全文摘要
本实用新型提供一种牵引变流器和动车组牵引传动系统。本实用新型牵引变流器，包括：4QC、双向DC\/DC变换器、牵引逆变器；其中，4QC用于电连接接触网，4QC与双向DC\/DC变换器电连接，双向DC\/DC变换器与牵引逆变器电连接，牵引逆变器用于电连接牵引电机；双向DC\/DC变换器用于设置双向DC\/DC变换器的功率等于4QC直流侧的二次脉动功率，以对4QC直流侧的二次脉动电压进行抑制。本实用新型通过双向DC\/DC变换器的功率等于4QC直流侧的二次脉动功率的设置，实现了对4QC直流侧的二次脉动电压的抑制，使得牵引变流器能够适应机车实际运行当中的各种工况，还使得牵引变流器的体积减小，重量减轻，提高了牵引变流器的功率密度。
主设计要求
1.一种牵引变流器，其特征在于，包括：四象限整流器4QC、双向DC\/DC变换器、牵引逆变器；其中，所述4QC用于电连接接触网，所述4QC与所述双向DC\/DC变换器电连接，所述双向DC\/DC变换器与所述牵引逆变器电连接，所述牵引逆变器用于电连接牵引电机；所述双向DC\/DC变换器用于设置所述双向DC\/DC变换器的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率，以对所述4QC直流侧的二次脉动电压进行抑制。
设计方案
1.一种牵引变流器，其特征在于，包括：四象限整流器4QC、双向DC\/DC变换器、牵引逆变器；
其中，所述4QC用于电连接接触网，所述4QC与所述双向DC\/DC变换器电连接，所述双向DC\/DC变换器与所述牵引逆变器电连接，所述牵引逆变器用于电连接牵引电机；
所述双向DC\/DC变换器用于设置所述双向DC\/DC变换器的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率，以对所述4QC直流侧的二次脉动电压进行抑制。
2.根据权利要求1所述的牵引变流器，其特征在于，所述牵引变流器还包括：处理器；所述双向DC\/DC变换器包括：第一开关元件、第二开关元件、滤波储能单元；
其中，所述第一开关元件的第一端与所述4QC直流侧的第一输出端电连接，所述第一开关元件的第二端与所述第二开关元件的第一端电连接，所述第二开关元件的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述滤波储能单元的第一端与所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第一端皆电连接，所述滤波储能单元的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述滤波储能单元的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述第一开关元件的控制端和所述第二开关元件的控制端分别与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第一开关元件和所述第二开关元件的导通与关断。
3.根据权利要求2所述的牵引变流器，其特征在于，所述第一开关元件和所述第二开关元件为绝缘栅双极型晶体管IGBT模块。
4.根据权利要求2所述的牵引变流器，其特征在于，所述滤波储能单元包括：滤波电感和能量包；
其中，所述滤波电感的第一端与所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第一端皆电连接，所述能量包的第一端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述能量包的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述能量包的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述能量包的第二端是否与所述滤波电感的第二端连接或断开连接。
5.根据权利要求4所述的牵引变流器，其特征在于，所述能量包包括：第一接触器和滤波电容；
其中，所述滤波电感的第二端与所述第一接触器的第一端电连接，所述第一接触器的第二端与所述滤波电容的第一端电连接，所述滤波电容的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述滤波电容的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述第一接触器的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第一接触器的导通或关断，以使所述滤波电容与所述滤波电感连接或断开连接。
6.根据权利要求5所述的牵引变流器，其特征在于，所述滤波电容为超级电容。
7.根据权利要求5所述的牵引变流器，其特征在于，所述能量包还包括：第二接触器和第一动力电池组；
