CN203883545U - 一种内燃机车空压机供电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内燃机车空压机供电装置，包括至少两个结构相同的供电支路，所述供电支路包括变流器，所述变流器输入端分别通过两个接触器接入辅助发电机和直流电源，所述变流器输出端接空压机。本实用新型采用两台以上独立变流器分别为两台空压机供电，两台变流器互为冗余，空压机均由变流器变频变压供电，消除了空压机突投工作对辅助发电机带来的电流冲击。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种内燃机车空压机供电装置。
背景技术
现有的内燃机车空压机供电装置如图1所示，内燃机车装有1台变流器，当辅助发电机正常工作时，空压机由变流器供电。当变流器故障时，变流器输出端接触器KM1断开，接触器KM2闭合，空压机由辅助发电机直接供电。空压机在辅助发电机正常条件下实现了冗余供电。
因空压机在变流器故障条件下需要辅助发电机直接供电，所以空压机电机额定电压参数需与辅助发电机输出电压最高值基本保持一致。当辅助发电机故障时，空压机无法工作。
因内燃机车只装有1台辅助发电机，辅助发电机输出电压随柴油机转速变化，柴油机转速低时，辅助发电机输出电压较低，柴油机转速高时，辅助发电机输出电压较高，一般变化范围为AC170V～AC480V之间。当辅助发电机正常工作时，空压机由变流器供电。当变流器故障时，变流器输出端接触器KM1断开，接触器KM2闭合，空压机由辅助发电机直接供电。因空压机工作启动频繁，空压机起动时对辅助发电机的冲击电流大，易造成辅助发电机损坏。
因空压机在变流器装置故障条件下需要辅助发电机直接供电，所以空压机电机额定电压参数需与辅助发电机输出电压最高值保持一致，从而导致辅助发电机输出电压较低时，空压机输出功率不够，打风时间加长。为了缩短打风时间，势必加大空压机功率，使其在供电电压较低时满足打风要求，与此同时，其对应的单台变流器容量也较大。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种内燃机车空压机供电装置，避免变流器故障时，空压机频繁起动对辅助发电机带来的大电流冲击影响；解决现有供电装置辅助发电机不工作时，空压机无法工作，无法缓解制动的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种内燃机车空压机供电装置，包括至少两个结构相同的供电支路，所述供电支路包括变流器，所述变流器输入端分别通过两个接触器接入辅助发电机和直流电源，所述变流器输出端接空压机。
所述供电支路数量为两个，结构简单，且两台变流器互为冗余。
所述空压机电机额定电压与所述辅助发电机输出电压最低值相同，在辅助发电机输出电压全范围内，空压机可工作在额定工作点，实现快速打风。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型采用两台以上独立变流器分别为两台空压机供电，两台变流器互为冗余，空压机均由变流器变频变压供电，消除了空压机突投工作对辅助发电机带来的电流冲击；因采用两台变流器互为冗余，空压机电机的电压可设为与辅助发电机输出电压最低值匹配，在辅助发电机输出电压全范围内，空压机可工作在额定工作点，实现快速打风；当辅助发电机无输出电压时，空压机供电装置可由车载蓄电池直流电源供电，驱动空压机打风，缓解制动，空压机供电装置在三相交流电压输入和直流电压输入模式下均可实现冗余供电。
附图说明
图1为现有的空压机供电装置结构示意图；
图2为本实用新型一实施例结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，本实用新型一实施例包括两台变流器，两台变流器的输入端均分别通过两个接触器与辅助发电机、机车蓄电池连接，两台变流器各接一个空压机。
一般情况下，变流器由辅助发电机供电。辅助发电机输出三相交流电压，其电压范围为AC170V～AC480V，输入接触器KM1、KM2闭合，变流器将三相交流电压转换为直流电压，直流电压再经三相全桥电压型逆变器进行变换，将直流电转换成三相交流电压输出，逆变器输出采用脉宽调制，保持电压幅值与频率比为常数，逆变器额定输出为165V/90Hz，直接驱动空压机电机，有效地控制空压机的工作和停机，实现空压机的软启动和快速增加风压。在辅助发电机输出电压AC170V～AC480V范围内，逆变器均可以实现额定输出165V/90Hz。
空压机供电装置由辅助发电机供电时，接触器KM3和接触器KM4处于断开状态，保证了交流输入与直流输入侧蓄电池的电气隔离。
当辅助发电机未工作或故障时，变流器可由蓄电池供电，此时KM3、KM4接触器闭合，蓄电池的直流电压经三相全桥整流器的其中两相输入，逆变器直接将直流转换为三相交流电压输出。逆变器输出采用脉宽调制，保持电压幅值与频率比为常数，逆变器输出为46V/25Hz，直接驱动空压机电机，实现空压机的软启动和应急打风。
变流器由蓄电池供电时，接触器KM1和接触器KM2处于断开状态，保证了直流输入蓄电池与交流输入侧辅助发电机的电气隔离。
如图2，当变流器1故障时，变流器2为空压机2供电，可满足机车的供风需求；当变流器2故障时，变流器1为空压机1供电，可满足机车的供风需求。供电装置的两台变流器互为冗余。
本实用新型的变流器可工作于两种输入电源模式：三相交流输入和直流输入。当辅助发电机无输出电压时，变流器可由车载蓄电池直流电源供电，驱动空压机打风，缓解制动。
空压机电机的参数无需与辅助发电机输出最高电压保持一致，空压机电机额定参数可设为与辅助发电机最低输出电压匹配，在辅助发电机输出电压全范围内，空压机可工作在满功率输出状态，实现快速打风，从而也降低了单台空压机和变流器容量。
Claims (3)
1.一种内燃机车空压机供电装置，其特征在于，包括至少两个结构相同的供电支路，所述供电支路包括变流器，所述变流器输入端分别通过两个接触器接入辅助发电机和直流电源，所述变流器输出端接空压机。
2.根据权利要求1所述的内燃机车空压机供电装置，其特征在于，所述供电支路数量为两个。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机车空压机供电装置，其特征在于，所述空压机电机额定电压与所述辅助发电机输出电压最低值相同。
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| CN201420302268.6U CN203883545U (zh) | 2014-06-09 | 2014-06-09 | 一种内燃机车空压机供电装置 |
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| CN (1) | CN203883545U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104600999A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-05-06 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种内燃机车辅助变流器 |
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2014
- 2014-06-09 CN CN201420302268.6U patent/CN203883545U/zh not_active Expired - Fee Related
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