交流传动机车移车辅助装置的制作方法

本发明涉及机车调车技术领域，尤其涉及一种交流传动机车移车辅助装置。

背景技术：

机车在日常运用中及规定修程要求下，需要经常进行必要的维护检修工作，而既有检修库线路不全是有电区间，在机车出入检修库及整备场，进行自有电区向无电区转线作业时，需要经常进行移车操作。由于没有统一的解决方案，交流传动机车实现移车的方式不尽相同。

现有技术中，采用牵车机或调车机车辅助牵引(推送)机车；或者通过地面电源对机车施加外部供电，接入机车入库插座，运用机车自带库内移车功能；也可以通过库外线路接触网直接延伸至库内，机车升弓移车。

但是，上述方式均存在设备操作人员较多、效率低，设备维护成本较高，并存在高压用电安全隐患。

技术实现要素：

本发明提供一种交流传动机车移车辅助装置，以克服上述技术问题。

本发明交流传动机车移车辅助装置，包括：

dsp控制单元、驱动单元以及高频变压器隔离变换电路；

所述高频变压器隔离变换电路输入端与机车蓄电池连接、输出端与机车牵引变流器连接，所述dsp控制单元将控制信号发送至所述驱动单元，所述驱动单元根据所述控制信号向所述高频变压器隔离变换电路的igbt控制端发送驱动信号。

进一步地，所述高频变压器隔离变换电路包括单个原边绕组和两个副边绕组。

进一步地，还包括：

采集单元，所述采集单元采集高频变压器隔离变换电路的参数，并将所述参数发送至所述dsp控制单元，所述dsp控制单元根据所述监控参数和预设阈值判断所述高频变压器隔离变换电路是否正常工作，若是，则不修正控制信号，若否，则修正控制信号，并将修正后的所述控制信号发送至所述驱动单元。

进一步地，还包括：

与所述dsp控制单元连接的can通信接口，所述can通信接口用于系统调试和监控装置运行状态。

进一步地，还包括：

与所述dsp控制单元连接的显示单元，所述显示单元用于显示采集单元采集的高频变压器隔离变换电路参数。

进一步地，还包括：

与所述高频变压隔离变换电路连接的散热单元，所述散热模块用于为电路功率器件进行冷却。

进一步地，还包括：设置于各单元外部的箱体，所述箱体悬挂于机车电气间侧壁上。

本发明装置将机车自带蓄电池作为2轴位(或5轴位)牵引电机的动力源，通过切换库用开关状态，然后操作司控器手柄控制牵引电机，实现机车在降弓且无外部电源供电状态时移车，为机车增加一种新移车方式，且传动机车的移车距离满足日常运用、维护要求，提高了机车移车效率；装置加装、运行时，不影响原机车正常运用，使用安全、操作简单，避免了高压触电危险，提高了机车移车安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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为本发明交流传动机车移车辅助装置结构示意图；

图2为本发明交流传动机车移车辅助装置高频变压器隔离变换电路原理图；

图3为本发明交流传动机车移车辅助装置另一结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明交流传动机车移车辅助装置结构示意图，如图1所示，本实施例的装置可以包括：

dsp控制单元101、驱动单元102以及高频变压器隔离变换电路103；

所述高频变压器隔离变换电路输入端与机车蓄电池连接、输出端与机车牵引变流器连接，所述dsp控制单元将控制信号发送至所述驱动单元，所述驱动单元根据所述控制信号向所述高频变压器隔离变换电路的igbt控制端发送驱动信号。

具体而言，本实施例以2轴位为例，机车电源柜装有阀控式密封铅酸蓄电池，蓄电池组额定总电压为98v。将机车蓄电池电压通过本装置升压为dc550v后，通过主回路库用开关接入至机车主变流器交流侧，利用蓄电池为机车2轴位牵引变流器供电，即能驱动2轴位牵引电机，再通过机车预置的库内移车功能即可。

本实施例装置电路与机车主电路设置隔离，与机车升弓状态机械互锁，既不影响机车正常运用，也不会让机车影响装置本身运用。

进一步地，如图2所示，本实施例的高频变压器隔离变换电路包括单个原边绕组和两个副边绕组。考虑到系统的体积、成本和安全性，在实现直流dc550v升压电路设计时，采用隔离方式的移相全桥升压电路，逆变-升压-整流，即高频变压器隔离变换方案。移相全桥开关管选择成熟的高频大功率igbt，从而可以确保装置体积小、重量轻。高频变压器采用单个原边绕组和两个副边绕组结构，这样设计输出可以使每组整流电路选用较低耐压的器件，通过串联实现较高的输出直流电压，不仅成本低而且还可以提高系统工作的可靠性。

进一步地，还包括：

采集单元，所述采集单元采集高频变压器隔离变换电路的参数，并将所述参数发送至所述dsp控制单元，所述dsp控制单元根据所述监控参数和预设阈值判断所述高频变压器隔离变换电路是否正常工作，若是，则不修正控制信号，若否，则修正控制信号，并将修正后的所述控制信号发送至所述驱动单元。

具体而言，本实施例装置在实现igbt开关动作及保护电路功能时，采用dsp控制板及pid调节器，相比单片机控制更加精准，电流、电压信号采集频率更快，信号处理速度更快，输出电压信号稳定，电压、电流检测更精确，保护功能可靠性更高。

如图3所示，在图1所示的基础之上，本装置进一步地，还包括：

与所述dsp控制单元连接的can通信接口；

所述can通信接口用于系统调试和监控装置运行状态。

具体而言，本实施例装置具有can通信接口，可以通过上位机进行监控和软件升级维护，并可根据机车及蓄电池状态，合理修改及设置电压、电流保护限值。

进一步地，还包括：

与所述dsp控制单元连接的显示单元，所述显示单元用于显示采集单元采集的高频变压器隔离变换电路参数，以及指示故障信息。

进一步地，还包括：

与所述高频变压隔离变换电路连接的散热单元，所述散热模块用于为电路功率器件进行冷却。

具体而言，散热模块冷却方式采用风扇冷却，可以减小散热器体积和重量。

进一步地，还包括：设置于各单元外部的箱体，所述箱体悬挂于机车电气间侧壁上。

具体而言，本实施例交流传动机车移车辅助装置采用车载安装方式，充分考虑机车内既有空间大小的限制，选定机车低压电气柜后方的机车车体侧，采用侧壁悬挂安装方式，利用过渡工装完成连接。该位置空间相对较大，机车日常运用时人员通过较少，且低压电气柜背面板内即为机车库用位开关输入端子，低压电气柜对面即为机车蓄电池组输出接线端子，在接线时可提供较多便利，不影响机车日常运用维护，同时也方便装置本身安装、操作及维护。

本发明装置在不改变机车既有主电路来进行装置电路的设计，避免机车主要部件质保纠纷；通过单机性能测试及装车试验，可知装置加装改造方便，装置操作简单安全，保护电路在超出相应设置限值时可切断电压输出，保护机车及装置本身，加装了本装置的机车安全移车距离可达到500m以上，满足机务段日常运用需求。移车距离需满足机车出入检修库和整备场有电区向无电区转线要求。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。