DE69724872T2 - Antriebsystem mit mehrfacher Bestromung - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Mehrstromzugketten, die unter Einphasen-Wechselspannung und unter Gleichspannung arbeiten.
  • Aus dem Dokument EP 0 698 519 ist eine Zugkette bekannt, die einen Kondensator aufweist, der auf einen Einphasen/Gleichspannungs-Wandler während der Einphasenspannungs-Versorgungsphase dediziert ist, der ebenfalls genutzt wird, wenn der Stromkreis direkt mit Gleichspannung versorgt wird, und dass der Einphasen/Gleichspannungs-Wandler nicht fremdgeführt ist.
  • Ein derartiges Dokument betrifft hingegen keinen Einphasen/Gleichspannungs-Wandler, der auf der Basis von IGBT-Bauteilen hergestellt ist.
  • Eine Mehrstromzugkette des Standes der Technik, die unter Einphasen-Wechselspannung und unter Gleichspannung arbeitet, ist in der einzigen Figur dargestellt.
  • Um den Zug-Wechselrichtern 1 eine Gleichspannung zu liefern, ist es erforderlich, unter Einphasenversorgung 2 einen Transformator 3 zu verwenden, dessen Sekundärseite bzw. Sekundärwicklung 4 an einen Eingangs-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler 5 angeschlossen ist, der einen gemeinsamen Bus 6 speist.
  • Der gemeinsame Bus 6 liefert seine Energie an die Zug-Wechselrichter 1 und an die anderen Einrichtungen des Zugs (nicht dargestellt).
  • Dieser gemeinsame Bus 6 muss im allgemeinen eine sehr große Gesamtkapazität besitzen, um eine stabilisierte Spannung an die Zug-Wechselrichter 1 zu liefern, die bei Spannung arbeiten, dies in allen Fällen degradierter Modi, nämlich: heftiger Lastabwurf, Ablösung des Stromabnehmers usw.
  • Der Eingangs-Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler 5 besitzt einen Kondensator 7 im Ausgang.
  • Insbesondere die Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler, die auf der Basis von IGBT-Bauteilen hergestellt sind, benötigen einen Kondensator, der so nahe wie möglich angeordnet ist, um die Verdrahtungsinduktanzen zu verringern.
  • In der Gleichspannungs-Versorgungsphase 8 ist der gemeinsame Bus 6 entweder direkt mit einer Kettenfahrleitung 9 via eine Filterdrossel 10 verbunden oder durch einen spannungserhöhenden oder spannungserniedrigenden Gleichspannungswandler 11 gespeist.
  • Während dieser Gleichspannungs-Versorgungsphase ist der Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler 5 vom gemeinsamen Bus 6 durch die Öffnung eines Ausgangs-Kontaktgebers 12 isoliert.
  • Ein Nachteil einer derartigen Lösung des Standes der Technik besteht darin, dass die Mehrstrom-Zugkette die Nutzung eines zusätzlichen Kondensators (nicht dargestellt) während der Gleichspannungs-Versorgungsphase erfordert.
  • Der Verdienst der Anmelderin besteht darin, die Verwendung des Kondensators 7 vorzuschlagen, der auf den Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandlers 5 während der Einphasen-Spannungsversorgungsphase ebenfalls während der Gleichspannungs-Versorgungsphase dediziert ist.
  • Mit anderen Worten besteht der Verdienst der Anmelderin in dem Vorschlag, dass der auf den Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler 5 dedizierte Kondensator 7 ein wesentlicher Bestandteil der Gesamtkapazität des gemeinsamen Busses 6 in der Gleichspannungs-Versorgungsphase ist.
  • In einer derartigen Lösung der Erfindung muss der Ausgang des Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandlers 5 unter Spannung gesetzt werden, indem der Ausgangs-Kontaktgeber 12 geschlossen wird.
  • Der Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler r wird nun selbstverständlich nicht in der Gleichspannungs-Versorgungsphase fremdgeführt.
  • Eine derartige Konfiguration kann im Fall von mehreren parallelen Gleichrichter-Kondensatoren-Einphasen/Gleichspannungs-Wandlereinheiten auf den gemeinsamen Bus ausgedehnt werden.
  • Ferner ist in dem Fall von mehreren parallelen Gleichrichter- und Kondensatoren-Einphasen/Gleichspannungs-Wandlern eine Modulation der äquivalenten Filterkapazität möglich, indem man die Kontaktgeber auf zweckdienliche Weise konfiguriert.
  • Erfindungsgemäß ist die Mehrstromzugkette, die eine Einphasenspannungs-Versorgungsphase und eine Gleichspannungs-Versorgungsphase verwendet, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere parallele Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler aufweist, wobei die Einphasen/Gleichspannungs-Wandler auf der Basis von IGBT-Bauteilen hergestellt sind und jeweils einen Kondensator aufweisen, der so nah wie möglich angeordnet ist, um die Verdrahtungsinduktanzen zu verringern, dass die Zugkette mehrere parallele Gleichrichter- und Kondensatoren-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler aufweist, wobei der Ausgang des Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandlers unter Spannung gesetzt wird, indem ein Ausgangs-Kontaktgeber geschlossen wird, und dass die äquivalente Filterkapazität moduliert wird, indem die Kontaktgeber auf zweckdienliche Weise derart konfiguriert werden, dass bestimmte Kondensatoren, die auf einen Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler während der Einphasenspannungs-Versorgungsphase dediziert sind, ebenfalls während der Gleichspannungs-Versorgungsphase verwendet werden und dass die Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler in der Gleichspannungs-Versorgungsphase nicht fremdgeführt sind.
  • Ein Vorteil der Mehrstrom-Zugkette der Erfindung besteht darin, dass sie die Eigenfrequenzen des Filters anpassen kann.
  • Ein weiterer Vorteil der Mehrstrom-Zugkette der Erfindung besteht in einer Reduzierung des Volumens, des Gewichts und der Anzahl der erforderlichen Kondensatoren.