其中，所述滤波电感的第二端与所述第二接触器的第一端电连接，所述第二接触器的第二端与所述第一动力电池组的第一端电连接，所述第一动力电池组的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接；
所述第一动力电池组的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第二接触器导通或关断，以使所述第一动力电池组与所述滤波电感的连接或断开连接。
8.根据权利要求4所述的牵引变流器，其特征在于，所述能量包包括：第二动力电池组；
其中，所述滤波电感的第二端与所述第二动力电池组的第一端电连接，所述第二动力电池组的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述第二动力电池组的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述第二动力电池组的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第二动力电池组是否与所述滤波电感连接或断开连接。
9.根据权利要求1所述的牵引变流器，其特征在于，所述牵引变流器还包括：辅助逆变器；
其中，所述辅助逆变器与所述双向DC\/DC变换器电连接，所述辅助逆变器用于电连接车载。
10.一种动车组牵引传动系统，其特征在于，包括：接触网、牵引电机以及如权利要求1-9任一项所述的牵引变流器；
其中，所述接触网与所述牵引变流器电连接，所述牵引变流器与所述牵引电机电连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种牵引变流器和动车组牵引传动系统。
背景技术
随着高速铁路关键技术的创新和发展，如何减轻机车的自身重量、降低机车的制作成本、简化机车的制造过程等，也成为实现机车自身优化的关键问题，尤其是对作为机车重要组成之一的牵引变流器的优化。
由于高速铁道的单相供电特性，牵引变流器的网侧输入瞬时功率始终存在一个二次的脉动功率，它会造成牵引变流器前端的四象限整流器4QC输出的直流电压存在一个频率为2倍工频的电压脉动，这一二次脉动电压会对整个牵引传动系统造成极为不利的影响。
传统的抑制二次脉动电压的方法主要是采用LC二次滤波器，4QC与LC二次滤波器连接，LC二次滤波器与牵引逆变器连接，具体的：串联连接的电感L和电容C并联连接在4QC直流侧的两端，同时并联在牵引逆变器直流侧的两端。然而，由于LC二次滤波器自身存在体积大、重量高和制作工艺复杂的问题，使得牵引变流器的体积大、重量高且生产成本高。因此，现亟需一种体积较小、成本较低且能够抑制二次脉动电压的牵引变流器。
实用新型内容
本实用新型提供一种牵引变流器和动车组牵引传动系统，以解决现有技术中牵引变流器的体积大、重量高且生产成本高的问题。
第一方面，本实用新型提供一种牵引变流器，包括：四象限整流器4QC、双向DC\/DC变换器、牵引逆变器；
其中，所述4QC用于电连接接触网，所述4QC与所述双向DC\/DC变换器电连接，所述双向DC\/DC变换器与所述牵引逆变器电连接，所述牵引逆变器用于电连接牵引电机；
所述双向DC\/DC变换器用于设置所述双向DC\/DC变换器的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率，以对所述4QC直流侧的二次脉动电压进行抑制。
可选地，所述牵引变流器还包括：处理器；所述双向DC\/DC变换器包括：第一开关元件、第二开关元件、滤波储能单元；
其中，所述第一开关元件的第一端与所述4QC直流侧的第一输出端电连接，所述第一开关元件的第二端与所述第二开关元件的第一端电连接，所述第二开关元件的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述滤波储能单元的第一端与所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第一端皆电连接，所述滤波储能单元的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述滤波储能单元的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述第一开关元件的控制端和所述第二开关元件的控制端分别与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第一开关元件和所述第二开关元件的导通与关断。
可选地，所述第一开关元件和所述第二开关元件为绝缘栅双极型晶体管IGBT模块。
可选地，所述滤波储能单元包括：滤波电感和能量包；
其中，所述滤波电感的第一端与所述第一开关元件的第二端和所述第二开关元件的第一端皆电连接，所述能量包的第一端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述能量包的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述能量包的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述能量包的第二端是否与所述滤波电感的第二端连接或断开连接。
