CN206431216U - 一种模拟机车制动的能馈测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模拟机车制动的能馈测试系统，包括连接于交流电网与调压器进线端之间的合闸开关；出线端连接母线变压器低压侧的调压器；高压侧分别连接第一变压器、第二变压器及第三变压器高压侧的母线变压器；低压侧通过第一变频器连接原动电机的第一变压器；原动电机；第一变频器；低压侧连接整流装置进线端的第二变压器；出线端分别连接第二变频器进线端和待测试能量回馈装置输入端的整流装置；出线端连接第四变压器低压侧的第二变频器；高压侧连接被动电机的第四变压器；与原动电机轴连的被动电机；待测试能量回馈装置；低压侧连接待测试能量回馈装置输出端的第三变压器。本实用新型可模拟机车的制动过程来检测待测试能量回馈装置的功能。

Description

一种模拟机车制动的能馈测试系统

技术领域

本实用新型涉及能量回馈技术领域，特别是涉及一种模拟机车制动的能馈测试系统。

背景技术

目前各地方政府大力发展地铁，解决城市拥堵，出行不便的问题，但地铁在频繁进站过程中，伴随着能量的转换问题。地铁在进站过程中会进行制动，此时会有大量的动能通过电机转换为电能，然而，实际当中，这部分电能是通过能耗制动电阻转换为热能白白浪费掉了，而且产生的热能还需要外加一些散热设备对其散热，这无形当中浪费了更多的能量。

为了提高能量的利用效率，需要将地铁制动时产生的电能回馈至电网中，为了保证研制的能量回馈装置具有足够的可靠性，需要对待测试能量回馈装置进行测试。

因此，如何提供一种能够实现上述目的的模拟机车制动的能馈测试系统是本领域技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种模拟机车制动的能馈测试系统，能够模拟机车的制动过程，并且检测该过程中待测试能量回馈装置能否实现能量回馈。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种模拟机车制动的能馈测试系统，包括：

一端连接交流电网、另一端连接调压器进线端的合闸开关；

出线端连接母线变压器的低压侧的所述调压器；

高压侧分别连接第一变压器、第二变压器以及第三变压器的高压侧的母线变压器；

低压侧连接通过第一变频器连接原动电机的所述第一变压器；

所述第一变频器；

所述原动电机；

低压侧连接整流装置的进线端的所述第二变压器；

出线端分别连接第二变频器的进线端和待测试能量回馈装置的输入端的所述整流装置；

出线端连接第四变压器的低压侧的所述第二变频器；

高压侧连接被动电机的所述第四变压器；

与所述原动电机轴连的所述被动电机；

所述待测试能量回馈装置；

低压侧连接所述待测试能量回馈装置的输出端的所述第三变压器。

优选地，所述母线变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

优选地，所述第一变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

优选地，所述第二变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

优选地，所述第三变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

优选地，所述第四变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

优选地，所述整流装置具体为整流桥。

优选地，所述原动电机与所述被动电机之间具体通过传动带连接。

优选地，所述合闸开关具体为交流接触器或断路器。

优选地，还包括：

与所述整流装置的进线端相连的、用于检测流入所述整流装置的电流的电流传感器。

本实用新型提供了一种模拟机车制动的能馈测试系统，包括合闸开关，调压器，串联连接的第一变压器、第一变频器以及原动电机，串联连接的第二变压器、整流装置、第二变频器、第四变压器以及被动电机，分别与第二变频器的进线端以及整流装置的输出端连接的待测试能量回馈装置，该待测试能量回馈装置通过第三变压器连接母线，被动电机与原动电机轴连。

合闸开关闭合后，通过第一变频器和第二变频器调整原动电机与被动电机处于相同的频率，此时，被动电机作为电动机存在，模拟机车匀速运行的过程；之后降低被动电机的转动频率，原动电机通过与被动电机之间的连接轴拖动被动电机转动，被动电机与原动电机之间产生磁场切割，被动电机此时作为发电机开始产生电能，此时模拟机车制动时电机将动能转变为电能的过程；随着被动电机转换的电能的增加，待测试能量回馈装置的输入端的直流电压会逐渐升高，待测试能量回馈装置检测到直流电压达到设定值后，会将被动电机反馈的电能通过第三变压器反馈至电网侧，实现能量回馈的目的。

可见，通过调整原动电机与被动电机的频率，即可模拟机车的制动过程，并且检测待测试能量回馈装置是否能够将此时转换的电能反馈至电网，即实现了模拟机车制动时检测能量回馈装置的测试目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种模拟机车制动的能馈测试系统的结构示意图。

其中，图1中：

S1—合闸开关、T0—调压器、T—母线变压器、T1—第一变压器、T2—第二变压器、T3—第三变压器、T4—第四变压器、U1—第一整流桥、U2第二整流桥、U3—待测试能量回馈装置、U4—第二变频器、U5—第一变频器、M1—被动电机、M2—原动电机。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种模拟机车制动的能馈测试系统，能够模拟机车的制动过程，并且检测该过程中待测试能量回馈装置能否实现能量回馈。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种模拟机车制动的能馈测试系统，参见图1所示，图1为本实用新型提供的一种模拟机车制动的能馈测试系统的结构示意图。该系统包括：

