一種高壓直流供電軌道車輛空調機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種空調，特別涉及一種高壓直流供電軌道車輛空調機組。
【背景技術】
[0002]軌道車輛的供電干線一般輸出直流電，現有的軌道車輛空調機組從供電干線取電后一般采用定速控制方式，即定頻空調，在客車車廂內部設置逆變器電源箱，供電干線的直流電經過逆變后輸出380V的交流電給空調機組供電。傳統的車載空調機組耗能大，并且逆變器電源箱體積大，重量大，不利于軌道車輛的節能和減重。并且一旦供電失效后，空調機組缺乏緊急通風的應急措施。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種能夠直接由客車高壓直流供電，體積小的高壓直流供電軌道車輛空調機組。
[0004]為實現上述目的，本實用新型的技術方案是:
[0005]一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，在空調機組內設置有電源裝置，所述電源裝置包括直流穩壓裝置和用于將直流電轉換成交流電為空調機組各負載供電的逆變控制器，所述直流穩壓裝置的輸入端與客車供電裝置的DC900V-DC1800V直流輸出端連接，所述逆變控制器的輸出端與所述負載連接，所述直流穩壓裝置的輸出端通過晶閘管控制單元與所述逆變控制器連接，所述直流穩壓裝置、逆變控制器和晶閘管控制單元與空調機組的控制器信號輸出端連接。
[0006]進一步，所述逆變控制器為多個，分別用于向一個或多個壓縮機、冷凝風、通風機提供電源。
[0007]進一步，在所述晶閘管控制單元與逆變控制器之間設置有電容器。
[0008]進一步，在空調機組內還設置有輔助電源裝置，所述輔助電源裝置的輸入端與客車輔助供電裝置的DC16V-DC140V直流輸出端連接，所述輔助電源的輸出端與所述負載中的通風機連接，所述輔助電源裝置與所述空調機組的控制器信號輸出端連接。
[0009]進一步，所述輔助電源裝置包括相互連接的升壓裝置和緊急通風逆變器，所述升壓裝置的輸入端與客車輔助供電裝置的DC16V-DC140V直流輸出端連接，所述緊急通風逆變器的輸出端與所述通風機連接，所述升壓裝置和緊急通風逆變器與所述控制器的信號輸出端連接。
[0010]進一步，所述客車供電裝置的輸出端為DC1500V直流輸出端。
[0011]進一步，所述客車輔助供電裝置的輸出端為DC24V直流輸出端或DCllOV直流輸出端。
[0012]綜上內容，本實用新型所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，可直接由客車供電裝置提供的DC900V-DC1800V高壓直流電供電，節省或減少原電源中的逆變部分，逆變電源裝置體積可大幅減少，重量也大幅減輕。設置輔助電源裝置，將客車輔助供電裝置提供的DC16V-DC140V直流電升壓后為通風機供電，保證了在高壓直流供電故障時，通風機能夠進行應急通風，維持客室新風量，保證運行安全。并且通風機同時設置逆變控制器和緊急通風逆變器兩個逆變器，比起直接采用逆變控制器連接輔助電源裝置，可節省為此所需安裝的直流接觸器所占的空間，使控制器便于拆裝。采用晶閘管控制單元連接逆變控制器，減少了機組所占空間，在晶閘管控制單元與逆變控制器之間設置電容器，起到濾波穩壓的作用。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0014]如圖1所示，直流穩壓裝置1，晶閘管控制單元2，升壓裝置3，緊急通風逆變器4，控制器5，電容器6，逆變控制器7，壓縮機8，冷凝風機9，通風機10。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述:
[0016]如圖1所示，本實用新型所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，在每節車廂設置I至2臺，空調機組的內部具有一電源裝置，電源裝置的輸入端與客車提供的高壓直流電連接，并向空調機組中壓縮機8、冷凝風機9、通風機10等用電負載供電。在鐵路客車中，客車提供的高壓直流電是由客車供電裝置提供的，客車供電裝置直接向空調機組提供DC900V-DC1800V直流電，本實施例中，客車供電裝置直接向空調機組提供DCl500V直流電，設置在空調機組內的電源裝置用于將客車供電裝置提供的DC1500V直流電轉換成各負載所需要的交流電。
[0017]電源裝置包括相互連接的直流穩壓裝置I及多個逆變控制器7。直流穩壓裝置I的輸入端與客車供電裝置的DC900V-DC1800V輸出端連接，直流穩壓裝置I的輸出端與多個逆變控制器7的輸入端連接，多個逆變控制器7分別與壓縮機8、冷凝風機9、通風機10等負載連接。其中，壓縮機8、冷凝風機9、通風機10可以根據需要設置有多個，本實施例中，每套空調機組設置有兩臺壓縮機8，共設置有四個逆變控制器7。直流穩壓裝置I的輸出端通過一晶閘管控制單元2和電容器6與逆變控制器7連接。
[0018]空調機組由交流供電更改為由機車供電裝置直接提供高壓直流電源，空調機組自帶逆變控制器，不需要在車廂內安裝逆變箱，可節省或減小原電源中的逆變部分，逆變電源裝置體積可大幅減小，重量也大幅減輕，進而降低設備成本，也達到整車節能的目的，可靠性和舒適性均有提高。并且采用晶閘管控制單元2連接逆變控制器7，可有效減少機組所占空間，在晶閘管控制單元2與逆變控制器7之間設置電容器6，起到濾波穩壓的作用。
