3300hp内燃调车机车交流电传动系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及内燃调车机车传动系统，具体是一种3300HP内燃调车机车交流电传动系统。本实用新型解决了现有内燃调车机车传动系统传动效率低、容易造成环境污染、制造和维护成本高的问题。3300HP内燃调车机车交流电传动系统，包括牵引系统和辅助系统；所述牵引系统包括柴油机、主辅同轴交流发电机、两个牵引变流柜、六个异步牵引电动机、制动电阻柜；每个牵引变流柜均包括一个三相不控整流桥和三个牵引逆变器，且三个牵引逆变器的输入端均与三相不控整流桥的输出端连接；所述辅助系统包括空压机变频器、空压机电动机、冷却风扇变频器、冷却风扇电动机、除尘风机电动机、转向架通风机电动机。本实用新型适用于内燃调车机车。
【专利说明】
3300HP内燃调车机车交流电传动系统
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及内燃调车机车传动系统，具体是一种3300HP内燃调车机车交流电传动系统。
【背景技术】
[0002]内燃调车机车广泛应用于铁路运输中的列车编组、解体作业，其对于铁路运输的发展至关重要。在现有技术条件下，内燃调车机车的传动系统主要分为两种:第一种是液力传动系统。实践表明，液力传动系统由于自身结构所限，存在传动效率低、容易造成环境污染的问题。第二种是直流电传动系统。实践表明，直流电传动系统由于采用直流电动机作为牵引电动机，存在制造和维护成本高的问题。为此有必要发明一种全新的内燃调车机车传动系统，以解决现有内燃调车机车传动系统存在的上述问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了解决现有内燃调车机车传动系统传动效率低、容易造成环境污染、制造和维护成本高的问题，提供了一种3300HP内燃调车机车交流电传动系统。
[0004]本实用新型是采用如下技术方案实现的:
[0005]3300HP内燃调车机车交流电传动系统，包括牵引系统和辅助系统；
[0006]所述牵引系统包括柴油机、主辅同轴交流发电机、两个牵引变流柜、六个异步牵引电动机、制动电阻柜;每个牵引变流柜均包括一个三相不控整流桥和三个牵引逆变器，且三个牵引逆变器的输入端均与三相不控整流桥的输出端连接；
[0007]所述辅助系统包括空压机变频器、空压机电动机、冷却风扇变频器、冷却风扇电动机、除尘风机电动机、转向架通风机电动机；
[0008]其中，主辅同轴交流发电机的输入轴与柴油机的输出轴连接;两个三相不控整流桥的输入端均与主辅同轴交流发电机中的主发电机的输出端连接;六个异步牵引电动机的输入端分别与六个牵引逆变器的输出端连接;制动电阻柜的输入端分别与两个三相不控整流桥的输出端连接；
[0009]空压机电动机的输入端通过空压机变频器与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;冷却风扇电动机的输入端通过冷却风扇变频器与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;除尘风机电动机的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;转向架通风机电动机的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接。
[0010]工作时，柴油机驱动主辅同轴交流发电机进行发电。具体工作过程包括:一、牵引控制:主辅同轴交流发电机中的主发电机发出的三相交流电首先分别经两个三相不控整流桥整流成720-1800V的直流电，再分别经六个牵引逆变器逆变成0-1390V、0-100HZ的三相交流电，然后分别供给六个异步牵引电动机，由此实现牵引控制。在牵引控制过程中，制动电阻柜的作用是电阻制动。当进行电阻制动时，制动电阻柜中的制动接触器吸合，使得制动电阻柜中的制动电阻接通，六个牵引逆变器由此控制六个异步牵引电动机转换为发电机工作模式，使得六个异步牵引电动机产生的能量通过直流电网和制动接触器消耗在制动电阻柜上，同时使得六个异步牵引电动机产生制动力矩，从而实现电阻制动。二、辅助控制:主辅同轴交流发电机中的辅助发电机发出的三相交流电分别供给空压机电动机(通过空压机变频器供给空压机电动机)、冷却风扇电动机(通过冷却风扇变频器供给冷却风扇电动机)、除尘风机电动机、转向架通风机电动机，由此实现辅助控制。基于上述过程，与现有内燃调车机车传动系统相比，本实用新型所述的3300HP内燃调车机车交流电传动系统通过采用全新结构，实现了内燃调车机车的交流电传动，由此具备了如下优点:其一，与液力传动系统相比，本实用新型有效提高了传动效率、有效避免了环境污染。其二，与直流电传动系统相比，本实用新型采用异步牵引电动机作为牵引电动机，有效降低了制造和维护成本。
[0011]进一步地，所述辅助系统还包括辅助电源变换器、蓄电池;辅助电源变换器的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;蓄电池与辅助电源变换器的输出端连接。在辅助控制过程中，辅助电源变换器的作用是将辅助发电机发出的三相交流电变换为IlOV的直流电，由此一方面给内燃调车机车提供稳定的控制电压，另一方面向蓄电池充电。
