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公开(公告)号:CN117748967A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311724699.1
申请日:2023-12-14
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明涉及轨道交通牵引供电系统,具体为一种轨道交通用动力单元及控制方法。本发明区别于轨道交通传统牵引供电系统架构,提出一种基于模块化的动力单元主电路及其控制方法,所述动力单元主电路包括高压开关模块、高压模块、高频变压器、低压模块、中间直流模块。本发明可取代传统车载变压器和变流器,实现设备小型化、轻量化、绿色化、智能化。通过模块化设计理念,实现高低压电气隔离及电平转换,有效降低系统绝缘设计难度,同时提高系统冗余度和可维护性;进一步针对多级联模块因器件参数差异性引起的电压不均衡现象,提出一种均压启动逻辑和控制方法,有效解决级联模块之间电压不均衡现象,减小启动电流冲击,提高系统可靠性。
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公开(公告)号:CN114285302B
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202111331187.X
申请日:2021-11-11
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明属于机车应用领域,具体涉及一种频率倍频切换的四象限变流器。解决在机车变流器非正常运行下,谐波电流对电网存在污染的技术问题。本方法通过控制软件实现的方式实现四象限变流器具有良好的谐波特性,无需增加额外的硬件支持。具体的是通过在控制算法中采用控制策略和载波切换策略进行分别计算,当载波切换策略中的开关频率发生切换时,控制频率始终保持不变,即控制频率不随开关频率的变化而改变,控制策略中的一组控制参数可以适用多种开关频率。本发明可在机车变流器非正常运行下,提升机车变流器非正常工况下的谐波特性;采用一种软件实现频率切换控制系统的自调节;实现了实时、不停机下的频率切换,最大限度使用开关器件的利用率。
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公开(公告)号:CN111775978B
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202010592389.9
申请日:2020-06-25
申请人: 中车永济电机有限公司
IPC分类号: B61C17/00 , G05B19/042
摘要: 本发明涉及机车牵引控制单元,具体为机车牵引控制单元的安全架构。解决现有的牵引控制单元的故障率高、故障后无法快速定位故障点的问题。机车牵引控制单元的安全架构包括诊断管理单元、控制单元、通信单元、信号输入输出单元和供电单元;控制单元采用“主控单元+从控单元”的控制策略;控制单元、通信单元、信号输入输出单元和供电单元均有冗余设计;可靠性由“硬件诊断+软件诊断”来保证,诊断管理单元检测其他单元状态,控制单元实时检测通信单元、信号输入输出单元和供电单元状态,软件设置多项保护措施,在安全性方面形成双层保证。本发明适用于系统拓扑为一整一逆或两整两逆的电力机车。
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公开(公告)号:CN115458286A
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202211163121.9
申请日:2022-09-23
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明涉及轨道交通技术领域,具体为轨道交通牵引设备的蒸发冷却系统及轨道交通牵引设备,为了解决现有技术轨道交通牵引设备的蒸发冷却系统由于采用驱动件会导致设备成本高、体积和重量大以及会消耗能源、降低系统可靠性的问题,故提供了一种的轨道交通牵引设备的蒸发冷却系统及轨道交通牵引设备,包括主回路管、冷凝器,主回路管从下至上布置于车底或车体内,冷凝器布置于车顶,主回路管均与变流器中的功率模块中的水冷板和变压器的冷却腔连通且主回路管的上端与冷凝器连通。该发明减少了屏蔽泵等驱动件之后,减轻了系统重量,节省了系统能耗,提高了系统可靠性。
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公开(公告)号:CN110481388B
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN201910645343.6
申请日:2019-07-17
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明涉及铁路机车过分相区的控制方法,具体为大功率永磁直驱机车牵引系统自动过分相控制方法。本发明的目的是在机车接收到过分相开始信号,进入过分相工况时,通过MCPU逻辑判断来控制四象限整流器和逆变器进行相应动作,从而稳定中间直流母线电压,实现使辅助系统供电不间断的目的。本发明将牵引系统的过分相控制方法分为三部分:MCPU中的逻辑控制,主要用于控制整流和逆变,协调它们的运行顺序;整流器控制,用于控制四象限整流的运行状态;逆变器控制,用于控制各个电机的运行状态。本发明梳理清楚过分相过程中各个部分的逻辑顺序及相应动作;解决了过分相过程中辅助系统不间断供电的问题和高速时抑制永磁电机反电势的问题。
