流传动的动车电源的原理示意图。

图2是交流传动的动车电源的原理示意图。

图3是地面直流50V变换为600V的动车电源变换装置的原理框图。

图4是本实用新型的直流50V变换为直流600V的电路结构示意图。

在图中，1、高频逆变器2、高频变压器3、高频整流器。

具体实施方式

如图4所示的一种交流传动电力机车的动车电源装置，将直流50V变换到直流600V，是一个典型的DC/DC变换装置。可以采用如附图4所示的电路实现。首先将直流50V通过由Q1、Q2、Q3、Q4组成的全波高频逆变器逆变为频率为20KHz的38V交流电，其中的C1起隔直作用，防止变压器直流磁化，再通过高频变压器T1将43V交流电升高到430V交流电(高频变压器变比为100/1000，采用高频铁心)，再通过由D1、D2组成的桥式高频全波整流将430V交流电整流成直流电，经过平波电抗器L1、L2输出稳定的直流600V。