[實用新型]一種用于導軌式非接觸電能傳輸系統的供電裝置

有效

• 申請號: 201820284943.5
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN208142936U
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 袁志勇;馬萬里;柯科
• 申請（專利權）人: 湖南騰眾智能電氣有限公司
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02M5/458;H02M1/44;H02M1/42
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉琰

本實用新型公開了一種用于導軌式非接觸電能傳輸系統的供電裝置，其包括依次連接的工頻電源、EMI濾波電路、整流濾波電路、高頻逆變電路和導軌式原邊電纜；所述高頻逆變電路和所述導軌式原邊電纜之間設置有原邊補償電路，所述原邊補償電路包括LCL諧振補償電路和第一補償電容；還包括供電軌道電流恒流閉環調節機構，包括直流母線電壓保護電路、諧振網絡電容電壓保護電路、軌道電流采樣電路、DSP電路和驅動電路。本實用新型結構簡單、使用方便，具有無拖曳電纜、無接觸電阻、高度的安全性和方便性等優點，克服了傳統的導體接觸傳輸方式帶來的一系列缺點和不足。

技術領域

本新型一種導軌式非接觸電能傳輸系統供電裝置涉及交通運輸領域，工業生產領域，其中工業領域應用涉及AGV-自動引導小車、滑橇搬運應用、轉運臺車、EMS-電動單軌系統、分揀技術、無塵室技術應用。

背景技術

在工業生產領域，對某些移動用電設備，一般采用滑動接觸的方式供電，這種供電方式在運行中存在接觸電阻大、接觸火花、碳積累、滑動磨損、帶電體裸露等諸多缺點，不僅限制了供電功率、設備移動速度，還給周圍作業環境帶來安全隱患，特別是在采礦、化工等一些易燃、易爆行業，接觸供電產生的電火花極易引發安全事故。

無接觸供電裝置采用電磁感應耦合的方式進行電能傳輸，具有無拖曳電纜、無接觸電阻、高度的安全性和方便性等優點，克服了傳統的導體接觸傳輸方式帶來的一系列缺點和不足。與傳統供電方式相比，非接觸式電能傳輸技術有很大的優點。由于用電設備與供電設備之間無電氣連接，避免了導線插頭之間的插拔，可以相處電火花的產生，電氣的可靠性和安全性得到了極大的提高。

現有的非接觸式電能傳輸技術一般采用的是松耦合方式傳輸電力，其存在的技術問題就是由于原邊和副邊之間只有很小的耦合系數，原邊與副邊之間會存在較大的漏電感，原邊的電流可能會增大且功率因素較低。

發明內容

本實用新型裝置的目的就是要解決上述背景技術中不足，提供了一種用于導軌式非接觸電能傳輸系統的供電裝置，其不僅結構簡單、安裝使用方便，而且能夠為導軌式非接觸電能傳輸系統的能量拾取裝置提供穩定的電流。

為解決上述技術問題，本實用新型采用了這樣一種用于導軌式非接觸電能傳輸系統的供電裝置，其包括依次連接的工頻電源、EMI濾波電路、整流濾波電路、高頻逆變電路和導軌式原邊電纜；所述高頻逆變電路和所述導軌式原邊電纜之間設置有原邊補償電路，所述原邊補償電路包括LCL諧振補償電路和第一補償電容(Cs)，所述第一補償電容的計算公式如下：

其中，s為電纜截面積，f為導軌電流工作頻率，L為導軌電纜長度。

在本實用新型的一種優選實施方案中，所述LCL諧振補償電路包括補償電感(L_a)、第二補償電容(C_f)和軌道電感(L_b)，所述補償電感(L_a)和所受軌道電感(L_b)依次串聯布置，所述第二補償電容(C_f)并聯設置于所述補償電感(L_a)和所述軌道電感(L_b)之間。

在本實用新型的一種優選實施方案中，所述補償電感(L_a)和所述第二補償電容(C_f)在系統開關頻率處發生諧振。在直流母線電壓Uin保持不變的情況下，原邊導軌電流Ip存在公式數學關系。