[发明专利]内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置

说明书

技术领域

本发明属于电力电子装置，具体涉及一种内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置。

背景技术

目前我国铁路内燃机车辅助系统采用交流传动，由机车交流辅助发电机提供电源。辅助发电机采用交流同步发电机，辅助发电机与机车柴油机同步旋转，控制辅助发电机励磁，使得辅助发电机输出保持U/f恒定特性。

目前我国辅助发电机励磁主要有2种方式，相控整流励磁方式和固定励磁方式：

1）相控整流励磁方式

辅发输出的三相交流电经三相相控整流，形成脉动的直流电给辅发励磁绕组提供电源。而相控整流输出直流脉动大将影响到辅发三相交流电压波形系数品质变差，同时也涉及到辅发励磁绕组的绝缘寿命。

2）固定励磁方式

固定励磁方式是将机车交流辅助发电机的输出电压特性做得相对软一些，一般采用机车蓄电池充电机输出的机车控制电直接给辅助发电机励磁绕组供电。辅助发电机固定励磁，使得辅助发电机输出电压不是闭环控制，尤其在负载不同时，辅发输出电压值会不同，使得辅助发电机输出在一定程度上偏离U/f恒定特性，对辅助系统电机工作不利。

发明内容

本发明是针对以上缺点提出一种对辅助发电机电压控制效果好，精度高，响应快的装置。

本发明的技术方案是，一种内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置，

内燃机车辅助发电机发出的三相交流电通过输入端输入给内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置，内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置输出端与控制器的1端连接，控制器的2端与机车蓄电池连接，还具有以下结构：对内燃机车辅助发电机发出的变频变压三相交流电进行整流的全桥整流电路；对上述经整流后的脉动直流电进行滤波的中间直流回路，滤波后形成稳定的直流电；对上述稳定直流电流进行定频调宽斩波的斩波功率开关模块；与斩波功率开关模块连接的，用于导通上述斩波功率开关模块中功率开关器件的控制板；用于吸收上述斩波功率开关模块中功率开关器件导通和关闭过程中产生的过电压的吸收回路，与斩波功率开关模块并联；在上述斩波功率开关模块中功率器件闭合时，为辅助发电机励磁绕组电流提供续流回路的续流二极管。

本发明优点：技术成熟可靠，辅助发电机电压控制效果好，精度高。辅助发电机励磁装置对辅助发电机输出三相交流电进行全桥整流，与相控整流对比，本发明装置对辅助发电机电压的影响小，波形系数高；斩波功率开关模块可以工作在较高频率条件下，系统响应快，对辅助发电机电压调节精度高，使得辅助发电机输出可以始终保持U/f恒定特性，极大优化了辅助系统电机工作条件；同时具有故障励磁功能，提高机车的可靠性。

附图说明

图1为内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置结构示意图。

图2为内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置电路图。

图中标记为：D1-整流二极管，D10-续流二极管，D11-斩波二极管，101-控制板，Q1-功率开关器件，C1-电容，R1-电阻，LC1-辅助发电机励磁绕组，QL1-控制器，1-控制器QL1的1端，2-控制器QL1的2端，E-机车蓄电池。

具体实施方式

下面将结合附图进一步对内燃机车交流辅助发电机励磁控制装置进行说明。