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公开(公告)号:CN113037148B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN201911343452.9
申请日:2019-12-24
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明提供一种变流器和牵引传动系统,通过获取变流器、逆变器、电机的工作状态信息,和/或,冷却系统的参数,通过确定的目标开关频率调整系数,以及变流器的开关频率的基准值确定变流器的开关频率的目标值,根据变流器的开关频率的目标值,调整变流器的载波周期,得到变流器的载波周期的目标值,获取变流器的电压值和电流值,发送给四象限变流器的处理器,四象限变流器的处理器对变流器的电压值和电流值进行调制,输出变流器的调制波信号给FPGA,FPGA根据调整后的变流器的载波周期调整变流器的调制波信号,得到变流器的脉冲信号。从而实现四象限变流器根据工况情况,无需停机,自动对开关频率进行调整,从而降低了谐波电流对电网的污染。
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公开(公告)号:CN111162680B
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN201811324911.4
申请日:2018-11-08
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明实施例提供一种直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法及设备,该方法包括:对输入四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样周期内的交流电流,包括正半周期的电流值和负半周期的电流值;获取正半周期的电流值的第一和值与负半周期的电流值的第二和值,并根据第一和值和第二和值,获取电流偏置值;将电流偏置值与零的第一差值输入至第一PI控制器,获取第一PI控制器输出的第一输出值;根据第一输出值以及PR控制器输出的第二输出值得到脉冲宽度调制符号;根据脉冲宽度调制符号控制四象限整流器中的IGBT的通断。本实施例提供的方法能对变压器侧电流偏置进行根本抑制和消除,进而消除电流偏置对四象限变流器控制的影响。
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公开(公告)号:CN112731192A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202011470416.1
申请日:2020-12-14
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明属于电力机车牵引传动系统领域,具体为一种机车牵引变流器有功功率的保护方法及试验验证方法。本发明是一种不需要现有牵引变流器增加部件,在控制算法中增加中输入有功功率和输出有功功率的计算,判断输入输出有功功率的变化,从而实现保护的方法,用于检测中间回路的故障。本发明还提供了一种试验验证方法,在中间回路通过增加功率电阻或者减小功率电阻的方法来判断中间电路电阻值变化,再进行牵引变流器的联调试验验证。
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公开(公告)号:CN110138245B
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN201910529868.3
申请日:2019-06-19
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明涉及四象限整流器的控制,具体为四象限整流器的多重化控制装置。解决四象限整流器现有多重化控制存在的移相角度不准、控制精度低等问题。四象限整流器的多重化控制装置,多重化个数为M,包括M/2个DSP芯片和M/4个FPGA芯片,其中2片DSP芯片和一片FPGA芯片组成一个硬件架构单元,每个硬件架构单元中的每个DSP芯片用以控制两个四象限整流器即第一四象限整流器和第二四象限整流器,每个硬件架构单元完成四个或两个四象限整流器的控制,一片FPGA完成四象限整流器控制所需的数据采样。本发明不增加额外的硬件电路,增加了多重化控制精度。本发明尤其适用于电力机车四象限整流器,也适用于其它四象限整流器。
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公开(公告)号:CN111162680A
公开(公告)日:2020-05-15
申请号:CN201811324911.4
申请日:2018-11-08
申请人: 中车永济电机有限公司
摘要: 本发明实施例提供一种直驱永磁电力机车变流器电流偏置调节方法及设备,该方法包括:对输入四象限整流器的交流电流进行采样,得到采样周期内的交流电流,包括正半周期的电流值和负半周期的电流值;获取正半周期的电流值的第一和值与负半周期的电流值的第二和值,并根据第一和值和第二和值,获取电流偏置值;将电流偏置值与零的第一差值输入至第一PI控制器,获取第一PI控制器输出的第一输出值;根据第一输出值以及PR控制器输出的第二输出值得到脉冲宽度调制符号;根据脉冲宽度调制符号控制四象限整流器中的IGBT的通断。本实施例提供的方法能对变压器侧电流偏置进行根本抑制和消除,进而消除电流偏置对四象限变流器控制的影响。
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