[实用新型]一种内燃机车辅助供电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于内燃机车供电领域的辅助供电系统。

背景技术

辅助发电系统是内燃机车电气系统中的重要组成部分之一，内燃机车的制动系统空气压缩机电机的用电、控制系统的用电、照明系统的用点、同步牵引发电机励磁及蓄电池充电灯都是由辅助发电系统来提供的，所以，如何控制好辅助发电机，是关于机车运用性能好坏和稳定的大问题。但是现有内燃机车辅助供电均基本都采用直流辅助发电机电源供电，直流压缩机启动时，启动电流大，噪音较大，而且对直流电源电压的稳定性影响较大，效率不高。再者，现有内燃机车压缩机电机是在辅助供电下全压启动，对压缩机机组的机械冲击力较大，影响机组的使用寿命，增加维护保养费用。上述两种问题导致辅助电机故障率偏高，增加维护保养成本；造成机车辅助功率损耗过大，浪费能源；同时使得机车启动运行噪音较大，影响乘务员工作环境。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于提供一种内燃机车辅助供电系统，它能将直流电供电方式转换成交流电供电方式，供电稳定，能减小对空气压缩机机组的机械冲击力。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种内燃机车辅助供电系统，包括柴油机发电辅助机组、蓄电池组、压缩机电机，所述柴油机发电辅助机组和蓄电池组合成的直流电源，其特征在于：所述直流电源上还连接有逆变器，逆变器将直流电转变成交流电，并还在逆变器上还连接有一通过微机控制系统，通过微机控制系统对逆变器进行控制。逆变器的工作原理是：直流电可以通过震荡电路变为交流电；得到的交流电再通过线圈升压，这时得到的是方形波的交流电，然后对得到的交流电进行整流得到正弦波。在这过程中是由MOS开关管和储能电感组成电压变换电路，输入的脉冲经过推挽放大器放大后驱动MOS管做开关动作，使得直流电压对电感进行充放电，这样电感的另一端就能得到交流电压。

由于系统具有一定的冗余度，所述逆变器数量为两组，该两组逆变器并联后与直流电源连接。在一个逆变器发生故障情况下，负载能自动切换，保证所有辅机仍可以正常运行。在两个变流器发生故障情况下，切除部分负载，机车仍可以降功运行。使机破概率大大降低。

作为优选，所述压缩机电机为三相交流异步电机，其与逆变器电联。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型中的逆变器将直流电供电方式转换成交流电供电方式，使得内燃机车的供电系统供电稳定，改善辅助系统供电质量，节省能源；能减小对压缩机机组的机械冲击力，延长了压缩机机组的使用寿命，并降低了机车噪音。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图。

图中：1直流电源、2逆变器、3压缩电机、4压缩机电机电流、5微机控制系统

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施对本实用新型作进一步说明；

参见图1，一种内燃机车辅助供电系统，包括柴油机发电辅助机组、蓄电池组所述柴油机发电辅助机组和蓄电池组合成的直流电源1，所述直流电源1还连接有逆变器2，逆变器2数量为两组，该两组逆变器2并联后与直流电源1连接，并还在逆变器2上还连接有一通过微机控制系统5、压缩机电机3，逆变器2通过微机控制系统5控制进行工作。直流电源1的发出的直流电经过逆变器2后转变成交流电，进而使得与之连接的压缩机电机3在压缩机电机交流电4环境中工作，并发出交流电，为微机控制系统5提供交流电。压缩机电机3采用三相交流异步电机拖动，给机车提供风源。

所述逆2变器均采用IGBT作为开关元件。按脉宽调制原理(PWM)工作，高的开关频率大大减小了输入和输出的谐波。输入电流可以达到与输入电压基本同相，逆变器2的功率因数非常高。逆变器2的控制系统采用专用电机调速DSP芯片实现。该控制芯片拥有完整的数字控制单元，包括功率开关元件的门极控制，传感器信号采集，逆变器2工作监控，故障检测和CAN总线接口等。辅助变流器通过CAN总线与外部联系，由大逻辑单元(LCU)通过CAN总线发出辅助变流器启动及其它控制信号，在辅助变流器发生故障时，通过CAN总线向大逻辑单元(LCU)发出故障信号，为系统作故障诊断提供依据。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。