[0019]在空調機組內還設置有輔助電源裝置，輔助電源裝置的輸入端與客車提供的低壓直流電連接，在鐵路客車中，客車提供的低壓直流電是由客車輔助供電裝置提供的，客車輔助供電裝置直接向空調機組提供DC16V-DC140V直流電，在本實施例中，客車輔助供電裝置向空調機組提供DC24V或DCllOV直流電，輔助電源裝置的輸入端與客車輔助供電裝置的DC16V-DC140V直流輸出端連接，輔助電源的輸出端與負載中的通風機10連接。
[0020]輔助電源裝置包括相互連接的升壓裝置3和緊急通風逆變器4，升壓裝置3的輸入端與客車輔助供電裝置的DC16V-DC140V直流輸出端連接，緊急通風逆變器4的輸出端與通風機10連接。
[0021]本空調機組設置輔助電源裝置，將客車輔助供電裝置提供的DC16V-DC140V直流電升壓后為通風機10供電，保證了在高壓直流供電故障時，通風機10能夠進行應急通風，維持客室新風量，保證運行安全。若通風機10直接通過其逆變控制器7連接輔助電源裝置，則還需額外設置直流接觸器進行切換，但在本實施例中，通風機10同時設置逆變控制器7和緊急通風逆變器4兩個逆變器，比起直接采用逆變控制器7連接輔助電源裝置，可節省直流接觸器所需的安裝空間，使控制器5便于拆裝。
[0022]空調機組采用變頻控制，壓縮機8采用變頻壓縮機，冷凝風機9及通風機10均采用變頻風機。采用變頻控制可以更有效地進行空調系統配置，不僅提高客室的舒適性，也實現了節能減排。
[0023]電源裝置和輔助電源裝置與空調機組的控制器5信號輸出端連接，其中直流穩壓裝置1、晶閘管控制單元2、升壓裝置3、緊急通風逆變器4和逆變控制器7均與控制器5的信號輸出端連接。控制器5接收到開機命令后，發送信息給直流穩壓裝置I和晶閘管控制單元2，使其開始工作，提供各逆變控制器4母線電壓。當客車供電裝置的DC900V-DC1800V輸出端出現故障時，控制器5控制升壓裝置3、緊急通風逆變器4工作，為通風機10供電。
[0024]本實用新型所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，實現了客車DC900V-DC1800V高壓直流電直接為空調機組供電，通過設置輔助電源裝置，將客車DC16V-DC140V低壓直流電升壓后為通風機10供電，提高了安全性，設置晶閘管控制單元2，減少了所占空間。
[0025]如上所述，結合附圖所給出的方案內容，可以衍生出類似的技術方案。但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，在空調機組內設置有電源裝置，所述電源裝置包括直流穩壓裝置和用于將直流電轉換成交流電為空調機組各負載供電的逆變控制器，所述逆變控制器的輸出端與所述負載連接，其特征在于:所述直流穩壓裝置的輸入端與客車供電裝置的DC900V-DC1800V直流輸出端連接，所述直流穩壓裝置的輸出端通過晶閘管控制單元與所述逆變控制器連接，所述直流穩壓裝置、逆變控制器和晶閘管控制單元與空調機組的控制器信號輸出端連接。2.根據權利要求1所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，其特征在于:所述逆變控制器為多個，分別用于向一個或多個壓縮機、冷凝風、通風機提供電源。3.根據權利要求1所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，其特征在于:在所述晶閘管控制單元與逆變控制器之間設置有電容器。4.根據權利要求1所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，其特征在于:在空調機組內還設置有輔助電源裝置，所述輔助電源裝置的輸入端與客車輔助供電裝置的DC16V-DC140V直流輸出端連接，所述輔助電源的輸出端與所述負載中的通風機連接，所述輔助電源裝置與所述空調機組的控制器信號輸出端連接。5.根據權利要求4所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，其特征在于:所述輔助電源裝置包括相互連接的升壓裝置和緊急通風逆變器，所述升壓裝置的輸入端與客車輔助供電裝置的DC16V-DC140V直流輸出端連接，所述緊急通風逆變器的輸出端與所述通風機連接，所述升壓裝置和緊急通風逆變器與所述控制器的信號輸出端連接。6.根據權利要求1至5任一項所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，其特征在于:所述客車供電裝置的輸出端為DC1500V直流輸出端。7.根據權利要求4或5所述的一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，其特征在于:所述客車輔助供電裝置的輸出端為DC24V直流輸出端或DCllOV直流輸出端。
【專利摘要】本實用新型涉及一種高壓直流供電軌道車輛空調機組，在空調機組內設置有電源裝置，電源裝置包括直流穩壓裝置和逆變控制器，直流穩壓裝置的輸入端與客車供電裝置的DC900V-DC1800V直流輸出端連接，逆變控制器的輸出端與負載連接，直流穩壓裝置的輸出端通過晶閘管控制單元與逆變控制器連接，直流穩壓裝置、逆變控制器和晶閘管控制單元與空調機組的控制器信號輸出端連接。本實用新型實現了客車DC900V-DC1800V高壓直流電直接為空調機組供電，通過設置輔助電源裝置，將客車DC16V-DC140V低壓直流電升壓后為通風機供電，提高了安全性，設置晶閘管控制單元，減少了所占空間。
【IPC分類】B61D27/00, H02J9/04, H02M7/42, H02J1/00
【公開號】CN204696681
【申請號】CN201520288737
【發明人】張永利, 李敬恩, 劉美堂, 崔增良, 李玉奎, 李海鋒
【申請人】山東朗進科技股份有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年5月7日