可选地，所述能量包包括：第一接触器和滤波电容；
其中，所述滤波电感的第二端与所述第一接触器的第一端电连接，所述第一接触器的第二端与所述滤波电容的第一端电连接，所述滤波电容的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述滤波电容的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述第一接触器的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第一接触器的导通或关断，以使所述滤波电容与所述滤波电感连接或断开连接。
可选地，所述滤波电容为超级电容。
可选地，所述能量包还包括：第二接触器和第一动力电池组；
其中，所述滤波电感的第二端与所述第二接触器的第一端电连接，所述第二接触器的第二端与所述第一动力电池组的第一端电连接，所述第一动力电池组的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接；
所述第一动力电池组的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第二接触器导通或关断，以使所述第一动力电池组与所述滤波电感的连接或断开连接。
可选地，所述能量包包括：第二动力电池组；
其中，所述滤波电感的第二端与所述第二动力电池组的第一端电连接，所述第二动力电池组的第二端与所述4QC直流侧的第二输出端电连接，所述第二动力电池组的功率等于所述4QC直流侧的二次脉动功率；
所述第二动力电池组的控制端与所述处理器电连接；所述处理器，用于控制所述第二动力电池组是否与所述滤波电感连接或断开连接。
可选地，所述牵引变流器还包括：辅助逆变器；
其中，所述辅助逆变器与所述双向DC\/DC变换器电连接，所述辅助逆变器用于电连接车载。
第二方面，本实用新型提供一种动车组牵引传动系统，包括：接触网、牵引电机以及如第一方面所述的牵引变流器；
其中，所述接触网与所述牵引变流器电连接，所述牵引变流器与所述牵引电机电连接。
本实用新型提供的牵引变流器和动车组牵引传动系统，牵引变流器包括四象限整流器4QC、双向DC\/DC变换器及牵引逆变器。通过4QC与接触网的连接，能够获取到接触网上的交流电压，4QC将交流电压转换成直流电压。在牵引变流器需要滤波时，通过4QC与双向DC\/DC变换器的连接，及双向DC\/DC变换器的功率等于4QC直流侧的二次脉动功率的设置，双向DC\/DC变换器能够对4QC直流侧的二次脉动电压进行抑制，实现滤波作用。双向DC\/DC变换器与牵引逆变器的连接，牵引逆变器能够获取性能良好的直流电压，牵引逆变器便可向牵引电机可靠且稳定供电。本实用新型中，通过双向DC\/DC变换器的功率等于4QC直流侧的二次脉动功率的设置，实现了对4QC直流侧的二次脉动电压的抑制，使得牵引变流器能够适应机车实际运行当中的各种工况，还使得牵引变流器的体积减小，重量减轻，提高了牵引变流器的功率密度。
附图说明
为了清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的牵引变流器的结构示意图；
图2为本实用新型提供的牵引变流器的结构示意图；
图3为本实用新型提供的牵引变流器中能量包的结构示意图；
图4为本实用新型提供的牵引变流器中能量包的结构示意图；
图5为本实用新型提供的牵引变流器中能量包的结构示意图；
图6为本实用新型提供的牵引变流器的结构示意图；
图7为本实用新型提供的动车组牵引传动系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型实施例保护的范围。
图1为本实用新型提供的牵引变流器的结构示意图，如图1所示，本实施例的牵引变流器10可以包括：4QC11、双向DC\/DC变换器12、牵引逆变器13；
其中，4QC11用于电连接接触网，4QC11与双向DC\/DC变换器12电连接，双向DC\/DC变换器12与牵引逆变器13电连接，牵引逆变器13用于电连接牵引电机；
双向DC\/DC变换器12用于设置双向DC\/DC变换器12的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率，以对4QC11直流侧的二次脉动电压进行抑制。
具体地，本实施例中4QC11通过接触网的连接，能够将接触网上的交流电压转换成直流电压。双向DC\/DC变换器12可以通过与4QC11的连接，且设置双向DC\/DC变换器12的功率为4QC11直流侧的二次脉动功率，能够抑制4QC11直流侧的二次脉动电压，从而双向DC\/DC变换器12通过与牵引逆变器13电连接，使得牵引逆变器13获得良好的直流电压，进而向牵引电机提供可靠的电压，使得机车能够适应实际运动的各种工况。其中，本实施例对双向DC\/DC变换器12的具体形式不做限定。
