一种供电主电路控制方法技术

本发明专利技术公开一种供电主电路控制方法，包括：闭合预充电单元的充电接触器KM1，支撑电容Cd开始充电；当支撑电容Cd的电压达到预设电压值后，闭合预充电单元的短接接触器KM2，之后充电接触器KM1断开；闭合输出接触器KM4，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载；启动四象限整流模块，整流输出直流600V电压，完成列车负载供电过程。本发明专利技术中在未启动四象限整流模块前，进行不可控整流输出直流电压370V~400V到列车负载，启动四象限整流模块后整流输出直流600V到列车负载，相比于现有主电路控制方法，负载冲击减少了30%以上，更好的逼近铁标的电压上升率要求，避免输出过压故障的发生，提高了列供柜的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种供电主电路控制方法
本专利技术涉及列车供电系统领域，更具体地，涉及一种供电主电路控制方法。
技术介绍
列车供电系统主要应用于铁路客运列车的供电。如图1所示，由机车将电网输入的交流电整流成直流，并向客运列车各个车厢提供DC600V的直流供电电压，各车厢再将该直流电压转变成所需的电能形式，从而驱动列车负载。现有列供柜主电路控制时序为：闭合充电接触器→闭合短接接触器→启动四象限整流模块→闭合输出接触器，其详细过程如图2。这种主电路控制方法会导致四象限整流模块输出的直流600V电压突加到负载上，对负载的冲击很大，而且在满载情况下对四象限的控制带来很大挑战，容易发生过压故障，客运列车负载切除过程中同样会造成负载两端电压及电流的过快下降，对负载产生冲击。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的对负载冲击大的缺陷，提供一种供电主电路控制方法，避免负载电压突然上升到600V，减小对负载的电压电流冲击。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种供电主电路控制方法，所述供电主电路将交流电通过四象限整流模块转化为直流电并输出到列车负载，四象限整流模块和交流电源之间还串联有一预充电单元，预充电单元包括充电接触器KM1、充电电阻R1、短接接触器KM2，充电接触器KM1与充电电阻R1串联后与短接接触器KM2并联，四象限整流模块和列车负载之间还并联有支撑电容Cd和输出接触器，所述方法包括以下步骤：S1：闭合预充电单元的充电接触器KM1，支撑电容Cd开始充电；S2：当支撑电容Cd的电压达到预设电压值后，闭合预充电单元的短接接触器KM2，之后充电接触器KM1断开；S3：闭合输出接触器KM4，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载；S4：启动四象限整流模块，整流输出直流600V电压，完成列车负载供电过程。在一种优选的方案中，步骤S2中，闭合预充电单元的短接接触器KM2后，经过延时时间T之后充电接触器KM1跳开，其中，0.5s<T<2s。在一种优选的方案中，所述的延时时间T为1s。在一种优选的方案中，步骤S2中，所述的预设电压值为380V~420V。在一种优选的方案中，步骤S3中，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流400V的电压到列车负载。在一种优选的方案中，所述方法还包括断开列车负载供电的过程，具体步骤为：S5：关闭四象限整流模块，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载，使列车负载的电压从600V降到370V~400V；S6：断开短接接触器KM2和输出接触器KM4，使列车负载的电压从370V~400V降为0。在断开列车负载供电的过程中，列车负载的电压先是从600V降到370V~400V，之后再从370V~400V降为0，避免列车负载两端电压及电流的过快下降，减小对负载的冲击。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：本专利技术公开一种供电主电路控制方法，闭合预充电单元的充电接触器KM1，支撑电容Cd开始充电；当支撑电容Cd的电压达到预设电压值后，闭合预充电单元的短接接触器KM2，之后充电接触器KM1断开；闭合输出接触器KM4，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载；启动四象限整流模块，整流输出直流600V电压，完成列车负载供电过程。本专利技术中在未启动四象限整流模块前，进行不可控整流输出直流电压370V~400V到列车负载，启动四象限整流模块后整流输出直流600V到列车负载，相比于现有主电路控制方法，负载冲击减少了30%以上，更好的逼近铁标的电压上升率要求，避免输出过压故障的发生，提高了列供柜的可靠性。附图说明图1为供电主电路的电路图。图2为现有供电主电路控制方法的流程图。