一种牵引变流器的控制装置及方法与流程

技术特征：
1.一种牵引变流器的控制装置，其特征在于，包括：电压检测电路与传动控制单元；所述电压检测电路，用于检测电网电压，并输出电压信号；所述传动控制单元，用于根据所述电压信号确定线路的供电制式，根据所述电压信号计算得到所述电网电压，并根据所述供电制式以及所述电网电压控制牵引变流器的主电路的运行模式。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述电压检测电路包括：第一电压检测电路与第二电压检测电路；所述第一电压检测电路包括变压器，用于通过所述变压器对所述电网电压进行降压处理，并输出降压处理后的第一电压信号；所述第二电压检测电路包括电压传感器，用于通过所述电压传感器采集所述电网电压，并输出第二电压信号。3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述变压器包括第一变压器与第二变压器；所述第一变压器的初级线圈连接受电弓，所述第一变压器的次级线圈连接所述第二变压器的初级线圈，所述第二变压器的次级线圈连接所述传动控制单元。4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述第二电压检测电路还包括限流电阻与滤波电容；所述限流电阻与所述第一变压器的初级线圈串联，所述电压传感器与所述限流电阻并联；所述滤波电容与所述限流电阻并联。5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述传动控制单元包括：交直流网压采样模块，用于将所述电压信号转换为数字信号处理模块允许输入的电压信号；所述数字信号处理模块，用于根据所述交直流网压采样模块输出的电压信号确定线路的供电制式，根据所述交直流网压采样模块输出的电压信号计算得到所述电网电压，并根据所述供电制式以及所述电网电压控制牵引变流器的主电路的运行模式；通信处理模块，用于与司控室显示器进行数据交互。6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述传动控制单元具体用于：若所述第一电压信号与所述第二电压信号均为交流信号且所述第一电压信号与所述第二电压信号的频率相同，则确定所述线路的供电制式为交流供电制式；若所述第一电压信号为零，所述第二电压信号为直流信号，则确定所述线路的供电制式为直流供电制式；若所述第一电压信号与所述第二电压信号均为零，则确定轨道车辆处于无电区域；若所述第一电压信号为交流信号且所述第二电压信号与所述第一电压信号不一致，则确定所述轨道车辆处于异常工况。7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述传动控制单元具体用于：当所述线路的供电制式为交流供电制式时，根据所述第一变压器的变比、所述第二变压器的变比、所述交直流电压采样模块的等效采样电阻、所述第一变压器的初级线圈的绕线电阻、所述限流电阻的阻值、所述滤波电容的容值，计算得到交直流电压检测链路的总阻抗；所述交直流电压检测链路包括所述电压检测电路与所述交直流电压采样模块；根据所述交直流电压检测链路的总阻抗以及所述交直流电压采样模块的等效采样电
阻的采样电压，计算得到交流供电制式下的所述电网电压；当所述线路的供电制式为直流供电制式时，根据所述限流电阻的阻值、所述第一变压器的初级线圈的绕线电阻，计算得到所述电压检测电路的总阻抗；根据所述电压检测电路的总阻抗以及所述第二电压信号，计算得到直流供电制式下的所述电网电压。8.根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述传动控制装置具体用于：若所述线路的供电制式为交流供电制式，则控制所述牵引变流器的主电路处于交流运行模式；若所述线路的供电制式为直流供电制式，则控制所述牵引变流器的主电路处于直流运行模式；若所述轨道车辆处于无电区域，则停止所述牵引变流器运行，并控制所述牵引变流器的主电路处于交流运行模式；若所述轨道车辆处于异常工况，则停止所述牵引变流器运行，并控制所述牵引变流器的主电路处于交流运行模式。9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述传动控制单元还用于将所述线路的供电制式以及所述牵引变流器的主电路的运行模式发送至司控室显示器。10.一种牵引变流器的控制方法，其特征在于，包括：接收电压检测电路输出的电压信号；根据所述电压信号确定线路的供电制式；根据所述电压信号计算得到电网电压；根据所述供电制式以及所述电网电压控制牵引变流器的主电路的运行模式。11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述接收电压检测电路输出的电压信号包括：接收第一电压检测电路输出的第一电压信号与第二电压检测电路输出的第二电压信号；其中，所述第一电压检测电路包括变压器，所述第一电压检测电路通过所述变压器对所述电网电压进行降压处理，并输出降压处理后的所述第一电压信号；所述第二电压检测电路包括电压传感器，所述第二电压检测电路通过所述电压传感器采集所述电网电压并输出所述第二电压信号。12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述电压信号确定线路的供电制式，包括：若所述第一电压信号与所述第二电压信号均为交流信号且所述第一电压信号与所述第二电压信号的频率相同，则确定所述线路的供电制式为交流供电制式；若所述第一电压信号为零，所述第二电压信号为直流信号，则确定所述线路的供电制式为直流供电制式；若所述第一电压信号与所述第二电压信号均为零，则确定轨道车辆处于无电区域；若所述第一电压信号为交流信号且所述第二电压信号与所述第一电压信号不一致，则确定所述轨道车辆处于异常工况。13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述电压信号计算得到电
网电压，包括：当所述线路的供电制式为交流供电制式时，根据所述第一变压器的变比、所述第二变压器的变比、所述交直流电压采样模块的等效采样电阻、所述第一变压器的初级线圈的绕线电阻、所述限流电阻的阻值、所述滤波电容的容值，计算得到交直流电压检测链路的总阻抗；所述交直流电压检测链路包括所述电压检测电路与所述交直流电压采样模块；根据所述交直流电压检测链路的总阻抗以及所述交直流电压采样模块的等效采样电阻的采样电压，计算得到交流供电制式下的所述电网电压；当所述线路的供电制式为直流供电制式时，根据所述限流电阻的阻值、所述第一变压器的初级线圈的绕线电阻，计算得到所述电压检测电路的总阻抗；根据所述电压检测电路的总阻抗以及所述第二电压信号，计算得到直流供电制式下的所述电网电压。14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述供电制式以及所述电网电压控制牵引变流器的主电路的运行模式，包括：若所述线路的供电制式为交流供电制式，则控制所述牵引变流器的主电路处于交流运行模式；若所述线路的供电制式为直流供电制式，则控制所述牵引变流器的主电路处于直流运行模式；若所述轨道车辆处于无电区域，则停止所述牵引变流器运行，并控制所述牵引变流器的主电路处于交流运行模式；若所述轨道车辆处于异常工况，则停止所述牵引变流器运行，并控制所述牵引变流器的主电路处于交流运行模式。15.根据权利要求14所述的控制方法，其特征在于，还包括：将所述线路的供电制式以及所述牵引变流器的主电路的运行模式发送至司控室显示器。

技术总结
本申请公开了一种牵引变流器的控制装置，包括电压检测电路与传动控制单元；所述电压检测电路，用于检测电网电压，并输出电压信号；所述传动控制单元，用于根据所述电压信号确定线路的供电制式，根据所述电压信号计算得到所述电网电压，并根据所述供电制式以及所述电网电压控制牵引变流器的主电路的运行模式。该控制装置能够自动检测供电制式并控制牵引变流器的主电路的运行模式，避免人为操作失误的风险，提高轨道车辆运行安全性。本申请还公开了一种牵引变流器的控制方法，同样具有上述技术效果。效果。效果。


技术研发人员：尚敬 徐绍龙 黄浩 付刚 甘韦韦 章志兵 邹档兵 陈锦宇 林珍君 邹东海 薛新
受保护的技术使用者：株洲中车时代电气股份有限公司
技术研发日：2020.07.30
技术公布日：2021/11/14