[实用新型]机车牵引系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及机车领域，尤其涉及一种机车牵引系统。

背景技术

内燃机车以内燃机作为原动力，通过传动装置驱动机车动轮在轨道上 转动。内燃机车的电力传动方式主要可分为三种：直流电力传动系统、交— 直流电力传动系统和交—直—交流电力传动系统。其中，交-直流电力传 动机车和交—直—交流电力传动机车(交流传动机车)在国内外的应用十 分普遍，发展迅速。

图1为现有的交-直流电力传动系统的示意图。如图1所示，交—直 流电力传动系统的主传动系统中，由柴油机101带动三相交流同步主发电 机201转动产生三相交流电，再通过整流模块301输出直流电至直流牵引 电动机401，驱动机车运动。图2为现有的交-直-交流电力传动系统的示 意图。如图2所示，交—直—交流电动传动系统的主传动系统中，由柴油 机102带动三相交流同步主发电机202转动，产生三相交流电并输入至整 流模块302，整流为直流电，直流电再通过逆变器502逆变为电压频率可 变的交流电，并输出至三相交流牵引电机402，驱动机车运动。图3为现 有的电力传动内燃机车的牵引系统的结构示意图。如图3所示，现有的电 力传动内燃机车的牵引系统包括主传动系统和辅助传动系统，柴油机103 的输出端分别与同步主发电机203和辅助发电机503连接，同步主发电机 203和辅助发电机503分别作为主传动系统和辅助传动系统的电能来源。 其中，主传动系统的同步主发电机203输出三相交流电至牵引变流器303， 从而带动牵引电机403转动，以驱动和控制机车运行；辅助传动系统的辅 助发电机503的输出端分别与充电机603和辅助负载703连接，作用在于 产生辅助系统电能，为辅助负载703提供电能以及为机车控制设备提供直 流控制电源。

但是，现有的交-直流电力传动机车和交-直-交流电力传动机车的牵 引系统中，由于辅助发电机与同步主发电机都布置在机车内，不仅占用了 车内较大空间，还使得机车牵引系统的电路连接和布设变的复杂，不利于 检修和维护。

实用新型内容

本实用新型提供一种机车牵引系统，以克服现有机车内存在两个发电机， 机车电路复杂，占用机车空间较大的问题。

本实用新型提供一种机车牵引系统，包括：内燃机、同步主发电机、交 直流转换模块、牵引电动机和辅助负载；

同步主发电机的输入端与内燃机连接，同步主发电机用于在内燃机做功 时产生电流；交直流转换模块的输入端与发电机输出端电连接，交直流转换 模块的第一输出端与牵引电动机电连接，交直流转换模块的第二输出端与辅 助负载电连接，牵引电动机用于牵引机车运动。

进一步地，上述交直流转换模块，包括整流模块，整流模块的输入端与 同步主发电机电连接，整流模块的第一输出端为交直流转换模块的第一输出 端，整流模块的第二输出端为交直流转换模块的第二输出端。

交直流转换模块包括整流模块、牵引变流模块和辅助变流模块，整流模 块输入端与同步主发电机电连接，整流模块的输出端分别与牵引变流模块的 输入端以及辅助变流模块的输入端电连接，牵引变流模块的输出端为交直流 转换模块的第一输出端，辅助变流模块的输出端为交直流转换模块的第二输 出端。

如上述的机车牵引系统，交直流转换模块的数量为多个，机车牵引系统 还包括：多个输入接触器，每个输入接触器对应一个交直流转换模块，且每 个输入接触器用于断开与其对应的交直流转换模块和同步主发电机之间的电 连接。

如上述的机车牵引系统，交直流转换模块包括第一交直流转换模块与第 二交直流转换模块，第一交直流转换模块包括第一辅助变流模块与第二辅助 变流模块，第二交直流转换模块包括第三辅助变流模块与第四辅助变流模块， 第一辅助变流模块与第三辅助变流模块互为冗余备份，第二辅助变流模块与 第四辅助变流模块互为冗余备份，其中，第一辅助变流模块与第三辅助变流 模块为变频变压VVVF辅助变流模块，第二辅助变流模块与第四辅助变流模块 为定频定压CVCF辅助变流模块。

优选的，第一辅助变流模块、第二辅助变流模块、第三辅助变流模块和 第四辅助变流模块的输出端均设置有转换接触器，当转换接触器对应的辅助 变流模块出现故障时，转换接触器断开出现故障的辅助变流模块与辅助负载 之间的连接。