CN1847046A - 对沿行驶轨道移动的车辆、特别是磁悬浮列车的驱动 - Google Patents

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马库斯·恩格尔
赖纳·迈耶
沃尔特·赛科特
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Siemens AG
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Abstract

本发明涉及一种对沿行驶轨道纵向移动的车辆、特别是磁悬浮列车的驱动，其包括：带有沿行驶轨道延伸的定子的线性电机，该定子可以与输出变压器(5)的三相输出交流电压(U4)连接；电源(2)，变换单元(1)将该电源的三相供电电压(U1)变换成可预定频率和幅度的三相交流电压(U3)，其中，该交流电压(U3)加载到所述输出变压器(5)的初级绕组(5a)上。为了可以进行不同功率匹配的驱动，本发明建议为共同的输出变压器(5)的次级绕组(5b)配置抽头(10，11，12)，在变压器运行时可以借助于步进开关(13)接入和断开这些抽头，以便设定和调整所希望的输出电压(U4)。

Description

对沿行驶轨道移动的车辆、特别是磁悬浮列车的驱动
技术领域
本发明涉及对沿行驶轨道移动的车辆、特别是磁悬浮列车的驱动。
背景技术
对于磁悬浮列车的驱动是公知的。磁悬浮列车具有一个带有沿行驶轨道延伸的定子的线性电机。该定子细分为定子片段，这些定子片段可以与沿行驶轨道移动的磁悬浮列车同步地连接到提供三相输出交流电压的输出变压器上。为了产生三相输出交流电压，将电网的三相电网交流电在变流器中进行整流，并且将由此形成的中间电路电压由反向换流器对应于预定的频率变换成三相交流电压。这两种交流电压加载到输出变压器的初级绕组上。这样，在变压器运行中输出变压器的次级绕组提供磁悬浮列车所需要的三相交流电压；该交流电压由反向换流器产生的电压与输出变压器的变换系数相乘而得出。因为起码对于高的车辆速度和/或长的车辆需要高的输出交流电压，所以输出变压器的变换系数设置得比较高。
公知的驱动的缺点是，仅仅可以粗略地将可供使用的电功率与磁悬浮列车的功率需求进行匹配。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种可以进行不同功率匹配的驱动。
上述技术问题的解决在于，为共同的输出变压器的次级绕组配置抽头，在变压器运行中为了设定和调整所希望的输出电压，可以借助于步进开关接入和断开这些抽头。借助于步进开关可以将输出变压器的变换系数精细分级地与车辆的功率需求进行匹配，从而所采用的变换器总是提供比较大的功率。按照这种方式，在整个速度范围上实现了显著更高的加速，直到达到在最高可选择的变压器变换条件下的最大电压。按照这种方式可以明显地减少行驶时间。优点还在于，尽管有不同的变压器变换仅仅需要一个变压器运行保护。如果主要问题不是更短的运行时间而是费用的节省，则也可以对应地减小必需的驱动部件的数目。
在一种结构上简单的实施方式中，将步进开关构造成机械式的换档机构。
如果步进开关是带有软件控制的、可电子实施的开关元件，则开销更低。
如果将步进开关根据沿行驶路径上的车辆位置、车辆的长度以及车辆速度进行转换，则将带来良好的功率匹配。
附图说明
下面对照附图对本发明作详细的说明。
图1示出了一种驱动的变换单元的框图。
具体实施方式
该驱动属于沿行驶轨道移动的磁悬浮列车(未示出)，并且包括一个线性电机，该电机的定子沿运行轨道延伸且细分为定子片段。各个定子片段可以在时间上依次地与输出变压器5(初级绕组5a，次级绕组5b)的三相输出交流电压U4连接。输出交流电压U4由变换单元1提供，而中等电压水平的三相电网2为该变换单元供电。
变换单元1包括一个与供电电网2(电压U1)连接的输入开关3，该开关前接输入变压器4。在输入变压器4和输出变压器5之间是变流器6。
变流器6由用于产生中间电路直流电压U2的整流器7、中间电路8和反向换流器9组成，其中反向换流器9从中间电路直流电压U2中产生频率和幅度可变的三相交流电压U3。
交流电压U3加载到输出变压器5的初级绕组5a上。输出变压器5在次级一侧具有多个抽头10，11，12；在图1中有三个抽头10，11，12。通过输出变压器5的次级绕组5b的抽头10，11，12可以设置不同的变换系数。抽头10，11，12后接步进开关13，后者将抽头10，11，12之一通过输出开关14与变换单元1的输出端(输出电压U4)连接。图1中抽头12通过步进开关13与输出端连接，这对应于最高的变换系数。
步进开关13根据在运行路径上的车辆位置、车辆长度以及车辆速度进行转换。