进一步地，采用LC二次滤波器来抑制二次脉动电压的传统方法，存在自身存在体积大、重量高和制作工艺复杂的问题，导致牵引变流器10的体积大、且成本高的问题。本实施例中，通过设置双向DC\/DC变换器12的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率，可以起到抑制4QC11直流侧电压脉冲的作用，有效提高牵引变流器10的功率密度，大大减小牵引变流器10的体积和重量，且节约成本，克服了LC二次滤波只能补偿固定频率谐波的缺点，能够适应复杂的电网环境，比传统方法的抑制效果更加理想。
本实施例提供的牵引变流器，包括四象限整流器4QC、双向DC\/DC变换器及牵引逆变器。通过4QC与接触网的连接，能够获取到接触网上的交流电压，4QC将交流电压转换成直流电压。在牵引变流器需要滤波时，通过4QC与双向DC\/DC变换器的连接，及双向DC\/DC变换器的功率等于4QC直流侧的二次脉动功率的设置，双向DC\/DC变换器能够对4QC直流侧的二次脉动电压进行抑制，实现滤波作用。双向DC\/DC变换器与牵引逆变器的连接，牵引逆变器能够获取性能良好的直流电压，牵引逆变器便可向牵引电机可靠且稳定供电。本实用新型中，通过双向DC\/DC变换器的功率等于4QC直流侧的二次脉动功率的设置，实现了对4QC直流侧的二次脉动电压的抑制，使得牵引变流器能够适应机车实际运行当中的各种工况，还使得牵引变流器的体积减小，重量减轻，提高了牵引变流器的功率密度。
下面，在上述图1实施例的基础上，牵引变流器10还包括：处理器(图1中未示出)，结合图2，对实施例中双向DC\/DC变换器12的具体结构进行详细说明。图2为本实用新型提供的牵引变流器的结构示意图，如图2所示，本实施例的双向DC\/DC变换器12，包括：第一开关元件121、第二开关元件122、滤波储能单元123；
其中，第一开关元件121的第一端与4QC11直流侧的第一输出端电连接，第一开关元件121的第二端与第二开关元件122的第一端电连接，第二开关元件122的第二端与4QC11直流侧的第二输出端电连接，滤波储能单元123的第一端与第一开关元件121的第二端和第二开关元件122的第一端皆电连接，滤波储能单元123的第二端与4QC11直流侧的第二输出端电连接，滤波储能单元123的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率；
第一开关元件121的控制端和第二开关元件122的控制端分别与处理器电连接；处理器，用于控制第一开关元件121和第二开关元件122的导通与关断。
具体地，本实施例中处理器通过分别与第一开关元件121的控制端和第二开关元件122的控制端的连接，能够控制第一开关元件121和第二开关元件122的导通与关断，便可控制滤波储能单元123的充放电方向。当第一开关元件121导通，第二开关元件122关闭时，滤波储能单元123进行充电；当第一开关元件121关闭，第二开关元件122导通时，滤波储能单元123进行放电。
其中，本实施例对第一开关元件121和第二开关元件122的具体形式不做限定。可选地，第一开关元件121和第二开关元件122为绝缘栅双极型晶体管(Insulated GateBipolar Transistor，IGBT)模块。具体地，由于4QC11中也包括多个IGBT模块，因此，为了便于整个牵引变流器10的硬件设计，本实施例可以将第一开关元件121和第二开关元件122的耐压等级与4QC11中的IGBT模块相同，易与前级4QC11集成，节约成本和空间，减少整个牵引变流器10的体积。
进一步地，本实施例中通过设置滤波储能单元123的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率，能够对4QC11直流侧的二次脉冲电压进行抑制，起到滤波的作用。本领域技术人员容易理解，一旦接触网频率中出现略微偏差，现有技术中的LC二次滤波器的抑制效果会变差，导致牵引变流器10的工作效率低，工作过程不稳定，甚至损坏而致使无法正常工作。在本实施例中，由于滤波储能单元123不直接与4QC11直流侧连接，因此，无论滤波储能单元123增加还是减小电压或电流，皆能够提高牵引变流器10的功率密度。
进一步地，滤波储能单元123除了起到滤波的作用，还可以作为储能元件的驱动装置，用于不同等级的电压变换及能量流控制，来稳定中间直流环节电压。其中，本实施例对滤波储能单元123的具体结构不做限定。
继续结合图2，可选地，滤波储能单元123包括：滤波电感1231和能量包1232；
其中，滤波电感1231的第一端与第一开关元件121的第二端和第二开关元件122的第一端皆电连接，能量包1232的第一端与4QC11直流侧的第二输出端电连接，能量包1232的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率；
