[實用新型]電壓源的轉換器及軌道限制車輛

有效

• 申請號: 201922008516.1
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN211151844U
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: A·勒夫格倫;J·達爾克;S·羅斯
• 申請（專利權）人: 勃姆巴迪爾運輸有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02P27/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 許劍樺

1.一種電壓源的轉換器，包括：

具有兩個電流閥(19、20)的半橋(18)，這兩個電流閥(19、20)串聯連接，并設置成與DC電源/負載的相對極(21、22)連接，各所述電流閥包括關斷類型的半導體裝置(23、24)和與所述半導體裝置反向并聯的整流二極管(25、26)，半橋的、在兩個電流閥之間的中點形成轉換器的AC側(27)，并設置成與AC負載/電源連接；

兩個柵極驅動部件(29、30)，各柵極驅動部件(29、30)包括邏輯裝置(46、47)和柵極驅動級(34、35)，所述柵極驅動級(34、35)設置成控制電流閥(19、20)的半導體裝置(23、24)，以便根據來自轉換器控制裝置(31)的控制信號而各自接通和斷開；

轉換器控制裝置(31)，其設置成根據脈沖寬度調制模式來向所述柵極驅動部件(29、30)發送控制信號，用于控制轉換器操作，從而產生在所述AC側的AC基礎電壓和電流，以及

設置成執行電壓測量的測量結構，用于向邏輯裝置提供在所述相對極(21、22)之間的DC電壓值，所述邏輯裝置設置成向轉換器控制裝置(31)發送關于所述DC電壓值的信息，

其特征在于，所述兩個柵極驅動部件(29、30)形成共用于兩個電流閥(19、20)的一個柵極驅動單元(28)的柵極驅動部分，且所述柵極驅動單元包括使得所述柵極驅動部件相互連接的電隔離雙向通信鏈路(33)，所述測量結構包含于所述柵極驅動單元(28)中并包括分壓器(36)，所述分壓器(36)橫過兩個電流閥(19，20)連接，以便測量在所述相對極(21、22)之間的整個DC電壓，轉換器控制裝置(31)設置成根據由所述測量結構執行的測量的結果來進行計算并發送所述控制信號至柵極驅動單元(28)，所述轉換器包括多個所述半橋(18)，各半橋(18)包括具有兩個所述柵極驅動部件(29、30)的所述柵極驅動單元(28)，用于在所述AC側產生多相AC基礎電壓和電流。

2.根據權利要求1所述的電壓源的轉換器，其特征在于：所述分壓器(36)具有輸出，其中，一個所述相對極(21、22)作為參考電勢，所述輸出與包含在所述柵極驅動部件中的一個第一柵極驅動部件(29)中的處理部件(37、38、39、45)連接。

3.根據權利要求2所述的電壓源的轉換器，其特征在于：所述第一柵極驅動部件(29)設置成還將關于測量的DC電壓的信息直接發送至第二柵極驅動部件(30)，兩個柵極驅動部件設置成使用關于所述DC電壓的信息來優化相應電流閥(19、20)的半導體裝置(23、24)的切換。

4.根據權利要求2所述的電壓源的轉換器，其特征在于：所述第一柵極驅動部件(29)設置成直接使用由所述測量結構測量的DC電壓值來控制所述半導體裝置(24)。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的電壓源的轉換器，其特征在于：所述轉換器包括三個所述半橋(18)，用于在所述AC側產生三相AC基礎電壓和電流。

6.根據權利要求1-4中任意一項所述的電壓源的轉換器，其特征在于：所述轉換器包括偶數個所述半橋(18)，各對半橋設置成與AC線路鐵路車輛主變壓器的一個次級繞組連接，并用于在所述AC側產生在兩個所述柵極驅動部件(29、30)之間的單相AC基礎電壓和電流。

7.根據權利要求1-4中任意一項所述的電壓源的轉換器，其特征在于：電流閥的半導體裝置(23、24)是絕緣柵極雙極晶體管或金屬氧化物半導體場效應晶體管。

8.根據權利要求1-4中任意一項所述的電壓源的轉換器，其特征在于：所述轉換器是軌道限制車輛轉換器，其設置成布置在軌道限制車輛(1)上，所述軌道限制車輛轉換器是馬達轉換器(13)，設置成通過轉換器的所述AC側向用于驅動車輛的馬達(15)傳送電力，或者所述軌道限制車輛轉換器是輔助轉換器(9)，設置成傳送在轉換器的所述AC側的電壓，以便通過布置在所述軌道限制車輛中的插座用于電氣裝置和用于軌道限制車輛的加熱和/或冷卻系統。

9.一種軌道限制車輛，所述軌道限制車輛具有至少一個根據權利要求1至8中任意一項所述的電壓源的轉換器。