一端连接交流电网、另一端连接调压器进线端的合闸开关；

出线端连接母线变压器的低压侧的调压器；

高压侧分别连接第一变压器、第二变压器以及第三变压器的高压侧的母线变压器；

低压侧连接通过第一变频器连接原动电机的第一变压器；

第一变频器；

原动电机；

低压侧连接整流装置的进线端的第二变压器；

出线端分别连接第二变频器的进线端和待测试能量回馈装置的输入端的整流装置；

出线端连接第四变压器的低压侧的第二变频器；

高压侧连接被动电机的第四变压器；

与原动电机轴连的被动电机；

待测试能量回馈装置；

低压侧连接待测试能量回馈装置的输出端的第三变压器。

可以理解的是，为了实现能量反馈的目的，待测试能量回馈装置需要具有检测其输入端直流电压的功能，并且，由于输入待测试能量回馈装置的为直流电，为了能够将这部分电能反馈至交流电网，故待测试能量回馈装置需要具有直流转交流的功能。

其中，这里的母线变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

另外，这里的第一变压器、第二变压器、第三变压器、第四变压器均具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

当然，本实用新型中的各个变压器的具体类型本实用新型不作具体限定。

可以理解的是，交流电网的电压不能够直接供给电机使用，一般也不能直接供给母线变压器进行操作，故需要首先通过调压器将电压调整至合适的大小，再由母线变压器进行升压操作。其中，母线变压器的高压侧与交流母线相连，第一变压器、第二变压器以及第三变压器的高压侧也分别与交流母线相连。

作为优选地，整流装置具体为整流桥。这里的整流装置包括两个整流桥，第一整流桥与第二整流桥，此时对应的第二变压器应为三绕组变压器，两个整流桥的进线端分别与第二变压器的低压侧的两个绕组相连，两个整流桥的出线端并接后分别与第二变频器的进线端以及待测试能量回馈装置的输入端相连，作为第二变频器的直流电源，该整流装置用于模拟地铁机车的整流柜。

当然，整流装置也可采用其他结构，只要其具有整流效果即可，本实用新型对其结构不作具体限定。

另外，本实用新型也不限定第一变频器与第二变频器的具体结构。

作为优选地，原动电机与被动电机之间具体通过传动带连接。当然，也可以采用其他连接方式，本实用新型对此不作限定。

其中，这里的合闸开关具体为交流接触器或断路器。

作为优选地，该系统还包括：

与整流装置的进线端相连的、用于检测流入整流装置的电流的电流传感器。

另外，本实用新型中的原动电机与被动电机可以为三相异步电机。

本实用新型提供了一种模拟机车制动的能馈测试系统，包括合闸开关，调压器，串联连接的第一变压器、第一变频器以及原动电机，串联连接的第二变压器、整流装置、第二变频器、第四变压器以及被动电机，分别与第二变频器的进线端以及整流装置的输出端连接的待测试能量回馈装置，该待测试能量回馈装置通过第三变压器连接母线，被动电机与原动电机轴连。

合闸开关闭合后，通过第一变频器和第二变频器调整原动电机与被动电机处于相同的频率，此时，被动电机作为电动机存在，模拟机车匀速运行的过程；之后降低被动电机的转动频率，原动电机通过与被动电机之间的连接轴拖动被动电机转动，被动电机与原动电机之间产生磁场切割，被动电机此时作为发电机开始产生电能，此时模拟机车制动时电机将动能转变为电能的过程；随着被动电机转换的电能的增加，待测试能量回馈装置的输入端的直流电压会逐渐升高，待测试能量回馈装置检测到直流电压达到设定值后，会将被动电机反馈的电能通过第三变压器反馈至电网侧，实现能量回馈的目的。

可见，通过调整原动电机与被动电机的频率，即可模拟机车的制动过程，并且检测待测试能量回馈装置是否能够将此时转换的电能反馈至电网，即实现了模拟机车制动时检测能量回馈装置的测试目的。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种模拟机车制动的能馈测试系统，其特征在于，包括：

一端连接交流电网、另一端连接调压器进线端的合闸开关；

出线端连接母线变压器的低压侧的所述调压器；

高压侧分别连接第一变压器、第二变压器以及第三变压器的高压侧的母线变压器；

低压侧连接通过第一变频器连接原动电机的所述第一变压器；

所述第一变频器；

所述原动电机；

低压侧连接整流装置的进线端的所述第二变压器；

出线端分别连接第二变频器的进线端和待测试能量回馈装置的输入端的所述整流装置；

出线端连接第四变压器的低压侧的所述第二变频器；

高压侧连接被动电机的所述第四变压器；

与所述原动电机轴连的所述被动电机；

所述待测试能量回馈装置；

低压侧连接所述待测试能量回馈装置的输出端的所述第三变压器。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述母线变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第三变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第四变压器具体为双绕组变压器或三绕组变压器或四绕组变压器。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述整流装置具体为整流桥。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述原动电机与所述被动电机之间具体通过传动带连接。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述合闸开关具体为交流接触器或断路器。

10.根据权利要求1-9任一项所述的系统，其特征在于，还包括：

与所述整流装置的进线端相连的、用于检测流入所述整流装置的电流的电流传感器。