能量包1232的控制端与处理器电连接；处理器，用于控制能量包1232的第二端是否与滤波电感1231的第二端连接或断开连接。
具体地，本实施例中滤波电感1231的第一端与第一开关元件121和第二开关元件122的中点相连，能量包1232的第一端与4QC11直流侧的第二输出端电连接。当牵引变流器10需要进行滤波时，处理器可以控制能量包1232的第二端与滤波电感1231的第二端连接，由于设定了能量包1232的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率，使得滤波电感1231和能量包1232能够起到滤波的作用，对4QC11直流侧的二次脉动电压进行补偿，且能量包1232还可以作为储能元件，实现对牵引变流器10的充电和\/或放电。当牵引变流器10不需要进行滤波时，处理器可以控制能量包1232的第二端与滤波电感1231的第二端断开连接，由于滤波电感1231和能量包1232并不是直接连接4QC11，即使滤波电感1231的电流和能量包1232的电压发生变化，皆不会对牵引变流器10的正常工作产生不利的影响。
其中，本实施例对能量包1232的具体实现方式不做限定。下面，结合图3-5，通过三种方式对能量包1232的具体形式进行详细的说明。
第一种可行的实施方式，图3为本实用新型提供的牵引变流器中能量包的结构示意图，如图3所示，可选地，本实施例中的能量包1232包括：第一接触器12321和滤波电容12322；
其中，滤波电感1231的第二端与第一接触器12321的第一端电连接，第一接触器12321的第二端与滤波电容12322的第一端电连接，滤波电容12322的第二端与4QC11直流侧的第二输出端电连接，滤波电容12322的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率；
第一接触器12321的控制端与处理器电连接；处理器，用于控制第一接触器12321的导通或关断，以使滤波电容12322与滤波电感1231连接或断开连接。
具体地，本实施例可以根据牵引变流器10是否滤波需求，通过处理器控制第一接触器12321的导通或关断，使得滤波电容12322与滤波电感1231连接或断开连接。当牵引变流器10需要进行滤波时，处理器导通第一接触器12321，使得滤波电容12322与滤波电感1231连接，从而完成对4QC11直流侧的二次脉动电压的滤波过程。当牵引变流器10不需要进行滤波时，处理器关断第一接触器12321，使得滤波电容12322与滤波电感1231断开连接，使得牵引变流器10完成其他正常工作过程。其中，本实施例对第一接触器12321和滤波电容12322的具体形式不做限定。可选地，滤波电容12322为超级电容。超级电容介于传统电容器与电池之间，是一种特殊性能的电源，具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长的特点，因此，超级电容既可以与滤波电感1231一起实现滤波作用，还可以作为能量源进行充放电。
第二种可行的实施方式，在上述图3实施例的基础上，图4为本实用新型提供的牵引变流器中能量包的结构示意图，如图4所示，当滤波电容12322采用普通电容器时，本实施例中的能量包1232还包括：第二接触器12323和第一动力电池组12324；
其中，滤波电感1231的第二端与第二接触器12323的第一端电连接，第二接触器12323的第二端与第一动力电池组12324的第一端电连接，第一动力电池组12324的第二端与4QC11直流侧的第二输出端电连接；
第一动力电池组12324的控制端与处理器电连接；处理器，用于控制第二接触器12323导通或关断，以使第一动力电池组12324与滤波电感1231的连接或断开连接。
具体地，当滤波电容12322采用普通电容器时，滤波电感1231的第二端不仅与第一接触器12321的第一端连接，使得滤波电感1231和滤波电容12322可以实现对4QC11的二次脉动电压的滤波作用，还与第二接触器12323的第一端连接，使得第一动力电池组12324能够作为储能元件，实现充放电的功能。当牵引变流器10需要第一动力电池组12324释能或向第一动力电池组12324储能时，处理器可以控制第二接触器12323导通，使得第一动力电池组12324实现充放电的过程；当牵引变流器10不需要第一动力电池组12324释能且或无需要向第一动力电池组12324储能时，处理器可以控制第二接触器12323关断，使得第一动力电池组12324停止充放电的过程。
第三种可行的实施方式，图5为本实用新型提供的牵引变流器中能量包的结构示意图，如图5所示，可选地，本实施例中的能量包1232包括：第二动力电池组12325；
其中，滤波电感1231的第二端与第二动力电池组12325的第一端电连接，第二动力电池组12325的第二端与4QC11直流侧的第二输出端电连接，第二动力电池组12325的功率等于4QC11直流侧的二次脉动功率；
