一种混合型再生能量吸收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种混合型再生能量吸收装置。
【背景技术】
[0002]地铁一般采用1500V或者750V直流系统供电，为牵引逆变器提供能量，当牵引电机减速或刹车制动时，会产生再生能量，此部分能量会回馈到直流电网，引起直流网压升高，威胁直流系统负载安全，尤其是牵引逆变器。通常的解决办法是采用车载电阻将此部分能量吸收消耗，车载电阻的缺点是增加了机车的负担，同时电阻发热使隧道温度增高，增加了通风设备的负担。
[0003]为解决车在电阻存在的问题，方法之一是在地面安装电阻进行吸收，此方法的缺点是能量完全消耗在电阻上，不利于节能环保；还有在地面安装逆变装置将直流能量回馈到交流电网，安装逆变装置的缺点是由于地铁交流系统容量有限，限制了设备容量，另外，此逆变装置通常采用两电平结构，回馈电网的谐波含量较大，对电网的安全运行有一定的影响。
【发明内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、工作可靠的混合型再生能量吸收装置。
[0005]本实用新型解决上述问题的技术方案是:一种混合型再生能量吸收装置，包括断路器、直流开关柜、逆变模块、并网变压器、控制模块、斩波模块和吸收电阻，所述断路器的一端与直流电源相连，另一端与直流开关柜的输入端相连，直流开关柜的输出端分别与逆变模块的输入端、斩波模块的输入端相连，所述逆变模块的输出端与并网变压器的输入端相连，并网变压器的输出端与电网相连，所述斩波模块的输出端与吸收电阻相连，所述控制模块分别与逆变模块、斩波模块相连。
[0006]上述混合型再生能量吸收装置还包括显示模块，显示模块与控制模块相连。
[0007]上述混合型再生能量吸收装置中，所述逆变模块采用三电平功率模块。
[0008]本实用新型的有益效果在于:
[0009]1、本实用新型包括斩波回路和逆变回路，将现有的单一电阻吸收和并网吸收进行融合，能够更好的适应工况需求，逆变模块和斩波模块都采用模块化设计，单个模块故障不会影响系统的整体运行，提高了系统运行的可靠性；同时模块化设计有利于系统的维护，模块故障后只需要对单个模块进行更换维修，减小了系统的维护量。
[0010]2、本实用新型的逆变模块采用三电平功率模块，减小了并网输出谐波，大大降低了并网能量对电网的影响。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构框图。
[0012]图2为图1的电路图。
[0013]图3为图1中斩波模块的电路图。
[0014]图4为图1中逆变模块的电路图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0016]如图1所示，本实用新型包括断路器、直流开关柜、逆变模块、并网变压器、控制模块、斩波模块、显示模块和吸收电阻，所述断路器的一端与直流电源相连，另一端与直流开关柜的输入端相连，直流开关柜的输出端分别与逆变模块的输入端、斩波模块的输入端相连，所述逆变模块的输出端与并网变压器的输入端相连，并网变压器的输出端与电网相连，逆变模块和并网变压器构成逆变部分，所述斩波模块的输出端与吸收电阻相连，斩波模块和吸收电阻构成地面电阻吸收部分，所述控制模块分别与显示模块、逆变模块、斩波模块相连。
[0017]图2为本实用新型的整体电路结构图，图中I为进线开关柜，2为逆变模块，3为斩波模块，4为吸收电阻。
[0018]如图3所示，斩波模块采用模块化设计，斩波模块根据不同的电压等级进行标准化设计，单个模块功率等级一致，可以选择N个功率单元进行并联输出，N的选取根据现场需求决定(如图2所示，N=4)。
[0019]如图4所示，逆变模块采用三电平功率模块，交流输出谐波小；逆变部分采用模块化设计，模块根据不同的电压等级进行标准化设计，单个模块功率等级一致，可以选择N个功率单元进行并联输出，N的选取根据现场需求决定(如图4所示，N=4);模块内部具有控制电路，可以在装置的主控制电路的控制下进行工作。
[0020]本实用新型的工作原理如下:直流电源经断路器、直流开关柜后输出到逆变部分和地面电阻吸收部分，逆变部分的容量配置可以根据设备所在地交流网能够承受的容量进行配置，保证回馈电网能量最大化，同时在实际工作中根据电网实时状况进行回馈电网能量控制，保证电网安全，其他电网不能接收部分的能量通过斩波模块输送到地面电阻进行吸收。控制模块负责向逆变模块和斩波模块发出工作信号指令，同时接收二者的反馈信息；同时系统具有显示模块，与控制模块进行数据交互。
【主权项】
1.一种混合型再生能量吸收装置，其特征在于:包括断路器、直流开关柜、逆变模块、并网变压器、控制模块、斩波模块和吸收电阻，所述断路器的一端与直流电源相连，另一端与直流开关柜的输入端相连，直流开关柜的输出端分别与逆变模块的输入端、斩波模块的输入端相连，所述逆变模块的输出端与并网变压器的输入端相连，并网变压器的输出端与电网相连，所述斩波模块的输出端与吸收电阻相连，所述控制模块分别与逆变模块、斩波模块相连。2.如权利要求1所述的混合型再生能量吸收装置，其特征在于:还包括显示模块，显示模块与控制模块相连。3.如权利要求1所述的混合型再生能量吸收装置，其特征在于:所述逆变模块采用三电平功率模块。
【专利摘要】本实用新型公开了一种混合型再生能量吸收装置，包括断路器、直流开关柜、逆变模块、并网变压器、控制模块、斩波模块和吸收电阻，所述断路器的一端与直流电源相连，另一端与直流开关柜的输入端相连，直流开关柜的输出端分别与逆变模块的输入端、斩波模块的输入端相连，所述逆变模块的输出端与并网变压器的输入端相连，并网变压器的输出端与电网相连，所述斩波模块的输出端与吸收电阻相连，所述控制模块分别与逆变模块、斩波模块相连。本实用新型包括斩波回路和逆变回路，将现有的单一电阻吸收和并网吸收进行融合，能够更好的适应工况需求。
【IPC分类】H02J3/38
【公开号】CN204835553
【申请号】CN201520623902
【发明人】张平军, 严长辉, 刘金强, 杨坤勇
【申请人】湖南恒信电气有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月19日