[0012]此外，还包括牵引逆变器柜;牵引逆变器柜内安装有牵引逆变器冷却风机;六个牵引逆变器均安装于牵引逆变器柜内。工作时，牵引逆变器冷却风机的作用是对六个牵引逆变器进行强迫通风冷却，由此保证六个牵引逆变器正常工作。
[0013]本实用新型有效解决了现有传动效率低、容易造成环境污染、制造和维护成本高的问题，适用于内燃调车机车。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0015]3300HP内燃调车机车交流电传动系统，包括牵引系统和辅助系统；
[0016]所述牵引系统包括柴油机、主辅同轴交流发电机、两个牵引变流柜、六个异步牵引电动机、制动电阻柜;每个牵引变流柜均包括一个三相不控整流桥和三个牵引逆变器，且三个牵引逆变器的输入端均与三相不控整流桥的输出端连接；
[0017]所述辅助系统包括空压机变频器、空压机电动机、冷却风扇变频器、冷却风扇电动机、除尘风机电动机、转向架通风机电动机；
[0018]其中，主辅同轴交流发电机的输入轴与柴油机的输出轴连接;两个三相不控整流桥的输入端均与主辅同轴交流发电机中的主发电机的输出端连接;六个异步牵引电动机的输入端分别与六个牵引逆变器的输出端连接;制动电阻柜的输入端分别与两个三相不控整流桥的输出端连接；
[0019]空压机电动机的输入端通过空压机变频器与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;冷却风扇电动机的输入端通过冷却风扇变频器与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;除尘风机电动机的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;转向架通风机电动机的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接。
[0020]所述辅助系统还包括辅助电源变换器、蓄电池;辅助电源变换器的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;蓄电池与辅助电源变换器的输出端连接。[0021 ] 还包括牵引逆变器柜;牵引逆变器柜内安装有牵引逆变器冷却风机;六个牵引逆变器均安装于牵引逆变器柜内。
[0022]具体实施时，所述柴油机的最大运用功率为3300HP、额定转速为1000转/分钟；所述主辅同轴交流发电机中的主发电机采用抽头双绕组结构，其额定功率为2400KW、额定输出电压为AC 1400V;所述主辅同轴交流发电机中的辅助发电机采用单绕组结构，其额定功率为80KW、额定输出电压为AC 440V、额定频率为133.3Hz;所述牵引变流柜的额定功率为2500KVA、额定输入电压为DC 1800V、输出电压为AC 0-1390V;所述辅助电源变换器的额定功率为30KW、额定输入电压为AC 440V、额定输出电压为DC IlOVo
【主权项】
1.一种3300HP内燃调车机车交流电传动系统，其特征在于:包括牵引系统和辅助系统； 所述牵引系统包括柴油机、主辅同轴交流发电机、两个牵引变流柜、六个异步牵引电动机、制动电阻柜;每个牵引变流柜均包括一个三相不控整流桥和三个牵引逆变器，且三个牵引逆变器的输入端均与三相不控整流桥的输出端连接； 所述辅助系统包括空压机变频器、空压机电动机、冷却风扇变频器、冷却风扇电动机、除尘风机电动机、转向架通风机电动机； 其中，主辅同轴交流发电机的输入轴与柴油机的输出轴连接;两个三相不控整流桥的输入端均与主辅同轴交流发电机中的主发电机的输出端连接;六个异步牵引电动机的输入端分别与六个牵引逆变器的输出端连接;制动电阻柜的输入端分别与两个三相不控整流桥的输出端连接； 空压机电动机的输入端通过空压机变频器与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;冷却风扇电动机的输入端通过冷却风扇变频器与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;除尘风机电动机的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;转向架通风机电动机的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接。2.根据权利要求1所述的3300HP内燃调车机车交流电传动系统，其特征在于:所述辅助系统还包括辅助电源变换器、蓄电池;辅助电源变换器的输入端与主辅同轴交流发电机中的辅助发电机的输出端连接;蓄电池与辅助电源变换器的输出端连接。3.根据权利要求1或2所述的3300HP内燃调车机车交流电传动系统，其特征在于:还包括牵引逆变器柜;牵引逆变器柜内安装有牵引逆变器冷却风机;六个牵引逆变器均安装于牵引逆变器柜内。
【文档编号】B61C9/38GK205632484SQ201620495471
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月28日
【发明人】李勇斌, 李国锋, 尚林岳, 陈建峰, 李岩
【申请人】中车永济电机有限公司