[發明專利]用于并聯逆變器的改進的硬預充電系統

有效

• 申請號: 201310101434.6
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN103368493B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 達維德·巴利尼
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通運輸科技公司
• 主分類號: H02P27/00
• 分類號: H02P27/00;H02P5/74
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 李寶泉,周亞榮

1.一種在用于鐵路的包括至少兩個不同的電機的牽引系統中的并聯逆變器的改進的硬預充電系統，

每個電機(2)用并聯連接至共用電力線路的兩個逆變器(9)中的至少一個進行控制，所述共用電力線路用各自DC鏈路提供DC電力信號，對所述兩個逆變器中的每一個提供隔離開關(S1、S2)，所述隔離開關使得相對應的逆變器與所述電力線路隔離，每個逆變器進一步通過濾波電容器組(C1、C2)以及用于對所述電容器組進行預充電的器件連接至所述共用電力線路，所述進行預充電的器件包括撬棍電阻器(Racrow、Rbcrow)和自動電力開關(111、112)，所述自動電力開關在電壓超過預定閾值時向所述撬棍電阻器傳輸所述DC電力信號，

其特征在于：提供用于交替閉合所述兩個逆變器(9)中的一個的隔離開關(S1、S2)的器件以及將所述電力信號從通過所述自動電力開關(111、112)連接至所述電力信號供應線路的逆變器的所述撬棍電阻器(Racrow、Rbcrow)轉移至與所述電力信號供應線路隔離的另一逆變器的所述濾波電容器組(C1、C2)的連接(Rccrow、D3)。

2.根據權利要求1所述的并聯逆變器的改進的硬預充電系統，其中，在將所述DC電力信號連接至所述逆變器的所述兩個DC鏈路的輸入處提供濾波電感器，用于在所述濾波電容器組的預充電期間對輸入電流進行限制。

3.根據權利要求1或2所述的并聯逆變器的改進的硬預充電系統，其中，所述濾波電容器組包括第一電容器組和第二電容器組，用于將所述電力信號傳輸至過電壓保護分支的過電壓保護電阻器的所述自動電力開關包括半導體開關，在超出預先確定的第一最大電壓閾值時所述半導體開關執行將所述電力信號從所述第一電容器組轉移至包括所述撬棍電阻器的所述過電壓保護分支的功能，而所述進行預充電的器件向所述第二電容器組供應所述電力信號直至電壓下降低于第二電壓閾值，所述第二電壓閾值小于所述第一最大電壓閾值。

4.根據權利要求3所述的并聯逆變器的改進的硬預充電系統，其中，所述半導體開關是晶體管或者斬波器。

5.根據權利要求3所述的并聯逆變器的改進的硬預充電系統，其中，電阻連接器件將所述過電壓保護分支中的兩個撬棍電阻器連接在一起，由此將要在所述撬棍電阻器中被散失的所述電力信號傳輸至當前與所述電力信號隔離的逆變器的所述濾波電容器組。

6.根據權利要求1或2所述的并聯逆變器的改進的硬預充電系統，其中，每個逆變器被并聯連接至濾波電容器組，開關斬波器通過其發射極和集電極連接至與處于所述隔離開關下游的電容器組并聯的過電壓保護分支，并且所述過電壓保護分支包括撬棍電阻器和一對串聯的二極管，所述二極管中的一個與所述斬波器并聯而另一個與所述撬棍電阻器并聯，同時提供用于將每個逆變器的所述過電壓保護分支連接在一起的電阻。

7.一種電氣機車，其特征在于：包括至少兩個轉向架以及至少兩個電機，每個所述電機驅動所述兩個轉向架中的一個或者所述兩個轉向架中的每一個的至少一個軸，并且所述電機由控制系統的逆變器進行控制，所述控制系統包括如前述權利要求1至6中的任意一項所述的并聯逆變器的改進的硬預充電系統。

8.一種控制兩個牽引電機的方法，每個所述電機由不同逆變器進行控制并且所述逆變器互相并聯地均經由DC鏈路被供應有DC電力信號，預充電輸入電容器與每個逆變器并聯連接，用于存儲預定數量的電能以驅動相對應的逆變器，同時在每個逆變器的所述DC鏈路中的所述電力信號的電壓被監視，

所述逆變器和它們各自的DC鏈路被交替地連接到所述電力信號，在檢測到過電壓時所述電力信號被轉移到與所述電力信號隔離的逆變器的所述預充電輸入電容器以對所述電容器進行充電。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述牽引電機被用于鐵路車輛。