[發明專利]用于地面過分相的電子開關無線取能電路及過分相裝置

在審

• 申請號: 201810097133.3
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN110098664A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 呂順凱;胡家喜;周方圓;曹洋;吳明水;張志學;何健明;劉正雄;吳麗然;仇樂兵
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02M5/458
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;胡君

1.一種用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于包括依次連接的電源轉換模塊(1)、無線電能傳輸模塊(2)以及取能模塊(3)，所述取能模塊(3)的輸出端與電子開關的控制電路連接，所述電源轉換模塊(1)接入低壓交流電源，轉換為所需的單相高頻交流電后，輸出給所述無線電能傳輸模塊(2)，所述無線電能傳輸模塊(2)將接收到的所述單相高頻交流電無線傳輸至所述取能模塊(3)，通過所述取能模塊(3)給電子開關的控制電路供電。

2.根據權利要求1所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述無線電能傳輸模塊(2)包括耦合電路，通過所述耦合電路將所述單相高頻交流電進行無線傳輸。

3.根據權利要求2所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述耦合電路具體為諧振耦合電路，所述諧振耦合電路包括第一諧振單元、發射線圈、接收線圈以及第二諧振單元，所述發射線圈與所述接收線圈之間通過諧振耦合連接，所述發射線圈通過所述第一諧振單元(21)與所述電源轉換模塊(1)連接，所述接收線圈通過所述第二諧振單元(22)與所述取能模塊(3)連接。

4.根據權利要求3所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述第一諧振單元(21)、第二諧振電路(22)分別包括諧振電感以及諧振電容。

5.根據權利要求1所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述無線電能傳輸模塊(2)具體為高頻磁環電路，通過所述高頻磁環電路將所述單相高頻交流電基于磁環進行無線傳輸。

6.根據權利要求1～5中任意一項所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述無線電能傳輸模塊(2)的兩個輸出端為短接。

7.根據權利要求6所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述無線電能傳輸模塊(2)的兩個輸出端通過高壓電纜進行短接。

8.根據權利要求1～5中任意一項所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述取能模塊(3)具體包括一個以上的電流互感器，每個所述電流互感器與一個電子開關的控制電路連接，通過各個所述電流互感器將所述無線電能傳輸模塊(2)傳輸的電能提供給對應的電子開關的控制電路。

9.根據權利要求1～5中任意一項所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述電源轉換模塊(1)包括高頻恒流電源；所述高頻恒流電源包括依次連接的AC/DC整流電路、直流側電容C₀、DC/AC逆變電路，通過所述直流側電容C₀穩定直流側電壓以及進行能量存儲。

10.根據權利要求9所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述高頻恒流電源的輸出端設置有用于調節輸出電流大小的阻抗Z。

11.根據權利要求1～5中任意一項所述的用于地面過分相的電子開關無線取能電路，其特征在于：所述電子開關具體為晶閘管開關、場效應管以及可控硅中的一種。

12.一種地面過分相裝置，包括分別連接在兩供電臂與中性段之間的兩個電子開關，通過控制兩個所述電子開關進行換相切換，其特征在于，還包括如權利要求1～11中任意一項所述的無線取能電路，由所述無線取能電路分別為每個所述電子開關的控制電路供電。