图3为本专利技术供电主电路控制方法的流程图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。实施例1如图3所示，一种供电主电路控制方法，所述供电主电路将交流电通过四象限整流模块转化为直流电并输出到列车负载，四象限整流模块和交流电源之间还串联有一预充电单元，预充电单元包括充电接触器KM1、充电电阻R1、短接接触器KM2，充电接触器KM1与充电电阻R1串联后与短接接触器KM2并联，四象限整流模块和列车负载之间还并联有支撑电容Cd和输出接触器，所述方法包括以下步骤：S1：闭合预充电单元的充电接触器KM1，支撑电容Cd开始充电。S2：当支撑电容Cd的电压达到预设电压值后，闭合预充电单元的短接接触器KM2，经过1s后，充电接触器KM1断开；在具体实施过程中，所述的预设电压值为380V~420V。S3：闭合输出接触器KM4，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载。在具体实施过程中，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流400V的电压到列车负载。S4：启动四象限整流模块，整流输出直流600V电压，完成列车负载供电过程。本专利技术在未启动四象限整流模块前，进行不可控整流输出直流电压370V~400V到列车负载，启动四象限整流模块后整流输出直流600V到列车负载，相比于现有主电路控制方法，负载冲击减少了30%以上，更好的逼近铁标的电压上升率要求，避免输出过压故障的发生，提高了列供柜的可靠性。在具体实施过程中，所述方法还包括断开列车负载供电的过程，具体步骤为：S5：关闭四象限整流模块，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载，使列车负载的电压从600V降到370V~400V；S6：断开短接接触器KM2和输出接触器KM4，使列车负载的电压从370V~400V降为0。本专利技术在断开列车负载供电的过程中，列车负载的电压先是从600V降到370V~400V，之后再从370V~400V降为0，避免列车负载两端电压及电流的过快下降，减小对负载的冲击。相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本专利技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例，而并非是对本专利技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电主电路控制方法，所述供电主电路将交流电通过四象限整流模块转化为直流电并输出到列车负载，四象限整流模块和交流电源之间还串联有一预充电单元，所述预充电单元包括充电接触器KM1、充电电阻R1、短接接触器KM2，充电接触器KM1与充电电阻R1串联后与短接接触器KM2并联，四象限整流模块和列车负载之间还并联有支撑电容Cd和输出接触器，其特征在于，所述供电主电路控制方法包括以下步骤：S1：闭合预充电单元的充电接触器KM1，支撑电容Cd开始充电；S2：当支撑电容Cd的电压达到预设电压值后，闭合预充电单元的短接接触器KM2，之后充电接触器KM1断开；S3：闭合输出接触器KM4，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载；S4：启动四象限整流模块，整流输出直流600V电压，完成列车负载供电过程。

【技术特征摘要】
1.一种供电主电路控制方法，所述供电主电路将交流电通过四象限整流模块转化为直流电并输出到列车负载，四象限整流模块和交流电源之间还串联有一预充电单元，所述预充电单元包括充电接触器KM1、充电电阻R1、短接接触器KM2，充电接触器KM1与充电电阻R1串联后与短接接触器KM2并联，四象限整流模块和列车负载之间还并联有支撑电容Cd和输出接触器，其特征在于，所述供电主电路控制方法包括以下步骤：S1：闭合预充电单元的充电接触器KM1，支撑电容Cd开始充电；S2：当支撑电容Cd的电压达到预设电压值后，闭合预充电单元的短接接触器KM2，之后充电接触器KM1断开；S3：闭合输出接触器KM4，四象限整流模块进行不可控整流，输出直流370V~400V的电压到列车负载；S4：启动四象限整流模块，整流输出直流600V电压，完成列车负载供电过程。2.根据权利要求1所述的供电主电路控制方法，其特征在于，步骤S2中，闭合预充电单元的短接接触器KM2后，经过延时时间T之后充电接触器KM1跳开，其中，0.5s<T<2s。3.根据权利要求2所述的供电主电路控制方法，其特征在于，所述的延时时间T为1s。4.根据权利要求1-3任一所述的供电主...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑勇，黄庆，徐绍龙，宾川，李志城，蔡杰，彭自坚，唐邕浦，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43