第二动力电池组12325的控制端与处理器电连接；处理器，用于控制第二动力电池组12325是否与滤波电感1231连接或断开连接。
具体地，一方面，本实施例可以根据牵引变流器10是否滤波需求，通过处理器控制第二动力电池组12325与滤波电感1231的连接或断开连接。当牵引变流器10需要进行滤波时，处理器控制第二动力电池组12325与滤波电感1231的连接，实现对4QC11直流侧的二次脉动电压的滤波过程。当牵引变流器10不需要进行滤波时，处理器控制第二动力电池组12325断开与滤波电感1231的连接，使得牵引变流器10完成其他正常工作过程。其中，本实施例对第二动力电池组12325的具体形式不做限定。
另一方面，由于本实施例中第二动力电池组12325具有高能量密度和大充放电倍率的优点，且可以设置第二动力电池组12325有单独的电池管理系统，有利于牵引变流器10的能量管理，因此，本实施例中可将第二动力电池组12325作为储能元件，来实现对牵引变流器10的充放电。
接着，在图1的基础上，结合图6，对本实施例的牵引变流器的具体结构进行详细说明。图6为本实用新型提供的牵引变流器的结构示意图，如图6所示，本实施例的牵引变流器10还包括：辅助逆变器14；
其中，辅助逆变器14与双向DC\/DC变换器12电连接，辅助逆变器14用于电连接车载。
具体地，由于机车上需要各种大小的电压，因此，本实施例中可以设置辅助逆变器14，通过双向DC\/DC变换器12的连接，获取直流电压，并向机车的车载提供可靠且稳定的供电电压。其中，本实施例对辅助逆变器14的具体实现方式不做限定。
为了便于理解双向DC\/DC变换器12在牵引变流器10中所起的作用，下面，当列车处于不同车况下，分别对双向DC\/DC变换器12起到的滤波和储能的作用进行详细的说明。其中，双向DC\/DC变换器12中的能量包1232采用如图4所示的具体结构。
当接触网为4QC11的主能量源时，列车处于牵引工况下，列车加速运行，负载功率增大并维持恒定功率，接触网与4QC11为主能量源，此时双向DC\/DC变换器12切换到滤波模式下，处理器控制第一接触器12321导通，滤波电感1231与滤波电容12322连接，使得双向DC\/DC变换器12起到滤波作用。
当接触网不为4QC11提供能量源时，列车处于制动工况下，能量包1232中的第一动力电池组12324进行充电，用于下次放电，且列车制动能量不会回馈到接触网。
当接触网不为4QC11提供能量源时，双向DC\/DC变换器12的核心功能是维持中间直流环节电压恒定，能够保障牵引逆变器13和辅助逆变器14的正常工作。当列车处于牵引(或紧急启动)、惰行工况时，牵引变流器10不需要滤波，可以控制第一接触器12321关断，断开滤波电感1231与滤波电容12322的连接，且第一动力电池组12324会释放能量以维持牵引变流器10中间直流环节电压稳定。
当接触网不为4QC11提供能量源时，列车处于制动工况下，列车处于减速运行工况，牵引逆变器13将列车的动能转化为电能并回馈至中间直流环节，第一动力电池组12324吸收这部分制动能量。且牵引逆变器13由负载变为电源，由于其功率并不稳定，第一动力电池组12324通过吸收或释放能量来稳定牵引变流器10中间直流环节电压。
当列车进入分相区时，由于接触网无电，在分相区内4QC11不能工作，动力动车组由于设置了储能设备，即第一动力电池组12324，在分相区可以通过第一动力电池组12324来稳定中间直流环节，保证列车正常运行。
图7为本实用新型提供的动车组牵引传动系统的结构示意图，如图7所示，本实施例的动车组牵引传动系统70，包括：接触网71、牵引电机72以及如上述的牵引变流器73；
其中，接触网71与牵引变流器73电连接，牵引变流器73与牵引电机72电连接。
本实用新型实施例提供的动车组牵引传动系统包括如上述的牵引变流器，可执行上述实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920013869.8
申请日:2019-01-04
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209616939U
授权时间:20191112
主分类号:B60M 3/00
专利分类号:B60M3/00;B60M3/02;H02M1/14
范畴分类:32B;38A;
申请人:北京千驷驭电气有限公司
第一申请人:北京千驷驭电气有限公司
申请人地址:100082北京市海淀区西直门北大街32号枫蓝国际A座805室
发明人:刘志刚;陈杰;王东;赵叶辉;赵小皓;漆良波;张钢;吕海臣;牟富强;邱瑞昌;魏路;路亮
第一发明人:刘志刚
当前权利人:北京千驷驭电气有限公司
代理人:朱颖;刘芳
代理机构:11205
代理机构编号:北京同立钧成知识产权代理有限公司
优先权:CN2018210843229
关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计