Claims (4)

1.一种对沿行驶轨道移动的车辆、特别是磁悬浮列车的驱动，其包括：
带有沿行驶轨道延伸的定子的线性电机，该定子可以与输出变压器(5)的三相输出交流电压(U4)连接，
电源(2)，变换单元(1)将该电源的三相供电电压(U1)变换成可预定频率和幅度的三相交流电压(U3)，其中，该交流电压(U3)加载到所述输出变压器(5)的初级绕组(5a)上，
其特征在于，
为共同的输出变压器(5)的次级绕组(5b)配置抽头(10，11，12)，在变压器运行时为了设定和调整所希望的输出电压(U4)可以借助于步进开关(13)接入和断开这些抽头。
2.根据权利要求1所述的驱动，其特征在于，将所述步进开关(13)构造成机械式的步进开关。
3.根据权利要求1的驱动，其特征在于，所述步进开关(13)是可电子实施的开关元件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动，其特征在于，将所述步进开关(13)根据沿行驶路径上的车辆位置、车辆的长度以及车辆速度进行转换。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101652265B (zh) * 2007-01-26 2012-07-11 西门子公司 用于驱动控制磁悬浮铁路段上磁悬浮车辆的方法和装置
CN112172536A (zh) * 2020-10-14 2021-01-05 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种电压控制方法、装置、系统及磁悬浮列车

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10532911B2 (en) * 2013-12-05 2020-01-14 Otis Elevator Company Motor drive having dual inverter system connected to first and second stator sections
CH709397A1 (de) * 2014-03-24 2015-09-30 Siegfried A Eisenmann Kraftfahrzeug mit Elektroantrieb.

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3874301A (en) * 1973-02-16 1975-04-01 Mihai Alimanestianu Electrical transportation system
JPS60226795A (ja) * 1984-04-23 1985-11-12 Toshiba Corp ヒステリシス電動機用電源装置
EP0216048B1 (de) * 1985-08-26 1992-11-11 Siemens Aktiengesellschaft Regelverfahren für eine zwei Drehstromnetze verbindende Hochspannungsgleichstromübertragung
DE4126453A1 (de) * 1991-08-09 1993-02-11 Withold Richert Spurgefuehrtes transportfahrzeug
DE19931199A1 (de) * 1999-07-07 2001-01-18 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Steuerung eines Leistungs-Antriebssystems
AT501582B1 (de) * 2001-11-20 2007-05-15 Va Tech Elin Transformatoren G Verfahren zur regelung der elektrischen spannung in elektrischen versorgungsnetzen sowie einrichtung zur durchführung des verfahrens
US6963796B2 (en) * 2003-09-10 2005-11-08 International Truck Intellectual Property Company, Llc Modularized power take-off systems for vehicles

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101652265B (zh) * 2007-01-26 2012-07-11 西门子公司 用于驱动控制磁悬浮铁路段上磁悬浮车辆的方法和装置
CN112172536A (zh) * 2020-10-14 2021-01-05 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种电压控制方法、装置、系统及磁悬浮列车
CN112172536B (zh) * 2020-10-14 2022-03-01 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种电压控制方法、装置、系统及磁悬浮列车
WO2022077909A1 (zh) * 2020-10-14 2022-04-21 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种电压控制方法、装置、系统及磁悬浮列车
JP2023541331A (ja) * 2020-10-14 2023-09-29 中▲車▼青▲島▼四方▲機車車▼輌股▲分▼有限公司 電圧制御方法、装置、システム及び磁気浮上列車
JP7497526B2 (ja) 2020-10-14 2024-06-10 中▲車▼青▲島▼四方▲機車車▼輌股▲分▼有限公司 電圧制御方法、装置、システム及び磁気浮上列車
US12017539B2 (en) 2020-10-14 2024-06-25 Crrc Qingdao Sifang Co., Ltd. Voltage control method and apparatus, system, and maglev train

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