[实用新型]基于四象限变流器实现交流内燃机车柴油机变频启动电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及内燃机车电传动系统技术领域，尤其是一种基于四象限变流器实现交流内燃机车柴油机变频启动电路。

背景技术

内燃机车柴油机启机方式大致有电马达启动、空气马达启动、逆变器变频启动三种。

电马达启动，即利用控制蓄电池74V或110V直流驱动直流启动马达运转，通过齿轮箱或大圆盘带动柴油机旋转，直至柴油机转速达到发火转速，完成柴油机的启动。这种方式简单易行，但机械环节较多，马达使用寿命短，对控制蓄电池的要求较高，已不适合交流传动机车主辅一体化的发展方向。

空气马达启动，即利用压缩空气驱动空气马达运转，通过驱动机构带动柴油机旋转，直至柴油机转速达到发火转速，完成柴油机的启动。这种方式需要压缩空气作为动力，当总风缸压力不足时，需要先使用直流空压机工作补充压缩空气，实时性差，机械环节较多，马达及风缸体积大，也不适合交流传动机车主辅一体化的发展方向。

逆变器变频启动，即启机阶段利用控制蓄电池的74V或110V直流电压提供励磁，同时将控制蓄电池电压加载到中间直流环节，通过牵引变流器模块输出三相交流，加载到主发电机输出端，此时主发电机做电动机使用，牵引变流器模块变频调压配合励磁控制器，驱动主发电机旋转，直至柴油机转速达到发火转速，再断开牵引变流器模块的控制，此时主发电机做发电机使用，这种方式省去复杂的机械结构，体积缩小，符合交流传动机车主辅一体化的发展方向，但需要增加启动转换开关CTS及大功率接触器等其他设备，同时利用控制蓄电池启动电压较低，不易启动。

实用新型内容

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供了一种基于四象限变流器实现交流内燃机车柴油机变频启动的电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于四象限变流器实现交流内燃机车柴油机变频启动电路，包括主发电机、励磁控制回路、主变流柜、动力电池、及负载设备，励磁控制回路包含自动励磁控制器、励磁变压器、及控制蓄电池，主变流柜内包括四象限变流器、若干个牵引变流器模块及辅助变流器模块，负载设备包括若干个牵引电机、一组制动电阻及辅助变压器。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括，所述主发电机连接接触器K1一端，K1另一端连接四象限变流器及励磁变压器，励磁变压器连接自动励磁控制器，自动励磁控制器另一输入端连接控制蓄电池，自动励磁控制器的输出端连接主发电机的励磁输入端。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括，所述四象限变流器将主发电机发出的三相交流电整流输出到中间直流环节，供牵引变流器模块及辅助变流器模块工作，同时四象限变流器可将中间直流环节电压逆变输出给主发电机供启机使用。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括，所述牵引变流器模块中3路斩波桥臂驱动牵引电机工作，2#、3#、6#位牵引变流器模块的第4斩波桥臂调节电压和电流输出给动力电池充电，1#、4#、5#位牵引变流器模块的第4斩波桥臂调节功率消耗到制动电阻上；所述动力电池与牵引变流器模块之间设有平波电抗器L1、预充电电阻R1及接触器K2、K3、K4。

本实用新型的有益效果是，本电路实现的启机方式省去复杂的机械结构，简化复杂的启机电路，不需要增加启动转换开关CTS及大功率接触器等转换设备，减少启机配套设施，便于总体优化空间布局，同时使用动力电池的高电压启机将更加迅速和容易，也符合交流传动机车主辅一体化的发展方向。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的电路原理图。

图中1、主发电机，2、励磁控制回路，21、自动励磁控制器，22、励磁变压器，23、控制蓄电池，3、主变流柜，31、四象限变流器，32、牵引变流器模块，33、辅助变流器模块，4、动力电池，5、负载设备，51、牵引电机，52、制动电阻，53、辅助变压器。

具体实施方式