本实用新型涉及列车供电系统技术领域，更具体地说，涉及一种内燃机车的供电系统，还涉及一种包括上述供电系统的内燃机车。
背景技术：
新型空调客车采取的供电方式为集中式供电，就是在列车中的某一节车厢内设置发电站或在列车上设立变电站，向整个列车供电。对于内燃机车而言，其供电一般采用以下方式：在专门的发电车或行李发电车内，安装柴油发电机组，构成列车发电站。列车发电站的工作由专门的配电盘控制。发电站发出的电，通过贯穿全列车的输电干线和专门的车端连结器，送到列车各节车厢。
然而上述供电方式虽结构简单，但需要单独的一节发电车，因而成本很高，而且柴油机的功率特性也得不到充分发挥。
综上所述，如何有效地解决内燃机车发电系统成本高、柴油机功率特性得不到充分发挥等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种内燃机车的供电系统，该供电系统的结构设计可以有效地解决内燃机车发电系统成本高、柴油机功率特性得不到充分发挥的问题，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述供电系统的内燃机车。
为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种内燃机车的供电系统，包括内燃机辅发电机和列车供电柜，所述列车供电柜包括与内燃机辅发电机连接的整流装置和与所述整流装置连接的逆变装置，所述逆变装置与整车负载连接。
优选地，上述供电系统中，所述逆变装置与所述整车负载之间连接有滤波装置。
优选地，上述供电系统中，所述整流装置与所述逆变装置之间连接有滤波装置。
优选地，上述供电系统中，所述整流装置为三相不控整流器。
优选地，上述供电系统中，所述逆变装置为全桥电压型逆变器。
本实用新型提供的供电系统包括内燃机辅发电机和列车供电柜。其中，列车供电柜包括与内燃机辅发电机连接的整流装置、与整流装置连接的逆变装置和与逆变装置连接的供电变压器，供电变压器与整车负载连接以供电。
应用本实用新型提供的供电系统时，内燃机辅发电机输出的三相交流电，经供电控制柜处理后为整车负载供电。具体供电控制柜的整流装置先将内燃机辅发电机输出的三相交流电整流成稳定的直流，而后经逆变装置逆变为三相正弦交流电，再由供电变压器输出，从而为整车负载供电。即电路拓扑采用交-直-交的方式，通过将整流装置与逆变装置集成为列车供电柜，并与内燃机辅发电机连接，从而无需单独设置发电车，进而节约了成本。同时柴油机的功率特性也得到了充分体现。
为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种内燃机车，该内燃机车包括上述任一种供电系统。由于上述的供电系统具有上述技术效果，具有该供电系统的内燃机车也应具有相应的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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内燃机车的供电系统一种具体实施方式的结构示意图。
附图中标记如下：
内燃机辅发电机1，列车供电柜2，整车负载3，整流装置201，逆变装置202，滤波装置203。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种内燃机车的供电系统，以降低内燃机车发电系统成本，充分发挥柴油机功率特性。
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，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1，图1为本实用新型提供的内燃机车的供电系统一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中，本实用新型提供的供电系统包括内燃机辅发电机1和列车供电柜2。
其中，内燃机辅发电机1为内燃机辅助系统的供电电源。通过将内燃机辅发电机1与列车供电柜2连接以为整车负载3供电。列车供电柜2包括与内燃机辅发电机1连接的整流装置201和与整流装置201连接的逆变装置202，逆变装置202与整车负载3连接以供电。具体整流装置201、逆变装置202的结构及原理请参考现有技术，此处不再赘述。内燃机辅发电机1发车的三相交流电，经整流装置201整流为稳定的直流，而后经逆变装置202逆变为三相正弦交流电，为整车负载3供电。
应用本实用新型提供的供电系统时，内燃机辅发电机1输出的三相交流电，经过整流、逆变成三相正弦交流电再给整车负载3供电，整流、逆变过程均在列车供电柜2中进行，即电路拓扑采用交-直-交的方式，该种供电方式通过将整流装置201与逆变装置202集成为列车供电柜2，并与内燃机辅发电机1连接，从而无需单独设置发电车，进而节约了成本。同时原有采用发电车的供电方式时，柴油机的输出功率较小，而上述供电系统，柴油机输出功率显著提高，因而其功率特性也得到了充分体现。
进一步地，逆变装置202与整车负载之间连接有滤波装置203。滤波是将信号中特定波段频率滤除的，是抑制和防止干扰的一项重要措施。具体滤波装置203可以为滤波器，即只允许一定频率范围内的信号成分正常通过，而阻止另一部分频率成分通过的电路。逆变后的三相正弦交流电经滤波装置203的滤波作用，电源的品质得到改善。具体滤波装置203的结构及工作原理请参考现有技术，此处不再赘述。
根据需要，在整流装置201与逆变装置202之间也可以连滤波装置203，进一步达到滤波的效果，以提高电源的品质。
具体的，逆变装置202可以为400kW的逆变器。逆变器是一种将直流电转化为交流电的装置。一般包括逆变桥、控制逻辑和滤波电路。通常机车向客车的供电功率要求为400kW，在内燃机车上应用400kW逆变器以为客车供电。根据需要，逆变装置202也可以为200kW、500kW等其他不同功率的逆变器。也就是本实用新型提供的供电系统可以适用于各种不同功率的内燃机车，优选地可以用于400kW的内燃机车。
在上述各实施例的基础上，整流装置具体可以为三相不控整流器。逆变装置可以为全桥电压型逆变器，即采用全桥电压型逆变电路。
列车供电柜2输出可以采用Z形变压器，一方面能够提供中性线给单项负载供电，同时Z型变压器接地能够作接地保护，进而提高了整车的接地保护监测性能。接地变压器的作用一般是在系统为△型接线或Y型接线中性点无法引出时，引出中性点用于加接消弧线圈。Z型变压器采用Z型接线(或称曲折型接线)，与普通变压器的区别是每相线圈分别绕在两个磁柱上，进而零序磁通可沿磁柱流通，而普通变压器的零序磁通是沿着漏磁磁路流通，所以Z型接地变压器的零序阻抗很小，而普通变压器要大得多。Z型变压器可带90％～100％容量的消弧线圈，且接地变压器除可带消弧圈外，也可带二次负载，可代替所用变，从而节省投资费用。
基于上述实施例中提供的供电系统，本实用新型还提供了一种内燃机车，该内燃机车包括上述实施例中任意一种供电系统。由于该内燃机车采用了上述实施例中的供电系统，所以该内燃机车的有益效果请参考上述实施例。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
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，在其它实施例中实现。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。