一种内燃机车辅助变流器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变流器技术领域，特别是涉及一种内燃机车辅助变流器。
【背景技术】
[0002]辅助变流器是内燃机车的核心部件之一，其性能的好坏直接影响机车的可用性。辅助变流器的输入电源来自机车辅助发电机，辅助变流器的负载主要有柴油机冷却风机、牵引电机通风机、空气压缩机以及空调。内燃机车的每种负载的特性各不尽相同，为了达到节能目的，每种负载均单独配置一个变流器模块供电，辅助变流器一般需要配置四个变流器模块。空调的变流器供电模块输出电压为三相交流160V/50HZ，经过输出侧配置的LC正弦滤波器和变压器转换后变为380V/50HZ为空调等生活用电供电。为其它三种负载供电的变流器模块输出为PWM波，可根据机车微机指令变频变压调速，当某个变流器模块故障时，该模块供电的三相交流负载可直接由辅助发电机供电，实现系统冗余供电。
[0003]现有的内燃机车辅助变流器，虽然部分变流器模块故障时，系统能实现冗余供电，但存在以下缺点:为空气压缩机供电的变流器模块故障时，空气压缩机改由辅助发电机直接供电，但因空气压缩机工作起动频繁，突投起动对辅助发电机的冲击电流较大，有可能会导致辅助发电机损坏；有的辅助变流器采用两个变流器模块分别驱动两台空气压缩机，两套互为冗余，虽可解决上述问题，但增加了一个变流器模块，同时也就增加了产品成本。
[0004]因此，如何提供一种既不增加变流器模块的数量就能实现系统各变流器模块故障时的冗余供电，又能避免空气压缩机突投起动带来的电流冲击是本领域技术人员目前需要解决的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种内燃机车辅助变流器，在不增加变流器模块数量的条件下，辅助变流器系统中任一个变流器模块发生故障时，系统均可实现冗余供电，保证了空气压缩机负载始终由变流器模块供电，避免了空气压缩机频繁突投直接起动带来的大电流对辅助供电系统的冲击，提高了辅助供电系统的稳定性。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种内燃机车辅助变流器，包括:
[0007]第一变流器输入输出模块，用于接收控制单元发送的第一控制指令，并根据所述第一控制指令调整输入电压的频率以及大小，为牵引电机通风机供电；
[0008]第二变流器输入输出模块，用于接收所述控制单元发送的第二控制指令，并根据所述第二控制指令调整所述输入电压的频率以及大小，为空气压缩机供电；
[0009]第一冗余供电转换电路，用于当所述第二变流器输入输出模块出现故障时，控制所述第一变流器输入输出模块为所述空气压缩机供电，与此同时，所述辅助发电机直接为所述牵引电机通风机供电；
[0010]控制单元，用于接收上位机的指令，向所述第一变流器输入输出模块以及所述第二变流器输入输出模块分别发送所述第一控制指令和所述第二控制指令。
[0011]优选的，所述辅助变流器还包括:
[0012]第三变流器输入输出模块，用于接收所述控制单元发送的第三控制指令，并根据所述第三控制指令调整所述输入电压的频率以及大小，为冷却风机供电；
[0013]第四变流器输入输出模块，用于接收所述控制单元发送的第四控制指令，并根据所述第四控制指令调整所述输入电压的频率以及大小，为空调供电；
[0014]第二冗余供电转换电路，用于当所述第四变流器输入输出模块出现故障时，所述第二冗余供电转换电路控制所述第三变流器输入输出模块为所述空调供电，与此同时，辅助发电机直接为所述冷却风机供电。
[0015]优选的，所述辅助变流器还包括:
[0016]电压检测模块，用于采集所述辅助发电机的输出电压信号，并将所述输出电压信号发送至所述控制单元。
[0017]优选的，所述控制单元还用于接收所述电压检测模块发送的输出电压信号并根据所述输出电压信号计算出目标输出电压和频率，并生成所述脉冲信号，将所述脉冲信号传送至励磁控制器。
[0018]优选的，所述辅助变流器还包括:
