[发明专利]一种城轨车辆高压电气实训系统及其控制方法

权利要求书

1.一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：包括司机控制台、高压受流子系统、牵引变流子系统、辅助变流子系统以及负载车辆，所述高压受流子系统包括受电弓和高压电器箱，所述牵引变流子系统包括牵引逆变器和牵引电机，所述辅助变流子系统包括辅助变流器和电气控制柜，所述受电弓用于与接触网接触受电，所述受电弓的输出端通过动力线与所述高压电器箱的输入端连接，所述高压电器箱的第一输出端通过所述牵引逆变器与所述牵引电机的输入端连接，所述牵引电机的输出端与所述负载车辆的输入端连接，所述高压电器箱的第二输出端通过所述辅助变流器与所述电气控制柜的输入端连接，所述电气控制柜用于为所述负载车辆上的辅助电气设备提供电源，所述受电弓、所述高压电器箱、所述牵引逆变器、所述牵引电机、所述辅助变流器以及所述电气控制柜均与所述司机控制台通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：所述司机控制台包括控制器、按键模块以及显示模块，所述按键模块的输出端与所述控制器的输入端连接，所述控制器用于对所述受电弓、所述高压电器箱、所述牵引逆变器、所述牵引电机、所述辅助变流器以及所述电气控制柜进行控制和工作状态采集，所述控制器的输出端与所述显示模块的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：所述牵引变流子系统还包括牵引控制单元，所述控制器通过所述牵引控制单元与所述牵引逆变器连接，所述控制器用于输出控制信号使得所述牵引逆变器输出预设电压驱动牵引电机。

4.根据权利要求1所述的一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：所述高压电器箱包括箱体以及设置在所述箱体内的主断路器、电压互感器、第一电流互感器以及第二电流互感器，所述受电弓的输出端通过所述电压互感器与所述主断路器的输入端连接，所述主断路器的第一输出端通过所述第一电流互感器和所述牵引逆变器连接至所述牵引电机的输入端，所述主断路器的第二输出端通过所述第二电流互感器和所述辅助变流器连接至所述电气控制柜的输入端。

5.根据权利要求4所述的一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：所述高压电器箱还包括接地隔离开关，所述接地隔离开关设置在所述箱体内，且位于所述主断路器旁，所述接地隔离开关用于在检修维护时使得所述主断路器接地。

6.根据权利要求4所述的一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：所述高压电器箱还包括车间电源接口，所述车间电源接口设置在所述箱体内，所述车间电源接口的输入端与所述主断路器的第三输出端连接，所述车间电源接口用于在检修维护时为所述辅助变流子系统进行供电。

7.根据权利要求4所述的一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：所述高压电器箱还包括避雷器，所述避雷器设置在所述箱体内，所述避雷器用于防止所述高压电器箱出现大气过电压或操作过电压。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的一种城轨车辆高压电气实训系统，其特征在于：所述辅助变流器包括输入滤波模块、脉宽调制逆变器模块以及主控模块，所述输入滤波模块和所述脉宽调制逆变器模块均与所述主控模块连接，所述主控模块与所述司机控制台通信连接，所述高压电器箱的第二输出端依次通过所述输入滤波模块和所述脉宽调制逆变器模块连接至所述电气控制柜的输入端，所述辅助变流器用于对所述高压电器箱的第二输出端输出的电压进行降压。

9.一种城轨车辆高压电气实训系统的控制方法，用于通过如权利要求1至8中任一项所述的城轨车辆高压电气实训系统执行，其特征在于，包括以下步骤：

通过所述司机控制台获取学员的第一操作指令；

根据所述第一操作指令控制所述牵引逆变器输出第一电压至所述牵引电机，进而控制所述牵引电机的转速与转矩；

通过所述牵引电机驱动所述负载车辆运行；

根据所述第一操作指令控制所述辅助变流器输出第二电压至所述电气控制柜，进而通过所述电气控制柜控制所述辅助电气设备检测所述负载车辆的实时运行数据；

通过所述司机控制台显示所述实时运行数据。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于：所述实时运行数据包括车辆行驶速度、车辆行驶里程、空调状态数据、车厢气压数据、车厢门状态数据以及照明系统运行数据。