EP1791716A1 - Power supply unit for the motor of a magnetic levitation railway system - Google Patents

Power supply unit for the motor of a magnetic levitation railway system

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EP1791716A1
EP1791716A1 EP05786923A EP05786923A EP1791716A1 EP 1791716 A1 EP1791716 A1 EP 1791716A1 EP 05786923 A EP05786923 A EP 05786923A EP 05786923 A EP05786923 A EP 05786923A EP 1791716 A1 EP1791716 A1 EP 1791716A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
input
power supply
output
control
rectifier
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05786923A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Uwe Henning
Reinhard Hoffmann
Jörg LEHMPFUHL
Robert Schmid
Wolfgang Spaeth
Benno Weis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1791716A1 publication Critical patent/EP1791716A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B60L13/10—Combination of electric propulsion and magnetic suspension or levitation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles

Definitions

  • the motor designed as a linear motor is supplied with energy from a power supply network via a frequency converter.
  • the frequency converter 1 contains - as Figure 1 shows - on the input side an input switchgear 2, which is a rectifier 3 downstream. Connected to the rectifier 3 is an intermediate circuit 4 to which an inverter output stage 5 is arranged downstream. On the output side, an output switchgear 6 is connected to the inverter output stage 5, which in turn is connected on the output side to the motor 7 of the magnetic levitation train system, which is not otherwise shown.
  • FIG. 1 shows - on the input side an input switchgear 2, which is a rectifier 3 downstream.
  • an intermediate circuit 4 Connected to the rectifier 3 is an intermediate circuit 4 to which an inverter output stage 5 is arranged downstream.
  • an output switchgear 6 is connected to the inverter output stage 5, which in turn is connected on the output side to the motor 7 of the magnetic levitation train system, which is not otherwise shown.
  • the inverter output stage 5 of the frequency converter 1 is controlled by means of a control device 8, which on the input side has a computing component 9 in the form of a microcontroller for generating drive pulses for the inverter output stage 5.
  • the computing module 9 is followed by a tax rate 10, the output side is connected to twelve lichtemittie ⁇ generating diodes 11. These in turn are via a potential separation 12 with twelve optical fibers with twelve
  • Gate units 13 each connected to an optical receiving diode, not shown. About 12 gleichsleitun ⁇ gen 14 are driven by the gate units 13, the inverter output stage 5 with a predetermined frequency.
  • the invention has for its object to develop a Stromversor ⁇ supply device for the engine of a maglev system so that they can be produced while maintaining a high cut-off reliability comparatively inexpensive and space-saving to achieve a fast response time.
  • a significant advantage of Stromversor ⁇ supply device is that it does not require the safe input shutdown and the safe réelleab ⁇ switching device and therefore not required without relatively expensive mechanical circuit breaker, which also still relatively much installation space and in their reaction time on comparatively slow are.
  • a safe shutdown is given by the fact that both the partsschalt ⁇ system and the output switchgear are switched off in case of need by an instruction of Radio Network (Radio), and at the same time additionally the intermediate circuit of the frequency converter is switched off by its discharge. All this takes place on the low-voltage side, which makes the design of the power supply device according to the invention comparatively simple.
  • the control device in each case has its own power supply device for its individual active components and at least one of the power supply devices of the control device device switched on and off by a connection of its control input to the output of the Radioleit device.
  • the shutdown safety is greatly increased because the inverter output stage receives no control pulses, as these are not generated by the control device.
  • the switch-off safety can advantageously be further increased in that a computing module for calculating voltage setpoints as one of the active components of the control device is connected to a control input to the output of the Radioleit device such that when a shutdown command occurs Calculation of the voltage setpoints is set.
  • a computing module for calculating voltage setpoints as one of the active components of the control device is connected to a control input to the output of the Radioleit device such that when a shutdown command occurs Calculation of the voltage setpoints is set.
  • a control unit of the control device is provided as a further active component with a turn-off input, which is connected to the output of the operating control device.
  • FIG. 2 an embodiment of a power supply device according to the invention is shown in FIG. 2;
  • the frequency converter 1 is connected on the input side directly to the energy supply network 16 and on the output side directly to the supply current (not shown) of the motor 7 of a magnetic levitation rail system (not further shown).
  • the frequency converter 1 is connected to the Radioleit device 21 via a line 30, via which a shutdown command to the frequency converter 1 is output in case of need.
  • connection line 30 is led via a connection 31 to a control input, not shown in FIG. 2, of the input switchgear 2, so that the input switchgear 2 is opened when a switch-off command occurs on the part of the operating device 21 ,
  • a control input of Trust ⁇ switching system 6 can be activated by the shutdown of Radioactive-device 21, so that opens this Titan ⁇ switching system when a shutdown occurs and thus the frequency converter 1 output side of the motor 7 and its Supply system disconnects.
  • connection ⁇ line 33 from the operational control device 21 is guided to a short shutter 34 of the intermediate circuit 4, so that DIE ser short Sch manurer 34 is closed and at a switch-off command from the operational control device 21 so that discharge of the intermediate circuit, leading to its deactivation leads, whereby the shutdown safety is further increased.
  • An additional Ver ⁇ connecting line 35 leads to the rectifier 3 and locks these, which in the case of a preferably fully or partially controlled rectifier to accomplish in a simple manner.
  • the active components of the control device 8, such as the computing module 9, the headset 10, the light emitting diodes 11 and the gate units 13 are each provided with a power supply 37, 38, 39 and 40, each having a further
  • Connecting line 41, 42, 43 and 44 via the Stefanslei ⁇ device 30 can be acted upon by a shutdown of the Radioactive Material 21, whereby these active components can be made ineffective in total or in part at the occurrence of a shutdown, resulting in that the Ga ⁇ te device 13 with great certainty the inverter output stage 5 does not control, which in addition an increase in the shutdown safety is reached.
  • This also applies if only one or individual drive pulses are interrupted because the motor 7 is a synchronous motor in which the torque-forming component is then disturbed.

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Abstract

The aim of the invention is to provide a power supply to the motor of a magnetic levitation railway system with higher shut-off security which is comparably more economical and compact, and has a shorter shut-off time. As a result, the inventive power supply device is provided with a frequency converter (1) which is connected in a direct manner to an energy supply network (16) with the input switching system (2). The frequency converter (1) contains a rectifier (3) which is arranged downstream from the input switching system (2), an intermediate circuit (4) which is connected to the rectifier (3), an inverted rectifier end step (5) which is arranged downstream from the intermediate circuit (4) and which comprises an associated control device (8) and an output switching system (6) which is connected to the inverted rectifier end step (5) and which is directly connected to the motor (7). The control input of the input switching system (2) and the control input of the output switching system (6) are connected to an operational control device (21) which produces a shut-off command, and the intermediate circuit (4) comprises a short circuiter for the discharge thereof, said short circuiter being connected with the control input thereof to the operational control device (21).

Description

Beschreibungdescription
Stromversorgungseinrichtung für den Motor eines Magnetschwe¬ bebahn-SystemsPower supply device for the motor of a magnetic levitation railway system
Bei einem Magnetschwebebahn-System Transrapid des Typs TR08 bzw. TR 09 wird der als Linearmotor ausgebildete Motor von einem Energieversorgungsnetz her über einen Frequenzumrichter mit Energie versorgt. Der Frequenzumrichter 1 enthält - wie Figur 1 zeigt - eingangsseitig eine Eingangsschaltanlage 2, der ein Gleichrichter 3 nachgeordnet ist. An den Gleichrich¬ ter 3 ist ein Zwischenkreis 4 angeschlossen, dem eine Wech¬ selrichter-Endstufe 5 nachgeordnet ist. Ausgangsseitig ist an die Wechselrichter-Endstufe 5 eine Ausgangsschaltanlage 6 an- geschlossen, die ihrerseits ausgangsseitig mit dem Motor 7 des ansonsten nicht dargestellten Magnetschwebebahn-Systems in Verbindung steht. Wie die Figur 1 ferner erkennen lässt, wird die Wechselrichter-Endstufe 5 des Frequenzumrichters 1 mittels einer Steuereinrichtung 8 angesteuert, die eingangs- seitig einen Rechenbaustein 9 in Form eines Mikrocontrolers zur Erzeugung von Ansteuerimpulsen für die Wechselrichter- Endstufe 5 aufweist. Dem Rechenbaustein 9 ist ein Steuersatz 10 nachgeordnet, der ausgangsseitig mit zwölf lichtemittie¬ renden Dioden 11 verbunden ist. Diese wiederum sind über eine Potentialtrennung 12 mit zwölf Lichtwellenleitern mit zwölfIn a Transrapid magnetic levitation system type TR08 or TR 09, the motor designed as a linear motor is supplied with energy from a power supply network via a frequency converter. The frequency converter 1 contains - as Figure 1 shows - on the input side an input switchgear 2, which is a rectifier 3 downstream. Connected to the rectifier 3 is an intermediate circuit 4 to which an inverter output stage 5 is arranged downstream. On the output side, an output switchgear 6 is connected to the inverter output stage 5, which in turn is connected on the output side to the motor 7 of the magnetic levitation train system, which is not otherwise shown. As can be seen further from FIG. 1, the inverter output stage 5 of the frequency converter 1 is controlled by means of a control device 8, which on the input side has a computing component 9 in the form of a microcontroller for generating drive pulses for the inverter output stage 5. The computing module 9 is followed by a tax rate 10, the output side is connected to twelve lichtemittie ¬ generating diodes 11. These in turn are via a potential separation 12 with twelve optical fibers with twelve
Gate-Einheiten 13 mit jeweils einer nicht dargestellten opti¬ schen Empfangsdiode verbunden. Über zwölf Verbindungsleitun¬ gen 14 werden von den Gate-Einheiten 13 die Wechselrichter- Endstufe 5 mit einer vorgegebenen Frequenz angesteuert.Gate units 13 each connected to an optical receiving diode, not shown. About 12 Verbindungsleitun¬ gen 14 are driven by the gate units 13, the inverter output stage 5 with a predetermined frequency.
Da in der Magnetschwebebahn-Technik die Forderung besteht, dass die Stromversorgungseinrichtung für den Motor mit hoher Sicherheit abgeschaltet werden kann, ist bei der bekannten Ausführung der Stromversorgungseinrichtung der Frequenzum¬ richter 1 mit einem Energieversorgungsnetz 16 über eine si¬ chere Eingangsabschalteinrichtung 17 verbunden, die aus einer Anordnung mehrerer mechanischer Leistungsschalter in einer derartigen Anordnung besteht, dass durch ihre redundante Aus¬ führung die geforderten Abschalt-Sicherheitsanforderungen er¬ füllt werden. Über eine weitere sichere Ausgangsabschaltein¬ richtung 18 mit einer der Eingangsabschalteinrichtung ent¬ sprechenden Ausführung zwischen dem Ausgang des Frequenzum- richters 1 und dem Motor 7 ist den hohen Anforderungen an die Abschaltsicherheit genügt, weil sowohl die sichere Eingangs¬ abschalteinrichtung 17 als auch die sichere Ausgangsabschalt¬ einrichtung 18 über Verbindungsleitungen 19 und 20 mit einer Betriebsleiteinrichtung 21 verbunden sind, die im Bedarfsfal- Ie einen Abschaltbefehl an die sicheren Abschalteinrichtungen 17 und 18 abgibt, wodurch mit hoher Sicherheit der Motor 7 vom Frequenzumrichter 1 bzw. vom Energieversorgungsnetz 16 abgetrennt wird.Since in the maglev technology, there is a demand that the power supply for the motor can be switched off with high safety, is in the known Execution of the power supply device of Frequenzum¬ judge 1 connected to a power supply network 16 via a si¬ chere Eingangsabschalteinrichtung 17, which consists of an arrangement of several mechanical circuit breakers in such an arrangement that the required shutdown safety requirements er¬ be filled by their redundant Aus ¬ leadership , Another safe Ausgangsabschaltein¬ device 18 with a Eingangsabschalteinrichtung ent¬ speaking embodiment between the output of the frequency converter 1 and the motor 7 is the high demands on the shutdown safety is sufficient because both the safe input ¬ shutdown device 17 and the safe output shutdown ¬ device 18 via connecting lines 19 and 20 are connected to a Betriebsleiteinrichtung 21 which emits a shutdown command to the safe defeat devices 17 and 18 when needed, which is separated with high reliability of the motor 7 from the frequency converter 1 and the power supply network 16.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stromversor¬ gungseinrichtung für den Motor eines Magnetschwebebahn- Systems so weiter zu entwickeln, dass sie unter Beibehaltung einer hohen Abschaltsicherheit vergleichsweise kostengünstig und raumsparend unter Erzielung einer schnellen Reaktionszeit herstellbar ist.The invention has for its object to develop a Stromversor ¬ supply device for the engine of a maglev system so that they can be produced while maintaining a high cut-off reliability comparatively inexpensive and space-saving to achieve a fast response time.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß in einer Stromversorgungseinrichtung für die Wicklungen des Motors ei¬ nes Magnetschwebebahn-Systems mit einem Frequenzumrichter, der eingangsseitig mit seiner Eingangsschaltanlage direkt an ein Energieversorgungssnetz angeschlossen ist und der einen der Eingangsschaltanlage nachgeordneten Gleichrichter, einen an den Gleichrichter angeschlossenen Zwischenkreis, eine dem Zwischenkreis nachgeschaltete Wechselrichter-Endstufe mit zu¬ gehöriger Steuereinrichtung und eine an der Wechselrichter- Endstufe angeschlossene Ausgangsschaltanlage enthält, mit der das Stromversorgungssystem des Motors direkt verbunden ist, wobei der Steuereingang der Eingangsschaltanlage und der Steuereingang der Ausgangsschaltanlage mit einem einen Ab¬ schaltbefehl abgebenden Ausgang einer Betriebsleit- Einrichtung verbunden sind und der Zwischenkreis zu seiner Entladung einen Kurzschließer aufweist, der mit seinem Steu- ereingang mit dem Ausgang der Betriebsleiteinrichtung verbun¬ den ist.The solution to this problem according to the invention in a power supply device for the windings of the motor ei¬ nes magnetic levitation system with a frequency converter, the input side with its input switchgear is connected directly to a power grid and the downstream of the input switch rectifier, a DC link connected to the rectifier, a the DC link downstream inverter output stage with belonging to ¬ control device and connected to the inverter output stage output switchgear with which the power supply system of the motor is directly connected, wherein the control input of the input switchgear and the control input of the output switchgear with a Ab ¬ switching command issuing an output Betriebsleit- device are connected and the intermediate circuit for discharging a short-circuiter, which is verbun¬ with its control input to the output of the Betriebsleiteinrichtung the.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Stromversor¬ gungseinrichtung besteht darin, dass sie ohne die sichere Eingangsabschalteinrichtung und ohne die sichere Ausgangsab¬ schalteinrichtung auskommt und daher ohne verhältnismäßig teure mechanische Leistungsschalter nicht benötigt, die zudem noch relativ viel Einbauraum benötigen und in ihrer Reakti¬ onszeit vergleichsweise langsam sind. Dabei ist eine sichere Abschaltung dadurch gegeben, dass sowohl die Eingangsschalt¬ anlage als auch die Ausgangsschaltanlage im Bedarfsfalle durch einen Befehl der Betriebsleit-Einrichtung abgeschaltet werden, und auch gleichzeitig zusätzlich der Zwischenkreis des Frequenzumsetzers durch seine Entladung abgeschaltet ist. Dies alles geschieht niederspannungsseitig, was den Aufbau der erfindungsgemäßen Stromversorgungseinrichtung vergleichs¬ weise einfach gestaltet.A significant advantage of Stromversor¬ supply device according to the invention is that it does not require the safe input shutdown and the safe Ausgangsab ¬ switching device and therefore not required without relatively expensive mechanical circuit breaker, which also still relatively much installation space and in their reaction time on comparatively slow are. In this case, a safe shutdown is given by the fact that both the Eingangsschalt¬ system and the output switchgear are switched off in case of need by an instruction of Betriebsleit device, and at the same time additionally the intermediate circuit of the frequency converter is switched off by its discharge. All this takes place on the low-voltage side, which makes the design of the power supply device according to the invention comparatively simple.
Zur weiteren Erhöhung der Abschaltsicherheit der erfindungs- gemäßen Stromversorgungseinrichtung ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung für ihre einzelnen aktiven Komponenten jeweils eine eigene Stromversorgungseinrichtung aufweist und mindestens eine der Stromversorgungseinrichtungen der Steuer- einrichtung an- und abschaltbar durch eine Verbindung ihres Steuereingangs mit dem Ausgang der Betriebsleit-Einrichtung. Dadurch ist zusätzlich die Abschaltsicherheit weit erhöht, weil die Wechselrichter-Endstufe keine Steuerimpulse bekommt, da diese von der Steuereinrichtung nicht erzeugt werden.To further increase the switch-off safety of the power supply device according to the invention, it is advantageous if the control device in each case has its own power supply device for its individual active components and at least one of the power supply devices of the control device device switched on and off by a connection of its control input to the output of the Betriebsleit device. As a result, in addition the shutdown safety is greatly increased because the inverter output stage receives no control pulses, as these are not generated by the control device.
Zusätzlich kann die Abschaltsicherheit in vorteilhafter Weise noch dadurch erhöht werden, dass ein Rechenbaustein zur Be¬ rechnung von Spannungssollwerten als einer der aktiven Kompo- nenten der Steuereinrichtung mit einem Steuereingang mit dem Ausgang der Betriebsleit-Einrichtung derart verbunden ist, dass beim Auftreten eines Abschaltbefehls die Berechnung der Spannungssollwerte eingestellt wird. Damit ist sicherge¬ stellt, dass von dem Rechenbaustein überhaupt keine Span- nungssollwerte berechnet werden.In addition, the switch-off safety can advantageously be further increased in that a computing module for calculating voltage setpoints as one of the active components of the control device is connected to a control input to the output of the Betriebsleit device such that when a shutdown command occurs Calculation of the voltage setpoints is set. Thus, provides sicherge ¬ that voltage setpoints of the computing chip no rake is calculated.
Darüber hinaus wird es als vorteilhaft angesehen, wenn ein Steuersatz der Steuereinrichtung als weitere aktive Komponen¬ te mit einem Abschalteingang versehen ist, der mit dem Aus- gang der Betriebsleiteinrichtung verbunden ist.Moreover, it is considered advantageous if a control unit of the control device is provided as a further active component with a turn-off input, which is connected to the output of the operating control device.
Schließlich kann es auch zur Erzielung einer besonders hohen Abschaltsicherheit auch vorteilhaft sein, wenn der Gleich¬ richter ein gesteuerter Gleichrichter ist, dessen Steuerein- gang mit dem Ausgang der Betriebsleit-Einrichtung verbunden ist .Finally, it may also be advantageous for achieving a particularly high Deenergizing when the DC ¬ is a controlled rectifier judge, whose control input to the output of the operational control device is connected.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist in der Figur 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stromversorgungs- einrichtung gezeigt; dabei sind in der Figur 2 Elemente, die denen gemäß Figur 1 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Wie die Figur 2 zeigt, ist der Frequenzumrichter 1 eingangs- seitig direkt mit dem Energieversorgungsnetz 16 und ausgangs- seitig direkt mit dem (nicht dargestellten) Versorgungsstrom des Motors 7 eines weiter nicht dargestellten Magnetschwebe- bahn-Systems verbunden. Der Frequenzumrichter 1 ist mit der Betriebsleit-Einrichtung 21 über eine Leitung 30 verbunden, über die im Bedarfsfalle ein Abschaltbefehl an den Frequen¬ zumrichter 1 abgegeben wird.To further explain the invention, an embodiment of a power supply device according to the invention is shown in FIG. 2; In this case, in the figure 2 elements corresponding to those according to Figure 1, provided with the same reference numerals. As FIG. 2 shows, the frequency converter 1 is connected on the input side directly to the energy supply network 16 and on the output side directly to the supply current (not shown) of the motor 7 of a magnetic levitation rail system (not further shown). The frequency converter 1 is connected to the Betriebsleit device 21 via a line 30, via which a shutdown command to the frequency converter 1 is output in case of need.
Wie die Figur 2 im Einzelnen erkennen lässt, ist die Verbin¬ dungsleitung 30 über eine Verbindung 31 an einen in der Figur 2 nicht gezeigten Steuereingang der Eingangsschaltanlage 2 geführt, so dass beim Auftreten eines Abschaltbefehls seitens der Betriebsteil-Einrichtung 21 die Eingangsschaltanlage 2 geöffnet wird. Über eine weitere Verbindungsleitung 32 ist ein ebenfalls nicht gezeigter Steuereingang der Ausgangs¬ schaltanlage 6 durch den Abschaltbefehl der Betriebsleit- Einrichtung 21 aktivierbar, so dass sich diese Ausgangs¬ schaltanlage beim Auftreten eines Abschaltbefehls öffnet und somit den Frequenzumrichter 1 ausgangsseitig vom Motor 7 bzw. dessen Versorgungssystem abtrennt. Eine weitere Verbindungs¬ leitung 33 von der Betriebsleit-Einrichtung 21 ist zu einem Kurzschließer 34 des Zwischenkreises 4 geführt, so dass bei einem Abschaltbefehl von der Betriebsleit-Einrichtung 21 die- ser Kurzschießer 34 geschlossen und damit der Zwischenkreis entladen wird, was zu seiner Deaktivierung führt, wodurch die Abschaltsicherheit weiter erhöht wird. Eine zusätzliche Ver¬ bindungsleitung 35 führt zu dem Gleichrichter 3 und sperrt diesen, was im Falle eines vorzugsweise vollständig oder teilweise gesteuerten Gleichrichters in einfacher Weise zu bewerkstelligen ist. Zur weiteren Erhöhung der Abschaltsicherheit sind die aktiven Komponenten der Steuereinrichtung 8, wie der Rechenbaustein 9, der Steuersatz 10, die lichtemittierenden Dioden 11 sowie die Gate-Einheiten 13 mit jeweils einer Spannungsversorgung 37, 38, 39 und 40 versehen, die jeweils über eine weitereAs can be seen in detail in FIG. 2, the connection line 30 is led via a connection 31 to a control input, not shown in FIG. 2, of the input switchgear 2, so that the input switchgear 2 is opened when a switch-off command occurs on the part of the operating device 21 , Via a further connecting line 32, a likewise not shown control input of Ausgangs¬ switching system 6 can be activated by the shutdown of Betriebsleit- device 21, so that opens this Ausgangs¬ switching system when a shutdown occurs and thus the frequency converter 1 output side of the motor 7 and its Supply system disconnects. Another connection ¬ line 33 from the operational control device 21 is guided to a short shutter 34 of the intermediate circuit 4, so that DIE ser short Schießer 34 is closed and at a switch-off command from the operational control device 21 so that discharge of the intermediate circuit, leading to its deactivation leads, whereby the shutdown safety is further increased. An additional Ver ¬ connecting line 35 leads to the rectifier 3 and locks these, which in the case of a preferably fully or partially controlled rectifier to accomplish in a simple manner. To further increase the shutdown safety, the active components of the control device 8, such as the computing module 9, the headset 10, the light emitting diodes 11 and the gate units 13 are each provided with a power supply 37, 38, 39 and 40, each having a further
Verbindungsleitung 41, 42, 43 und 44 über die Verbindungslei¬ tung 30 mit einem Abschaltbefehl der Betriebsleiteinrichtung 21 beaufschlagbar sind, wodurch diese aktiven Komponenten insgesamt oder teilweise beim Auftreten eines Abschaltbefehls unwirksam gemacht werden können, was dazu führt, dass die Ga¬ te-Einrichtung 13 mit großer Sicherheit die Wechselrichter- Endstufe 5 nicht ansteuert, wodurch zusätzlich eine Erhöhung der Abschaltsicherheit erreicht ist. Dies gilt auch dann, wenn nur ein oder einzelne Ansteuerimpulse unterbrochen wer- den, weil es sich bei dem Motor 7 um einen Synchronmotor han¬ delt, bei dem dann die momentbildende Komponente gestört ist. Connecting line 41, 42, 43 and 44 via the Verbindungslei¬ device 30 can be acted upon by a shutdown of the Betriebsleiteinrichtung 21, whereby these active components can be made ineffective in total or in part at the occurrence of a shutdown, resulting in that the Ga ¬ te device 13 with great certainty the inverter output stage 5 does not control, which in addition an increase in the shutdown safety is reached. This also applies if only one or individual drive pulses are interrupted because the motor 7 is a synchronous motor in which the torque-forming component is then disturbed.

Claims

Patentansprüche claims
1. Stromversorgungseinrichtung für die Wicklungen des Motors (7) eines Magnetschwebebahn-Systems mit einem Frequenzumrich- ter (1), der1. Power supply device for the windings of the motor (7) of a magnetic levitation railway system with a Frequenzumrich- ter (1), the
• eingangsseitig mit seiner Eingangsschaltanlage (2) di¬ rekt an ein Energieversorgungssnetz (16) angeschlossen ist und der • einen der Eingangsschaltanlage (2) nachgeordneten Gleichrichter (3) ,• is connected at its input side, input switching installation (2) di rectly to a ¬ Energieversorgungssnetz (16) and • one of the input switchgear (2) downstream of the rectifier (3),
• einen an den Gleichrichter (3) angeschlossenen Zwischen¬ kreis (4) ,A connected to the rectifier (3) Zwischen¬ circle (4),
• einer dem Zwischenkreis (4) nachgeschalteten Wechsel- richter-Endstufe (5) mit zugehöriger Steuereinrichtung• a the intermediate circuit (4) downstream inverter output stage (5) with associated control device
(8) und(8) and
• eine an die Wechselrichter-Endstufe (5) angeschlossene Ausgangsschaltanlage (6) enthält, mit der das Versor¬ gungssystem des Motors (7) direkt verbunden ist, wobei • der Steuereingang der Eingangsschaltanlage (2) und der• a device connected to the inverter output stage (5) output switchgear (6), with which the versor ¬ supply system of the engine (7) is directly connected, wherein • the control input of the input switchgear (2) and the
Steuereingang der Ausgangsschaltanlage (6) mit einem ei¬ nen Abschaltbefehl abgebenden Ausgang einer Betriebs- leit-Einrichtung (21) verbunden sind undControl input of the output switchgear (6) with a ei ¬ NEN shutdown command issuing output of a Betriebsleit device (21) are connected and
• der Zwischenkreis (4) zu seiner Entladung einen Kurz- Schließer (34) aufweist, der mit seinem Steuereingang mit dem Ausgang der Betriebsleit-Einrichtung (21) ver¬ bunden ist.• the intermediate circuit (4) for discharging a short-NO (34), which is connected ver¬ with its control input to the output of the Betriebsleit device (21).
2. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass • die Steuereinrichtung (8) für ihre einzelnen aktiven Komponenten (9, 10, 11, 13) jeweils eine eigene Strom¬ versorgungseinrichtung (37, 38, 39, 40) aufweist und2. Power supply device according to claim 1, characterized in that • the control device (8) for their individual active components (9, 10, 11, 13) each have their own power ¬ supply device (37, 38, 39, 40) and
• mindestens eine der Stromversorgungseinrichtungen (37, 38, 39, 40) der Steuereinrichtung (8) an- und abschalt¬ bar durch einen Schalter mit einem Steuereingang ist, der mit dem Ausgang der Betriebsleit-Einrichtung (21) verbunden ist.• At least one of the power supply means (37, 38, 39, 40) of the control device (8) on and off ¬ bar by a switch with a control input, which is connected to the output of the Betriebsleit device (21).
3. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass3. Power supply device according to claim 1 or 2, d a d e r c h e c e n e c i n e s that
• ein Rechenbaustein (9) zur Berechnung von Spannungssoll¬ werten als einer der aktiven Komponenten der Steuerein¬ richtung (8) mit einem Steuereingang mit dem Ausgang der Betriebsleit-Einrichtung (21) derart verbunden ist, dass beim Auftreten eines Abschaltbefehls die Berechnung der Spannungssollwerte eingestellt wird.A calculation module (9) for calculating voltage setpoints as one of the active components of the control device (8) is connected to a control input to the output of the operation control device (21) in such a way that the calculation of the voltage setpoints occurs when a switch-off command occurs is set.
4. Stromversorgungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass4. Power supply device according to one of the preceding claims, characterized in that a
• ein Steuersatz (10) der Steuereinrichtung (8) als weite¬ re aktive Komponente mit einem Abschalteingang versehen ist, der mit dem Ausgang der Betriebsleit-Einrichtung (21) verbunden ist.• A control set (10) of the control device (8) is provided as weite¬ re active component with a turn-off, which is connected to the output of the Betriebsleit device (21).
5. Stromversorgungseinrichtung nach der vorangehenden Ansprü¬ che, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass • der Gleichrichter ein gesteuerter Gleichrichter (3) ist, dessen Steuereingang mit dem Ausgang der Betriebsleit- Einrichtung (21) verbunden ist. 5. Power supply device according to the preceding Ansprü¬ che, d a d u r c h e k e n e c i n e c h e that h e the rectifier is a controlled rectifier (3) whose control input is connected to the output of the Betriebsleit- device (21).
EP05786923A 2004-09-21 2005-09-16 Power supply unit for the motor of a magnetic levitation railway system Withdrawn EP1791716A1 (en)

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