[0019]励磁控制器，用于接收所述控制单元的脉冲信号，根据所述脉冲信号的大小调节输出励磁电流，并将所述励磁电流发送至所述辅助发电机。
[0020]优选的，所述第一、二、三以及第四变流器输入输出模块均包括:
[0021]变流器模块，用于接收所述控制单元发送的控制指令，并根据所述控制指令调整所述输入电压的频率以及大小。
[0022]优选的，所述第一、二、三以及第四变流器输入输出模块均包括:
[0023]输入端熔断器，用于当变流器输入输出模块中电流超过所述输入端熔断器的规定值时，所述输入端熔断器断开电路，保护所述变流器输入输出模块。
[0024]优选的，所述第一、二、三以及第四变流器输入输出模块具体包括:
[0025]滤波电抗器，用于滤除所述变流器输入输出模块的输入电流中的高次谐波。
[0026]优选的，所述第一、二、三以及第四变流器输入输出模块均包括:
[0027]输出端接触器，用于控制变流器输入输出模块与所述变流器输入输出模块对应的负载之间的电路通断。
[0028]优选的，所述第四变流器输入输出模块包括:
[0029]正弦滤波器，用于滤除杂波输出正弦波三相交流电；
[0030]变压器，用于将所述正弦波三相交流的线电升压到380V。
[0031]本发明提供的一种内燃机辅助变流器，当第二变流器输入输出模块出现故障时，第一冗余供电转换电路通过改变自身开关的通断来控制第一变流器输入输出模块为空气压缩机供电，另外辅助发电机直接为牵引电机通风机供电。在不增加变流器模块数量的条件下，辅助变流器系统中任一个变流器模块发生故障时，系统均可实现冗余供电，既提高了系统的可靠性，又节省了成本，保证了空气压缩机负载始终由变流器模块供电，变流器模块可带空气压缩机负载软起动，避免了空气压缩机频繁突投直接起动带来的大电流对辅助供电系统的冲击，提高了辅助供电系统的稳定性，延长了辅助供电系统的使用寿命。
【附图说明】
[0032]为了更清楚地说明本发明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。
[0033]图1为本发明提供的一种内燃机车辅助变流器的结构示意图；
[0034]图2为本发明提供的另一种内燃机车辅助变流器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]本发明的核心是提供一种内燃机车辅助变流器，在不增加变流器模块数量的条件下，辅助变流器系统中任一个变流器模块发生故障时，系统均可实现冗余供电，保证了空气压缩机负载始终由变流器模块供电，避免了空气压缩机频繁突投直接起动带来的大电流对辅助供电系统的冲击，提高了辅助供电系统的稳定性。
[0036]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，都属于本发明保护的范围。
[0037]实施例一
[0038]请参照图1，图1为本发明提供的一种内燃机车辅助变流器的结构示意图，该辅助变流器包括:
[0039]第一变流器输入输出模块20，用于接收控制单元10发送的第一控制指令，并根据第一控制指令调整输入电压的频率以及大小，为牵引电机通风机01供电；
[0040]可以理解的是，辅助发电机11向第一变流器输入输出模块20输入电压，当第一变流器输入输出模块20接收到控制单元10的第一控制指令时，第一变流器输入输出模块20根据第一控制指令来调整输入电压的频率或者大小并向牵引电机通风机01供电。
[0041]第二变流器输入输出模块30，用于接收控制单元10发送的第二控制指令，并根据第二控制指令调整输入电压的频率以及大小，为空气压缩机02供电；
[0042]可以理解的是，辅助发电机11向第二变流器输入输出模块30输入电压，当第二变流器输入输出模块30接收到控制单元10的第二控制指令时，第二变流器输入输出模块30根据第二控制指令来调整输入电压的频率或者大小并向空气压缩机02供电。
[0043]第一冗余供电转换电路60，用于当第二变流器输入输出模块30出现故障时，控制第一变流器输入输出模块20为空气压缩机02供电，与此同时，辅助发电机11直接为牵引电机通