一种大功率制动能量消耗装置及其控制方法

摘要

本发明公开了一种大功率制动能量消耗装置及其控制方法，隔离开关模块、斩波器模块、电抗器模块和制动电阻模块。隔离开关模块与电抗器模块相连，斩波器模块与电抗器模块相连，制动电阻模块与斩波器模块相连，隔离开关模块检测直流母线电压，制动电阻模块包括双极联动刀开关和吸收电阻，根据直流母线电压通过双极联动刀开关实现大功率制动能量消耗装置的双制式转换，制动电阻模块实现制动能量的吸收和排出。电抗器模块包括滤波电抗器，用于对电网电压进行滤波。斩波器模块用于对制动能量进行斩波控制。本发明实现了一种大功率制动能量消耗装置的双制式转换，在该双制式下，装置可以吸收目前国内所涉及轨道车辆回馈的较大功率，保证了电网及车辆的可靠运行。

主权项

一种大功率制动能量消耗装置，其特征在于，包括：隔离开关模块（1）、斩波器模块（2）、电抗器模块（3）、制动电阻模块（4）和高速断路器（QF）；所述高速断路器（QF）与所述隔离开关模块（1）相连，所述隔离开关模块（1）与电抗器模块（3）相连，所述斩波器模块（2）与电抗器模块（3）相连，所述制动电阻模块（4）与斩波器模块（2）相连；隔离开关模块（1）检测直流母线电压，制动电阻模块（4）包括双极联动刀开关和吸收电阻，根据直流母线电压通过双极联动刀开关实现大功率制动能量消耗装置的双制式转换，制动电阻模块（4）实现制动能量的吸收和排出；电抗器模块（3）包括滤波电抗器，用于对电网电压进行滤波；斩波器模块（2）对制动能量进行斩波控制；所述隔离开关模块（1）包括电动隔离开关（QS）、主接触器（KM1）、预充电接触器（KM2）和充电电阻（R1）；所述高速断路器（QF）连接在直流母线与所述电动隔离开关（QS）之间，所述电动隔离开关（QS）用于隔离大功率制动能量消耗装置和直流母线，在不带电状况下进行分断闭合操作，所述主接触器（KM1）用于大功率制动能量消耗装置的接通和分断；预充电接触器（KM2）设置在由所述充电电阻（R1）和所述斩波器模块（2）中的滤波电容（C1）组成的预充电回路中，用于接通、分断预充电回路；通过所述充电电阻（R1）对所述滤波电容（C1）进行充放电；当装置未上电时，高速断路器（QF）、电动隔离开关（QS），以及主接触器（KM1）处于断开状态，大功率制动能量消耗装置的斩波器模块（2）处于脉冲封锁状态；当需要启动装置运行时，合上装置的控制电源，发出装置启动命令，如果高速断路器（QF）处于断开状态，则闭合电动隔离开关（QS）；闭合高速断路器（QF），并发出高速断路器（QF）闭合信号至隔离开关模块（1）；当确认直流网压正常后，装置进行正常启动，闭合预充电接触器（KM2），通过充电电阻（R1）为滤波电容（C1）充电，当滤波电容（C1）的电压充至电网电压的80%时，闭合主接触器（KM1），并同时断开预充电接触器（KM2），装置进入待机状态。