Claims (1)

  1. Mehrstromzugkette, die eine Einphasenspannungs-Versorgungsphase und eine Gleichspannungs-Versorgungsphase verwendet, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere parallele Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler (5) aufweist, wobei die Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler auf der Basis von IGBT-Bauteilen hergestellt sind und jeweils einen parallelen Kondensator (7) aufweisen, der so nah wie möglich angeordnet ist, um die Verdrahtungsinduktanzen zu verringern, wobei der Ausgang eines jeden Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandlers (5) unter Spannung gesetzt wird, indem ein Ausgangs-Kontaktgeber (12) geschlossen wird, und dass die äquivalente Filterkapazität in Gleichspannungsversorgungsphase moduliert wird, indem die Kontaktgeber (12) derart konfiguriert werden, dass bestimmte Kondensatoren (7), die auf einen Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler (5) auf der Basis eines IGBT-Bauteils während der Einphasenspannungs-Versorgungsphase dediziert sind, ebenfalls während der Gleichspannungs-Versorgungsphase verwendet werden, wobei die Gleichrichter-Einphasen/Gleichspannungs-Wandler (5) in der Gleichspannungs-Versorgungsphase nicht fremdgeführt sind.
DE69724872T 1996-06-04 1997-05-12 Antriebsystem mit mehrfacher Bestromung Expired - Lifetime DE69724872T2 (de)

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FR9606869 1996-06-04
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DE69724872D1 DE69724872D1 (de) 2003-10-23
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EP (1) EP0811522B1 (de)
JP (1) JP3907271B2 (de)
KR (1) KR100436535B1 (de)
CN (1) CN1062221C (de)
CA (1) CA2207989C (de)
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ES (1) ES2207709T3 (de)
FR (1) FR2749230B1 (de)
PT (1) PT811522E (de)
TW (1) TW462140B (de)

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