[实用新型]一种交流传动内燃机车电阻制动系统

说明书

技术领域

本实用新型属于交流传动内燃机车技术领域，尤其涉及一种交流传动内燃机车电阻制动系统。

背景技术

现有的内燃机车均采用独立电阻制动装置，电阻制动装置由电阻带、风机、直流电机、电流传感器等组成，风机为轴流风机，由串励直流电动机驱动，电机直接从电阻柜引出抽头取电。电流传感器检测电机工作电流，当工作电流异常时，控制系统实施相应保护。这种方式存在以下缺点：

1.直流电机存在更换碳刷的维护问题；

2.直流电机、风机工作转速高，再加上碳刷与滑环接触摩擦，使得整个电阻制动装置的噪声较高，通常高达115dBA左右；

3.独立的电阻制动装置需要较大安装空间，影响内燃机车的整体布局；

4.独立的电阻制动装置及其安装结构不利于内燃机车轻量化设计。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种交流传动内燃机车电阻制动系统，包括柴油机、三相交流发电机、高压整流装置、高压直流供电总线、电阻制动变流器、电阻单元、高压三相开关、滤波装置、供电变压器、柴油机散热器、冷却风扇交流电机组、牵引变流器、三相异步牵引电动机；其中，柴油机、三相交流发电机、高压三相开关、高压整流装置顺次连接，高压整流装置输出端通过高压直流供电总线连接电阻制动变流器、牵引变流器；电阻制动变流器再连接到电阻单元，牵引变流器再连接到三相异步牵引电动机；所述柴油机散热器位于电阻单元与冷却风扇交流电机组之间，冷却风扇交流电机组再与滤波装置连接。

进一步的，还包括辅助变流器，高压整流装置输出端通过高压直流供电总线连接到辅助变流器，辅助变流器通过供电变压器连接到机车其余用电设备。

进一步的，所述机车其余用电设备包括风机和/或空气压缩机和/或机车照明和/或控制用电和/或列车供电。

本实用新型的有益效果为：

1.利用原机车内装置，实现整个交流传动内燃机车全部交流化，减少了更换碳刷的维护成本。

2.降低机车噪声。

3.有利于机车轻量化设计，机车总体布置。

4.有利于机车制动能量的回收利用，制动能量反馈至中间直流环节后，可用于机车辅助设备用电和列车供电。

附图说明

图1为本实用新型系统结构示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型系统结构示意图。图中，DE为柴油机；M-G为三相交流发电机；RU为高压整流装置；DC-C为高压直流供电总线；A-INV为辅助变流器；M-INV为牵引变流器；P-INV为电阻制动变流器；TM为三相异步牵引电动机；RB为电阻单元；KM为高压三相开关；FU为滤波装置；TU为供电变压器；RD为柴油机散热器；AM-C为冷却风扇交流电机组；AM-O为机车其余用电设备（包括风机和/或空气压缩机和/或机车照明和/或控制用电和/或列车供电等）。

为了实现电阻散热目的，系统构造为柴油机、三相交流发电机、高压三相开关、高压整流装置顺次连接，高压整流装置输出端通过高压直流供电总线连接电阻制动变流器、牵引变流器，电阻制动变流器再连接到电阻单元，所述柴油机散热器位于电阻单元与冷却风扇交流电机组之间，冷却风扇交流电机组再与滤波装置连接，牵引变流器与三相异步牵引电动机连接。

优选的，还包括辅助变流器，高压整流装置输出端通过高压直流供电总线连接到辅助变流器，辅助变流器通过供电变压器连接到机车其余用电设备。

本实用新型的工作原理为：

本方案利用了原机车上的装置，将电阻单元与柴油机散热器集成在一起，电阻单元的冷却由柴油机散热装置的冷却风扇提供。当机车制动时，三相异步牵引电动机通过牵引逆变器向高压直流供电总线供电，可用于机车辅助设备和客运列车用电，多余电能通过电阻制动变流器消耗在电阻单元上，电阻单元的冷却由冷却风扇交流电机组AM-C提供。冷却风扇电机交流组AM-C的工作除了受柴油机冷却水温的控制，还受机车工况（牵引、制动）、电阻单元的电流等参数控制。

本实用新型的有益效果为：

1.利用原机车内装置，实现整个交流传动内燃机车全部交流化，减少了更换碳刷的维护成本。

2.降低机车噪声。

3.有利于机车轻量化设计，机车总体布置。

4.有利于机车制动能量的回收利用，制动能量反馈至中间直流环节后，可用于机车辅助设备用电和列车供电。