基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置的制作方法

1.本实用新型提供基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，属于电气设备领域。


背景技术：

2.城市轨道交通是城市公共交通的骨干，具有安全、节能、运量大以及污染小等优点，由于启停频繁，城市轨道交通的再生制动能量相当可观，如何处理城市轨道交通的再生制动能量成为城市轨道交通发展过程中需要解决的问题，现有的处理再生制动能量的方法包括能量消耗型。能量消耗型是将再生能量通入电阻，以热能的形式消耗掉。采用制动电阻消耗再生能量的方式存在以下问题：(1)制动能量完全浪费，得不到回收利用；(2)通过制动电阻释放制动能量时，制动电阻会产生巨大的热量，需要设计散热装置来释放制动电阻产生的热量，增加了成本。


技术实现要素：

3.本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，提供的一种通过利用能馈变压器将从直流母线吸收直流电能并通过变流器、变压器将其转换为工频交流电回馈至电网的补偿装置。结构简单，使用方便。
4.本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置是这样实现的，本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置：包括能馈变压器、功率柜、直流控制柜，能馈变压器和电网连接，能馈变压器和两个功率柜连接，功率柜并联设置，功率柜后设置有直流控制柜，功率柜包括第一过滤柜、第二功率柜，第一功率柜内设置有断路器、熔断器、电抗器、合闸接触器、效应管，第二功率柜和第一功率柜形同，且并联设置，第一功率柜、第二功率柜和能馈变压器对应连接，直流控制柜内设置有容断器、电抗器、合闸接触器、电控开关、接地线，电抗器、合闸接触器形成串线，且设置有母线接线端，熔断器为单一串线，端部设置有和牵引母线连接的母线接线端，电控开关同步控制两股串线通断；
5.所述效应管为带阻尼二极管igbt场效应管；
6.所述能馈变压器内设置有变压器、变流器；
7.所述母线接线端之间电压为dc1500v；
8.所述接地线和能馈变压器、功率柜、直流控制柜的地线连接；
9.所述直流控制柜设置有扩展端口，用于功率柜的扩展连接。
10.有益效果：
11.一、能馈变压器将从直流母线吸收直流电能并通过变流器、变压器将其转换为工频交流电回馈至电网；
12.二、在无功补偿模式，补偿本地电网的无功缺额，稳定中压电网交流电压；
13.三、结构简单，使用方便。
附图说明
14.图1为本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置的结构示意图。
15.图2为本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置的功率柜内的结构示意图。
16.图3为本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置的直流控制柜的结构示意图。
17.附图中：
18.1、接电端；2、第一功率柜；3、直流控制柜；4、第二功率柜；5、能馈变压器；6、效应管； 7、合闸接触器；8、电抗器；9、电阻；10、断路器；11、熔断器；12、电控开关；13、母线接线端；14、接地线。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型进一步说明。
20.根据图1-3所示：本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置是这样实现的，本实用新型基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置：包括能馈变压器5、功率柜、直流控制柜 3，能馈变压器5和电网连接，能馈变压器5和两个功率柜连接，功率柜并联设置，功率柜后设置有直流控制柜3，功率柜包括第一过滤柜、第二功率柜4，第一功率柜2内设置有断路器 10、熔断器11、电抗器8、合闸接触器7、效应管6，第二功率柜4和第一功率柜2形同，且并联设置，第一功率柜2、第二功率柜4和能馈变压器5对应连接，直流控制柜3内设置有容断器、电抗器8、合闸接触器7、电控开关12、接地线14，电抗器8、合闸接触器7形成串线，且设置有母线接线端13，熔断器11为单一串线，端部设置有和牵引母线连接的母线接线端13，电控开关12同步控制两股串线通断；
21.所述效应管6为带阻尼二极管igbt场效应管6；
22.所述能馈变压器5内设置有变压器、变流器；
23.所述母线接线端13之间电压为dc1500v；
24.所述接地线14和能馈变压器5、功率柜、直流控制柜3的地线连接；
25.所述直流控制柜3设置有扩展端口，用于功率柜的扩展连接；
26.使用时，将母线接线端13和牵引母线连接，当列车制动时，牵引网电压超过规定值时，能量回馈装置将从直流母线吸收，直流电能并通过变流器、变压器将其转换为工频交流电回馈至电网，充分保证列车电制动功能的发挥，同时起到稳定牵引网电压作用，在列车牵引时与变电所牵引整流机组共同为列车提供能量，牵引母线电压在允许值以内时，装置可工作在无功补偿模式，补偿本地电网的无功缺额，稳定中压电网交流电压，提供中压电网的功率因数，达到进行动能补偿的目的。
27.以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，其特征在于：包括能馈变压器(5)、功率柜、直流控制柜(3)，能馈变压器(5)和电网连接，能馈变压器(5)和两个功率柜连接，功率柜并联设置，功率柜后设置有直流控制柜(3)，功率柜包括第一过滤柜、第二功率柜(4)，第一功率柜(2)内设置有断路器(10)、熔断器(11)、电抗器(8)、合闸接触器(7)、效应管(6)，第二功率柜(4)和第一功率柜(2)形同，且并联设置，第一功率柜(2)、第二功率柜(4)和能馈变压器(5)对应连接，直流控制柜(3)内设置有容断器、电抗器(8)、合闸接触器(7)、电控开关(12)、接地线(14)，电抗器(8)、合闸接触器(7)形成串线，且设置有母线接线端(13)，熔断器(11)为单一串线，端部设置有和牵引母线连接的母线接线端(13)，电控开关(12)同步控制两股串线通断。2.根据权利要求1所述的基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，其特征在于：所述效应管(6)为带阻尼二极管igbt场效应管(6)。3.根据权利要求1所述的基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，其特征在于：所述能馈变压器(5)内设置有变压器、变流器。4.根据权利要求1所述的基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，其特征在于：所述母线接线端(13)之间电压为dc1500v。5.根据权利要求1所述的基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，其特征在于：所述接地线(14)和能馈变压器(5)、功率柜、直流控制柜(3)的地线连接。6.根据权利要求1所述的基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，其特征在于：所述直流控制柜(3)设置有扩展端口，用于功率柜的扩展连接。

技术总结
本实用新型提供基于制动回馈的轨道交通动能补偿装置，属于电气设备领域。包括能馈变压器、功率柜、直流控制柜，能馈变压器和电网连接，能馈变压器和两个功率柜连接，功率柜并联设置，功率柜后设置有直流控制柜，功率柜包括第一过滤柜、第二功率柜，第一功率柜内设置有断路器、熔断器、电抗器、合闸接触器、效应管，第二功率柜和第一功率柜形同，且并联设置，第一功率柜、第二功率柜和能馈变压器对应连接，能馈变压器将从直流母线吸收直流电能并通过变流器、变压器将其转换为工频交流电回馈至电网。网。网。


技术研发人员：杨广磊 魏广兴 王庆利 赵巍
受保护的技术使用者：济南德润实业有限公司
技术研发日：2022.04.16
技术公布日：2022/10/4