[发明专利]一种混合动力机车牵引传动系统

权利要求书

1.一种混合动力机车牵引传动系统，其特征在于，包括：

三相整流模块，其外接三相交流电源，用于将三相交流电源提供的三相交流电转化为第一中间直流电，提供给中间直流回路，所述中间直流回路还外接车载储能元件，接收车载储能元件提供的第二中间直流电，从而使得所述中间直流回路在牵引工况下能够根据所述第一中间直流电和/或第二中间直流电输出具有不同功率的牵引直流电；

多组牵引逆变模块，每组所述牵引逆变模块的直流侧连接所述中间直流回路，每组所述牵引逆变模块的交流侧外接机车牵引电机，在牵引工况下，每组所述牵引逆变模块用于对所述中间直流回路输出的牵引直流电进行逆变，将其转化为驱动交流电，为对应的机车牵引电机提供驱动电源，在制动工况下，每组所述牵引逆变模块用于对所述机车牵引电机反馈的三相交流电进行整流，反向提供给所述中间直流回路，使得所述中间直流回路能够输出制动直流电，为车载储能元件提供第一充电电源；

辅助逆变模块，其直流侧连接所述中间直流回路，其交流侧外接辅助用电设备或者地面交流电源，当所述辅助逆变模块连接辅助用电设备时，所述辅助逆变模块用于对所述中间直流回路输出的牵引直流电或者制动直流电进行逆变，将其转化为辅助交流电，为辅助用电设备提供辅助电源，当所述辅助逆变模块连接地面交流电源时，所述辅助逆变模块用于对地面交流电源提供的三相交流电进行整流，反向提供给所述中间直流回路，使得所述中间直流回路能够为车载储能元件提供第二充电电源。

2.如权利要求1所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

每组所述牵引逆变模块分别通过直流接触器连接所述中间直流回路，每个所述直流接触器用于当与其连接的所述牵引逆变模块出现故障时，切断该牵引逆变模块与所述中间直流回路的连接，以避免出现机破故障。

3.如权利要求2所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

在每个所述直流接触器与对应连接的所述牵引逆变模块之间还设置有与所述牵引逆变模块并联的放电电阻，以形成放电保护回路。

4.如权利要求1所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

所述辅助逆变模块包括与所述中间直流回路连接的辅助逆变器和与所述辅助逆变器连接的辅助变压器，所述辅助变压器通过输出接触器连接辅助用电设备或者地面交流电源。

5.如权利要求4所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

当所述辅助逆变模块连接地面交流电源时，所述地面交流电源提供的三相交流电先经所述辅助变压器进行降压处理，再经所述辅助逆变器进行四象限升压，反向提供给所述中间直流回路。

6.如权利要求5所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

所述辅助逆变模块还包括电容滤波器，其通过交流接触器连接所述辅助变压器的靠近所述输出接触器的一侧。

7.如权利要求6所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

当所述辅助逆变模块连接辅助用电设备时，所述交流接触器和输出接触器保持闭合，以对辅助交流电进行滤波，再提供给辅助用电设备；

当所述辅助逆变模块连接地面交流电源时，所述交流接触器保持断开，当所述地面交流电源供电正常时，所述输出接触器保持闭合。

8.如权利要求1所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

每组所述牵引逆变模块用于对所述中间直流回路输出的牵引直流电进行VVVF逆变；和/或所述辅助逆变模块用于对所述中间直流回路输出的牵引直流电或者制动直流电进行CVCF逆变。

9.如权利要求1所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于，还包括：

控制模块，当车载储能元件通过第一充电电源进行充电时，所述控制模块控制所述制动工况为电制动模式，当车载储能元件通过第一充电电源完成充电时，所述控制模块控制所述制动工况由电制动模式切换为空气制动模式。

10.如权利要求1所述的混合动力机车牵引传动系统，其特征在于：

所述牵引逆变模块的数量为两组，每组所述牵引逆变模块的交流侧外接机车转向架的两台牵引电机。