[发明专利]混合动力机车的起动励磁电路、混合动力机车及控制方法

说明书

本发明涉及一种混合动力机车的起动励磁电路、混合动力机车及控制方法，混合动力机车的起动励磁电路包括控制蓄电池电路和动力蓄电池电路，控制蓄电池电路电连接于所述机车的主发电机的励磁绕组并且向所述励磁绕组输送直流电；所述控制蓄电池电路包括控制蓄电池以及第一励磁接触器、第二励磁接触器；所述励磁绕组、第一励磁接触器的触头一、第一励磁电阻、第二励磁电阻、控制蓄电池、第一励磁接触器的触头二形成串联电路；第二励磁接触器的触头一与第二励磁电阻并联。动力蓄电池电路电连接于所述机车的主发电机的输出绕组并且向所述输出绕组输送交流电。本发明提出了一种混合动力机车的起动方案，兼顾燃油动力机的起动和主发电机的励磁工况。

技术领域

本发明涉及一种混合动力机车的起动励磁电路、混合动力机车及控制方法。

背景技术

混合动力机车如柴电混合动力机车，其柴油机主要采用主发电机电动方式起动。传统的交流机车的柴油机逆变起动时，主发电机的励磁绕组和输出绕组均由同一蓄电池进行供电和控制。

混合动力机车的燃油动力机起动时，由动力蓄电池通过逆变器给主发电机的输出绕组供电并进行控制，控制蓄电池不再是柴油机起动的主要供电来源，但动力蓄电池额定电压1500V，主发电机的励磁绕组额定电压只有80V，因此需要设计一种兼顾燃油动力机起动和主发电机的励磁工况的混合动力机车的起动励磁电路。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种混合动力机车的起动励磁电路、混合动力机车及控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一方面，一种混合动力机车的起动励磁电路，包括控制蓄电池电路和动力蓄电池电路，所述控制蓄电池电路电连接于所述机车的主发电机的励磁绕组并且向所述励磁绕组输送直流电；

所述控制蓄电池电路包括控制蓄电池以及第一励磁接触器、第二励磁接触器；所述励磁绕组、第一励磁接触器的触头一、第一励磁电阻、第二励磁电阻、控制蓄电池、第一励磁接触器的触头二形成串联电路；第二励磁接触器的触头一与第二励磁电阻并联；

所述动力蓄电池电路电连接于所述机车的主发电机的输出绕组并且向所述输出绕组输送交流电。

进一步地，所述动力蓄电池电路包括：动力蓄电池和变流柜；

所述变流柜包括逆变模块以及并联于逆变模块的支撑电容，其中，所述逆变模块将动力蓄电池的直流电逆变成交流电后输送给输出绕组；

所述动力蓄电池电路还包括与动力蓄电池串联的直流正端接触器、直流负端接触器，所述直流正端接触器并联预充电电路，所述预充电电路由预充电电阻和预充电接触器串联形成。

进一步地，所述起动励磁电路还包括保护装置回路，所述保护装置回路包括第一PRS保护装置、第二PRS保护装置；所述第一PRS保护装置与第二励磁接触器的触头二串联后与第一励磁接触器的触头一并联；所述第二PRS保护装置与第一励磁接触器的触头二并联。

另一方面，一种混合动力机车，包括所述的混合动力机车的起动励磁电路。

另一方面，一种根据所述的混合动力机车的起动励磁电路的控制方法，包括以下步骤：

S10，动力蓄电池电路中的预充电接触器和直流负端接触器均接通，动力蓄电池通过预充电电路给支撑电容充电，然后断开预充电接触器，所述直流正端接触器和直流负端接触器接通，动力蓄电池电路给所述机车的主发电机的输出绕组供电；

S20，第一励磁接触器的触头一、第一励磁接触器的触头二以及第二励磁接触器的触头一均接通；

第一励磁电阻接入所述控制蓄电池电路，所述控制蓄电池给所述机车的主发电机的励磁绕组提供励磁电流一；逆变模块连通将动力蓄电池的直流电逆变成交流电后输送给所述机车的主发电机的输出绕组；机车的燃油动力机可进入起动。

进一步地， 根据所述的控制方法，步骤S20后还包括以下步骤：