[实用新型]一种DC3000V能馈装置

说明书

本实用新型的DC3000V能馈装置，包括变流器、变压器、主控和电缆，变压器的一次侧绕组接于交流电网上；变流器由m个串联的逆变器组成，变压器的二次侧上设置有m个二次侧绕组，分别与变压器的m个二次绕组相连接；每个逆变器由n个相并联的功率单元组成，每个功率单元均连接有对其整流和逆变状态进行控制的单元控制器，主控经单元控制器对每个功率单元的状态进行控制。本实用新型的DC3000V能馈装置，既各级逆变器之间的串联，也有每一级逆变器中功率单元的并联，各级逆变器之间的均压控制以及每一级逆变器内部功率单元之间的均流控制，保证了本实用新型的DC3000V能馈装置的稳定可靠运行。

技术领域

本实用新型涉及一种DC3000V能馈装置，更具体的说，尤其涉及一种可将列车制动时产生的能量逆变后输入至电网的DC3000V能馈装置。

背景技术

地铁采用直流牵引供电方式，牵引变电所采用的是二极管不可控整流，能量只能由交流侧流向直流侧，能量只具备单向流动性。当列车再生制动时，牵引电机的电动工况转变为发电工况，列车的动能转化成为电能，除一部分被再生列车自身辅助电力设备消耗外，大部分回馈到直流牵引网上，若此时同一供电段内有其他列车在牵引，会吸收直流牵引网上的再生能量，当列车发车密度较低时，没有牵引列车吸收再生能量，或者不能够完全吸收再生能量，剩余的部分能量会造成牵引网电压迅速抬升，当网压超过限定值时，为了保护车辆设备的安全，必须将再生制动切除，从而导致再生失效的发生。若牵引变电所中设置再生制动能量吸收装置，则可以吸收掉多余的再生电能，维持网压稳定，最大限度地发挥列车再生制动能力。

目前，列车再生能量吸收装置主要包括电阻耗能型、储能型和逆变回馈型，从目前运营线路的节能数据和运行情况看，电阻型装置不是好的选择，储能型装置尚无成功稳定的运行经验。在牵引供电系统中安装合理的逆变回馈型再生制动能量吸收装置，对列车制动所产生的能量进行吸收、和再利用，达到节能减排和稳定电网电压的目的。

DC3000V在国际上是一种成熟的供电制式，目前在前苏联以及欧洲地区的一些国家干线电气化铁路有采用DC3000V供电的线路。国内早期的轨道交通直流牵引供电系统采用DC750V的电压制式，近期新建的城市均采用DC1500V的电压制式，这两种电压制式相比DC3000V电压制式来说存在供电能力和传输距离小，杂散电流腐蚀严重的问题。现已经有地铁公司和设计院开始规划设计DC3000V直流牵引供电系统，再生制动能量吸收逆变装置作为吸收车辆制动能量的装置，同样需要适应DC3000V的牵引供电系统，为车辆的运营提供有力的保障。

发明内容

本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种DC3000V能馈装置。

本实用新型的DC3000V能馈装置，包括变流器、变压器、主控和电缆，变压器的一次侧绕组接于交流电网上；其特征在于：所述变流器由m个串联的逆变器组成，首端逆变器的直流侧经电缆与直流牵引网的正极相连接，末端逆变器的直流侧经电缆与直流牵引网的负极相连接；变压器的二次侧上设置有m个二次侧绕组，m个逆变器的交流侧分别与变压器的m个二次绕组相连接；每个逆变器由n个相并联的功率单元组成，每个功率单元均连接有对其整流和逆变状态进行控制的单元控制器，主控经单元控制器对每个功率单元的状态进行控制。

本实用新型的DC3000V能馈装置，所述功率单元为6个IGBT组成的三相全桥，三相全桥连接三个单相电抗器或一个三相电抗器。

本实用新型的DC3000V能馈装置，m个逆变器中序号相同的功率单元划分为一组，同一组中的功率单元采用电流闭环控制。

本实用新型的DC3000V能馈装置，所述逆变器的数量m=4。