[實(shí)用新型]一體式智能集電器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520108535.0
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN204586528U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝韻
• 申請（專利權(quán)）人: 上海尊階士工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: B60L5/00
• 分類號: B60L5/00
• 代理公司: 蘇州慧通知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32239
• 代理人: 安紀(jì)平

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及車輛供電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集電器供電系統(tǒng)，包含電源轉(zhuǎn)換模塊、高壓安全隔離模塊和智能集電桿模塊。

背景技術(shù)

隨著我國交通技術(shù)的飛速發(fā)展，為公眾的出行提供了極大的便利，例如汽車、電車、列車等，在人們的生產(chǎn)和生活中扮演著重要的作用。

眾所周知，電動汽車或者列車需要依賴外部電源來提供動力，通常在車輛的頂部安裝集電桿，將集電桿搭接在外部高壓電網(wǎng)上，將高壓電引入車輛供電系統(tǒng)，例如專利公開號CN?104130796?A公開了一種無軌電車及其隔離式供電系統(tǒng)，通過隔離式DC/DC將直流電引入變壓器形成需求的直流電，其不足之處在于：(1)供電系統(tǒng)中容易出現(xiàn)所需頻率以外的頻點(diǎn)，無法得到穩(wěn)定的電源信號；(2)當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)反向電流時(shí)，缺少防護(hù)，會導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)中斷，甚至有可能引起事故；(3)電網(wǎng)位于車頂上方，一般的集電供電系統(tǒng)，其集電桿與DC/DC分散布置，集成度差，安裝困難；在引入高壓電時(shí)，需要連接較多的動力電纜線和控制信號線，增加了漏電和控制信號出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)，降低了安全性。

因此，如何對供電系統(tǒng)進(jìn)行有效的高壓安全隔離，同時(shí)在達(dá)到高集成度的前提下，還能使其得到所需頻率的穩(wěn)定的電源信號，成為本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一體式智能集電器，高壓電經(jīng)過斬波電路、逆變電路和整流電路后，形成可調(diào)的穩(wěn)定電壓，同時(shí)，高壓磁隔離能對電路形成有效防護(hù)，更重要的是，本實(shí)用新型提供的集電器具有高集成度的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一體式智能集電器，包括：電源轉(zhuǎn)換模塊、高壓安全隔離模塊和集電桿氣、電控制模塊，它們集成在整體控制箱內(nèi)，所述控制箱與集電桿總成統(tǒng)一固定在與車頂連接的底座上，實(shí)現(xiàn)集電系統(tǒng)的總成模塊化。

作為優(yōu)選，所述電源轉(zhuǎn)換模塊包括有集成于一體的斬波電路，至少一組以上的逆變電路，以及與所述逆變電路相匹配的整流電路，集成布置在控制箱內(nèi)，通過所述智能集電桿與電網(wǎng)相接；其中，所述逆變電路包括第一濾波器以及DC/AC轉(zhuǎn)換器，所述整流電路包括AC/DC轉(zhuǎn)換器以及第二濾波器，通過將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，再將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，該集電器具有轉(zhuǎn)換功能，同時(shí)在所述DC/AC轉(zhuǎn)換器與所述AC/DC轉(zhuǎn)換器之間設(shè)有高壓磁隔離，能對電路形成保護(hù)。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，本實(shí)用新型在所述斬波電路與所述電網(wǎng)之間設(shè)有過壓保護(hù)模塊，所述過壓保護(hù)模塊包括依次設(shè)置于所述電網(wǎng)與所述斬波電路之間的熔斷器以及輸入開關(guān)，所述輸入開關(guān)通過主控模塊進(jìn)行控制。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，本實(shí)用新型包括有斬波電路，一組或多組逆變電路和相應(yīng)的整流電路，所述多組逆變電路之間并聯(lián)，整流電路與對應(yīng)的逆變電路之間設(shè)有高壓磁隔離。

作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案，本實(shí)用新型在電線上裝有進(jìn)線電抗器，所述進(jìn)線電抗器位于所述輸入開關(guān)與所述整流電路之間。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少在所述電網(wǎng)與熔斷器之間、所述熔斷器或所述輸入開關(guān)與所述進(jìn)線電抗器之間、所述斬波電路與所述逆變電路之間并聯(lián)有互感器或者壓敏電阻，用于監(jiān)測高壓電路在經(jīng)過不同的電器元件之后其電流電壓的狀態(tài)或者進(jìn)行過載保護(hù)，能對電器元件起到電氣隔離作用。

作為優(yōu)選，所述電源轉(zhuǎn)換模塊、所述高壓安全隔離模塊和所述智能集電桿的控制單元，可以布置在所述控制箱內(nèi)。

有益效果：本實(shí)用新型通過對供電系統(tǒng)進(jìn)行有效的高壓安全隔離和高集成度設(shè)計(jì)，使其得到所需頻率的穩(wěn)定的電源信號，當(dāng)出現(xiàn)反向電流時(shí)，能將逆變電路和整流電路及時(shí)斷開，保護(hù)電器元件安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1所公開的帶有電源轉(zhuǎn)換功能和高壓隔離的集成式集電器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2所公開的帶有電源轉(zhuǎn)換功能和高壓隔離的集成式集電器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的帶有電源轉(zhuǎn)換功能和高壓隔離的集成式集電器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱：