KR20150015402A - Non-contact power supply system - Google Patents

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KR20150015402A
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신지 야마모토
미쓰루 마에다
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파나소닉 주식회사
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Abstract

The present invention provides a non-contact power supply system. A rail includes: a plurality of separated rails on which a set of a transmission line and a return line of a specific length are installed, respectively; and a feeder line to be connected between transmission lines and between returns lines of each of the separated rails in order. A capacitor unit has a second capacitor having the same capacity as a first capacitor, and the second capacitor is connected electrically to the feeder line between adjacent separated rails among the separated rails or the feeder line of the separated rail disposed on the end.

Description

비접촉 급전 시스템 {NON-CONTACT POWER SUPPLY SYSTEM}[0001] NON-CONTACT POWER SUPPLY SYSTEM [0002]

본 발명은 일반적으로 비접촉 급전 시스템에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 이동체에 비접촉으로 급전하는 비접촉 급전 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a non-contact power feeding system, and more particularly, to a non-contact power feeding system that feeds a moving body in a non-contact manner.

예를 들면, 문헌 1(일본 공개특허공보 제2011-176914호)에는, 전기 자동차 등의 이동체에 비접촉으로 급전하는 비접촉 급전 장치가 개시되어 있다. 이 비접촉 급전 장치는, 급전 스테이션 측에 설치된 1차 코일, 1차 코일에 직렬로 접속된 직렬 커패시터, 전기 자동차 측에 설치된 2차 코일, 및 2차 코일에 병렬로 접속된 병렬 커패시터를 구비한다. For example, Document 1 (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 11-176914) discloses a noncontact power feeding device that feeds a moving object such as an electric automobile in a non-contact manner. This noncontact power feeding device includes a primary coil provided on the side of the power supply station, a series capacitor connected in series to the primary coil, a secondary coil provided on the side of the electric vehicle, and a parallel capacitor connected in parallel to the secondary coil.

또한, 이 비접촉 급전 장치에서는, 1차 코일을 2개의 1차 부분 코일로 분할하고, 직렬 커패시터를 2개의 직렬 부분 커패시터로 분할하여, 이들의 1차 부분 코일과 직렬 부분 커패시터를 번갈아 직렬 접속하고 있다. 이로써, 1차 코일의 단자 간 전압을, 1차 코일 및 직렬 커패시터를 분할하고 있지 않은 경우의 약 1/2로 할 수 있다. Further, in this non-contact power feeding device, the primary coil is divided into two primary partial coils, the series capacitor is divided into two series partial capacitors, and the primary partial coils and the series partial capacitors are alternately connected in series . Thereby, the inter-terminal voltage of the primary coil can be made about 1/2 that of the case where the primary coil and the series capacitor are not divided.

또한, 문헌 2(일본 공개특허공보 제2009-247141호)에는, 비접촉식의 급전 시스템을 사용한 트롤리(trolley) 시스템이 개시되어 있다. 이 트롤리 시스템은, 이동체, 이동체의 이동 경로를 따라 설치되는 레일, 레일을 따라 설치되고 또한 고주파 전원으로부터 고주파 전류가 공급되는 복수의 급전선, 및 이동체에 종동하고 또한 급전선으로부터 수취한 전류를 이동체에 공급하는 수전 블록을 구비한다. 또한, 수전 블록은, 급전선에 대해 비접촉으로 또한 급전선을 사이에 끼우듯이 하여 배치되는 U자형의 코어를 가진다. Also, Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-247141) discloses a trolley system using a non-contact type power supply system. This trolley system comprises a moving body, a rail provided along the moving path of the moving body, a plurality of feeder lines provided along the rails and supplied with high-frequency current from the high-frequency power source, and a plurality of feeders driven by the moving body, And a power receiving block. Further, the water receiving block has a U-shaped core disposed in a noncontact manner with respect to the feeder wire and also sandwiching the feeder wire therebetween.

이 트롤리 시스템에서는, 고주파 전원으로부터 급전선에 고주파 전류가 공급되면, 급전선의 주위에 고주파 전류의 주파수에 따른 자계가 발생하고, 이 자계가 코어에 감긴 코일에 작용함으로써 코일에 유도 전류가 흐른다. 그리고, 코일에 흐르는 유도 전류를 직류 전류로 변환하여 이동체가 구비하는 모터에 공급함으로써, 급전선에 접촉하지 않고 이동체를 레일을 따라 이동시킬 수 있다. In this trolley system, when a high-frequency current is supplied from a high-frequency power source to a feeder line, a magnetic field corresponding to the frequency of a high-frequency current is generated around the feeder line, and this magnetic field acts on the coil wound around the core. Then, the induction current flowing in the coil is converted into a direct current and supplied to the motor provided in the moving body, so that the moving body can be moved along the rail without being in contact with the feed line.

전술한 문헌 2에 나타낸 트롤리 시스템에서는, 급전선의 길이가 길어짐에 따라 각 급전선과 고주파 전원을 접속하는 단자 간(間)의 전압이 상승한다. 이 단자 간 전압의 상승을 억제하기 위해서는, 무효 전력을 없애기 위해서 고주파 전원 측에 접속한 커패시터와 동일 용량의 커패시터를 급전선의 도중에 접속할 필요가 있다. 그러나, 이미 설치된 트롤리 시스템에 있어서 급전선의 도중에 커패시터를 접속하는 것은 용이하지 않고, 작업 공수(工數)를 요하는 것이었다. In the trolley system described in the above-mentioned document 2, as the length of the feeder line becomes longer, the voltage between the terminals connecting the respective feeder lines and the high-frequency power source rises. In order to suppress the increase of the voltage between terminals, it is necessary to connect a capacitor having the same capacity as that of the capacitor connected to the high frequency power supply side in the middle of the feed line in order to eliminate the reactive power. However, in a trolley system already installed, it is not easy to connect a capacitor in the middle of a feeder line, and it requires a lot of work.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 급전선의 길이가 길어진 경우에도 단자 간 전압의 상승을 억제할 수 있고, 또한 단자 간 전압의 상승을 억제하기 위한 커패시터를 용이하게 접속 가능한 비접촉 급전 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a noncontact power supply system capable of suppressing an increase in voltage between terminals even when the length of a feeder line is long and easily connecting a capacitor for suppressing an increase in voltage between terminals .

본 발명의 비접촉 급전 시스템은, 레일, 급전선, 고주파 전원, 한 쌍의 접속 단자, 및 제1 커패시터를 구비한다. 상기 레일은 이동체의 이동 경로를 따라 설치된다. 상기 급전선은 상기 레일을 따라 설치된다. 상기 고주파 전원은,상기 급전선에 고주파 전류를 공급한다. 상기 한 쌍의 접속 단자는 상기 급전선과 상기 고주파 전원과의 사이를 접속한다. 상기 제1 커패시터는 상기 고주파 전원과 상기 한 쌍의 접속 단자의 한쪽과의 사이에 접속된다. 이 비접촉 급전 시스템은, 상기 급전선으로부터의 전자 유도에 의해 상기 이동체가 구비하는 픽업 코일에 유도 전류를 발생시킴으로써, 상기 이동체에 대하여 비접촉으로 급전한다. 상기 레일은, 소정 길이로 설정된 1세트의 전송선 및 복귀선이 각각 장착된 복수의 분할 레일로 이루어지고, 상기 복수의 분할 레일의 각각의 상기 전송선끼리 및 상기 복귀선끼리를 각각 차례대로 접속함으로써 상기 급전선이 구성된다. 또한, 이 비접촉 급전 시스템은 커패시터 유닛을 구비하고 있다. 상기 커패시터 유닛은, 상기 제1 커패시터와 용량이 같은 제2 커패시터를 가지고, 상기 복수의 분할 레일 중 인접하는 분할 레일 사이의 상기 급전선 또는 종단(終端)에 배치된 분할 레일의 상기 급전선에 대해 상기 제2 커패시터가 전기적으로 접속되도록 배치된다. A contactless power supply system of the present invention includes a rail, a feeder line, a high frequency power source, a pair of connection terminals, and a first capacitor. The rail is installed along a moving path of the moving body. The feeder lines are installed along the rails. The high-frequency power source supplies a high-frequency current to the feeder line. And the pair of connection terminals connect the feed line and the high frequency power source. The first capacitor is connected between the high frequency power supply and one of the pair of connection terminals. The noncontact power feeding system feeds electric power to the moving body in a noncontact manner by generating an induced current in a pickup coil provided in the moving body by electromagnetic induction from the feeder line. Wherein the rail includes a plurality of split rails on which a set of transmission lines and return lines each set to a predetermined length are respectively mounted and the transmission lines and the return lines of each of the plurality of split rails are sequentially connected to each other, A feeder line is constructed. Further, the noncontact power feeding system is provided with a capacitor unit. Wherein the capacitor unit has a second capacitor having the same capacity as the first capacitor and is connected to the power supply line between the adjacent divided rails among the plurality of divided rails or to the feed line of the divided rails disposed at the termination end, 2 capacitors are electrically connected.

도 1 A는 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템의 개략적인 구성도, 도 1 B∼도 1 D는 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템의 주요부 확대도이다.
도 2 A는 본 실시형태의 다른 비접촉 급전 시스템의 개략적인 구성도, 도 2 B는 본 실시형태의 다른 비접촉 급전 시스템의 주요부 확대도이다.
도 3은 본 실시형태의 또 다른 비접촉 급전 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 4 A는 제1 커패시터만을 접속한 경우의 접속 단자로부터의 거리와 무효 전압과의 관계를 나타낸 그래프이며, 도 4 B는 제1 커패시터 및 제2 커패시터를 접속한 경우의 접속 단자로부터의 거리와 무효 전압과의 관계를 나타낸 그래프이다. Fig. 1A is a schematic configuration diagram of the noncontact electric power supply system of the present embodiment, and Figs. 1B to 1D are enlarged views of a main portion of the noncontact electric power supply system of the present embodiment.
Fig. 2A is a schematic configuration diagram of another noncontact power feeding system according to the present embodiment, and Fig. 2B is an enlarged view of a main portion of another noncontact feeding system according to the present embodiment.
3 is a schematic configuration diagram of another noncontact power feeding system according to the present embodiment.
FIG. 4A is a graph showing the relationship between the distance from the connection terminal and the reactive voltage when only the first capacitor is connected, FIG. 4B is a graph showing the relationship between the distance from the connection terminal when the first capacitor and the second capacitor are connected And a reactive voltage.

이하에, 비접촉 급전 시스템의 실시형태에 대해 도 1 A∼도 4 B를 참조하면서 설명한다. 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템은, 대전류 급전이 가능한 전자 유도 급전 방식을 채용하고 있고, 예를 들면, 물류 반송(搬送) 시스템에서의 자주대차(自走臺車)(이동체)에 비접촉으로 전력을 공급한다. Hereinafter, an embodiment of a non-contact power supply system will be described with reference to Figs. 1A to 4B. The noncontact power feeding system of the present embodiment employs an electromagnetic induction feeding system capable of feeding a large current. For example, in the noncontact power feeding system of the present embodiment, electric power is supplied to a self- Supply.

도 1 A는 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템의 일례를 나타낸 개략적인 구성도이다. 이 비접촉 급전 시스템은 고주파 전원(1), 단자대(2), 레일(3), 급전선(4), 제1 커패시터(51), 및 커패시터 유닛(6)을 구비한다. FIG. 1A is a schematic configuration diagram showing an example of the noncontact electric power supply system of the present embodiment. This noncontact power feeding system includes a high frequency power source 1, a terminal block 2, a rail 3, a feeder line 4, a first capacitor 51, and a capacitor unit 6.

고주파 전원(1)은 상용 전원 등의 외부 전원을 수십 kHz(예를 들면, 40kHz)로 주파수 변환하고, 급전선(4)에 대해 고주파 전류를 공급한다. The RF power supply 1 frequency-converts an external power supply such as a commercial power supply to a frequency of several tens kHz (for example, 40 kHz) and supplies a high frequency current to the feeder line 4.

단자대(端子臺)(2)는 한 쌍의 접속 단자(21, 21)를 가지고, 한쪽의 접속 단자(21)는 고주파 전원(1)의 일단과 급전선(4)의 전송선(41)과의 사이를 전기적으로 접속하고, 다른 쪽의 접속 단자(21)는 고주파 전원의 타단과 급전선(4)의 복귀선(42)과의 사이를 전기적으로 접속한다. The terminal board 2 has a pair of connection terminals 21 and 21 and one connection terminal 21 is connected between one end of the high frequency power supply 1 and the transmission line 41 of the feed line 4 And the other connection terminal 21 electrically connects the other end of the high frequency power supply and the return line 42 of the feeder line 4. [

레일(3)은 복수(도 1 A에서는 6개)의 분할 레일(7)로 이루어지고, 상기 자주대차의 이동 경로를 따라 배치된다. 각각의 분할 레일(7)은 소정 길이로 설정된 H형 강으로 이루어지는 레일 본체(71)를 가지고, 레일 본체(71)의 웹(web)의 일면에는, 행거(72)를 통하여 전송선(41) 및 복귀선(42)이 장착되어 있다(도 1 B 참조). The rail 3 is composed of a plurality of divided rails 7 (six in FIG. 1A) and is arranged along the movement path of the self-moving truck. Each of the split rails 7 has a rail main body 71 made of H-shaped steel set to a predetermined length and is fixed to one surface of a web of the rail main body 71 via a hanger 72, And a return line 42 is mounted (see Fig. 1B).

이들의 전송선(41) 및 복귀선(42)은, 레일 본체(71)의 웹과 평행한 방향에 있어서 소정 간격을 둔 상태로 서로 평행하게 배치되고, 또한 레일 본체(71)의 웹과 직교하는 방향에 있어서 소정 간격을 둔 상태로 서로 평행하게 배치된다. 그리고, 각 분할 레일(7)의 전송선(41)끼리 및 복귀선(42)끼리를 각각 차례대로 접속함으로써 급전선(4)이 구성된다. These transmission lines 41 and return lines 42 are arranged parallel to each other with a predetermined interval in a direction parallel to the web of the rail main body 71 and are arranged parallel to the web of the rail main body 71 And are arranged parallel to each other with a predetermined gap therebetween. The feed line 4 is formed by sequentially connecting the transmission lines 41 of the split rails 7 and the return lines 42 one after the other.

제1 커패시터(51)는, 전송선(41) 및 복귀선(42)의 인덕턴스에 의한 무효 전력을 없애기 위해 형성되어 있고, 고주파 전원(1)의 일단과 한쪽의 접속 단자(21)와의 사이에 접속된다. The first capacitor 51 is formed for eliminating the reactive power due to the inductance of the transmission line 41 and the return line 42 and connected between one end of the high frequency power supply 1 and one of the connection terminals 21 do.

커패시터 유닛(6)은, 도 1 B에 나타낸 바와 같이, 소정 길이로 설정된 H형 강으로 이루어지는 유닛 본체(63)를 가지고, 유닛 본체(63)의 웹의 일면에는, 제2 커패시터(61)가 장착되어 있다. 이 제2 커패시터(61)는, 복수(도 1 B에서는 6개)의 커패시터를 병렬로 접속한 2세트의 커패시터 모듈(611, 611)을 직렬로 접속함으로써 구성되며, 제2 커패시터(61)의 양단에는 리츠선(litz wire)(62)이 각각 접속되어 있다. 또한, 이 제2 커패시터(61)는, 제1 커패시터(51)와 동일 용량으로 설정되어 있다. 1B, the capacitor unit 6 has a unit body 63 made of H-shaped steel set to a predetermined length, and a second capacitor 61 is provided on one surface of the web of the unit body 63 Respectively. This second capacitor 61 is constituted by connecting two sets of capacitor modules 611 and 611 connected in parallel (six in FIG. 1B) in series, and the second capacitor 61 And Litz wire 62 is connected to both ends of the circuit. The second capacitor 61 is set to have the same capacitance as that of the first capacitor 51.

그리고, 본 실시형태에서는, 종단(도 1 B 중의 우측단)에 배치된 분할 레일(7)의 전송선(41)의 단부에 한쪽의 리츠선(62)을 접속하고, 복귀선(42)의 단부에 다른 쪽의 리츠선(62)을 접속함으로써, 제2 커패시터(61)가 급전선(4)에 전기적으로 접속된다. In this embodiment, one of the Ritz lines 62 is connected to the end of the transmission line 41 of the split rail 7 disposed at the end (right end in FIG. 1B), and the end of the return line 42 The second capacitor 61 is electrically connected to the feeder line 4 by connecting the other Litz wire 62 to the other terminal.

본 실시형태의 비접촉 급전 시스템에서는, 고주파 전원(1)으로부터 급전선(4)(전송선(41) 및 복귀선(42)에 고주파 전류가 공급되면, 급전선(4)의 주위에 고주파 전류의 주파수에 따른 자계가 발생한다. 그리고, 급전선(4)의 주위에 발생한 자계에 의해, 상기 자주대차가 구비하는 픽업 코일에 유도 전류가 흐르고, 이 유도 전류를 직류 전류로 변환하여 상기 자주대차에 공급함으로써, 상기 자주대차가 구비하는 모터가 회전하여 상기 자주대차가 레일(3)을 따라 이동한다. In the noncontact power feeding system of the present embodiment, when a high frequency current is supplied from the high frequency power supply 1 to the feed line 4 (the transmission line 41 and the return line 42) An induction current flows into a pickup coil provided in the self-moving truck by a magnetic field generated around the feeder line 4. The induced current is converted into a direct current and supplied to the self-moving truck, The motor provided in the frequent carriage rotates and the freight carriage moves along the rail 3. [

전술한 바와 같이, 종단에 배치된 분할 레일(7)의 전송선(41)과 복귀선(42)과의 사이에 제2 커패시터(61)를 전기적으로 접속함으로써, 급전선(4)의 길이가 길어진 경우라도 접속 단자(21, 21) 사이의 전압의 상승을 억제할 수 있다. 또한, 종단에 배치된 분할 레일(7)의 전송선(41)과 복귀선(42)과의 사이에 제2 커패시터(61)를 접속하기만 하여도 되고, 이미 설치된 시스템에 대해 제2 커패시터(61)를 용이하게 접속할 수 있다. As described above, by electrically connecting the second capacitor 61 between the transmission line 41 and the return line 42 of the split rail 7 disposed at the end, the length of the feed line 4 becomes longer The rise of the voltage between the connection terminals 21 and 21 can be suppressed. The second capacitor 61 may be connected between the transmission line 41 and the return line 42 of the split rail 7 disposed at the terminating end or may be connected to the second capacitor 61 Can be easily connected.

도 1 C는, 다른 커패시터 유닛(6)의 주요부 확대도이다. 본 예의 커패시터 유닛(6)은, 가로로 긴 직사각형 상자형으로 형성된 케이스(64)를 가지고, 케이스(64)의 내부에는, 복수(도 1 C에서는 6개)의 커패시터가 병렬로 접속된 커패시터 모듈(611)로 이루어지는 제2 커패시터(61)가 수납되어 있다. Fig. 1C is an enlarged view of a main part of another capacitor unit 6. Fig. The capacitor unit 6 of the present example has a case 64 formed in a rectangular long rectangular box shape and a plurality of capacitors (six in FIG. 1C) And a second capacitor 61 composed of a capacitor 611 are housed.

제2 커패시터(61)의 양단(兩端)에는 리츠선(62)이 접속되고, 한쪽의 리츠선(62)을 종단에 배치된 분할 레일(7)의 전송선(41)의 단부에, 다른 쪽의 리츠선(62)을 복귀선(42)의 단부에 각각 접속함으로써, 제2 커패시터(61)가 급전선(4)에 전기적으로 접속된다. 이 경우도 마찬가지로, 급전선(4)의 길이가 길어진 경우라도 접속 단자(21, 21) 사이의 전압의 상승을 억제할 수 있다. The other end of the second capacitor 61 is connected to the Litz wire 62 and the other Litz wire 62 is connected to the end of the transmission line 41 of the split rail 7 disposed at the terminating end, The second capacitor 61 is electrically connected to the feeder line 4 by connecting the Litz wire 62 of the second capacitor 61 to the end of the return line 42, respectively. In this case as well, the increase of the voltage between the connection terminals 21, 21 can be suppressed even when the length of the feeder line 4 is long.

또한, 도 1 D는, 또 다른 커패시터 유닛(6)의 주요부 확대도이다. 본 예의 커패시터 유닛(6)은 종단에 배치된 분할 레일(7)의 레일 본체(71)를 이용하고 있고, 레일 본체(71)의 웹의 타면(전송선(41) 및 복귀선(42)이 장착된 면과는 반대 측의 면)에 제2 커패시터(61)가 장착되어 있다. Fig. 1D is an enlarged view of a main part of another capacitor unit 6. Fig. The capacitor unit 6 of this embodiment uses the rail main body 71 of the divided rail 7 disposed at the end and the other surface of the web of the rail main body 71 (the transmission line 41 and the return line 42 are mounted And the second capacitor 61 is mounted on the surface opposite to the surface on which the second capacitor 61 is formed.

이 제2 커패시터(61)는, 복수(도 1 D에서는 6개)의 커패시터를 병렬로 접속한 2세트의 커패시터 모듈(611, 611)을 직렬로 접속함으로써 구성되며, 제2 커패시터(61)의 양단에는 리츠선(62)이 접속되어 있다. 그리고, 한쪽의 리츠선(62)을 종단에 배치된 분할 레일(7)의 전송선(41)의 단부에, 다른 쪽의 리츠선(62)을 복귀선(42)의 단부에 각각 접속함으로써, 제2 커패시터(61)가 급전선(4)에 전기적으로 접속된다. 이 경우도 마찬가지로, 급전선(4)의 길이가 길어진 경우라도 접속 단자(21, 21) 사이의 전압의 상승을 억제할 수 있다. This second capacitor 61 is constituted by connecting two sets of capacitor modules 611 and 611 connected in parallel with a plurality of (six in FIG. 1) capacitors connected in series, and the second capacitor 61 And a Litz wire 62 is connected to both ends. By connecting the one Litz wire 62 to the end of the transmission line 41 of the split rail 7 disposed at the end and the other Litz wire 62 to the end of the return line 42, 2 capacitor 61 is electrically connected to the feeder line 4. In this case as well, the increase of the voltage between the connection terminals 21, 21 can be suppressed even when the length of the feeder line 4 is long.

그런데, 전술한 실시예에서는, 종단에 배치된 분할 레일(7)의 급전선(4)에 제2 커패시터(61)를 접속하였으나, 인접하는 분할 레일(7, 7) 사이의 급전선(4)에 제2 커패시터(61)를 접속해도 된다. 이하, 도 2 A 및 도 2 B를 참조하면서 설명한다. In the above-described embodiment, the second capacitor 61 is connected to the feeder line 4 of the split rail 7 disposed at the end, but the second capacitor 61 is connected to the feeder line 4 between the adjacent split rails 7, Two capacitors 61 may be connected. Hereinafter, description will be made with reference to Figs. 2A and 2B.

도 2 A는 본 실시형태의 다른 비접촉 급전 시스템의 개략적인 구성도이다. 이 비접촉 급전 시스템은 고주파 전원(1), 단자대(2), 레일(3), 급전선(4), 제1 커패시터(51), 및 복수(도 2 A에서는 5개)의 커패시터 유닛(6)을 구비한다. 그리고, 커패시터 유닛(6) 이외의 구성에 대하여는 도 1 A에 나타낸 비접촉 급전 시스템과 동일하므로, 여기서는 설명을 생략한다. 2A is a schematic configuration diagram of another noncontact power feeding system of the present embodiment. This noncontact power supply system includes a high frequency power supply 1, a terminal block 2, a rail 3, a feeder line 4, a first capacitor 51 and a plurality of capacitor units 6 (five in FIG. 2A) Respectively. The configuration other than the capacitor unit 6 is the same as that of the noncontact feeding system shown in Fig. 1A, and a description thereof will be omitted here.

도 2 B는 커패시터 유닛(6)의 주요부 확대도이다. 본 예의 커패시터 유닛(6)은, 복수(도 2 B에서는 6개)의 커패시터가 병렬로 접속된 2조의 커패시터 모듈(611, 611)로 이루어지고, 양(兩) 커패시터 모듈(611, 611)의 일단끼리가 리츠선(62)에 의해 접속된 제2 커패시터(61)를 가진다. 이 제2 커패시터(61)는, 한쪽(도 2 B 중의 좌측)의 커패시터 모듈(611)의 타단과, 한쪽(도 2 B 중의 좌측)의 분할 레일(7)의 전송선(41)과의 사이가 리츠선(62)에 의해 접속된다. Fig. 2B is an enlarged view of a main part of the capacitor unit 6. Fig. The capacitor unit 6 of the present example includes two capacitor modules 611 and 611 in which a plurality of capacitors (six in FIG. 2B) are connected in parallel, and the capacitor units 611 and 611 of the two capacitor modules 611 and 611 And a second capacitor 61 connected to each other by a gate line 62 at one end. The second capacitor 61 is connected between the other end of the capacitor module 611 on one side (left side in FIG. 2B) and the transmission line 41 on one side (left side in FIG. 2B) And is connected by a Litz wire 62.

또한, 다른 쪽(도 2 B 중의 우측)의 커패시터 모듈(611)의 타단과, 다른 쪽(도 2 B 중의 우측)의 분할 레일(7)의 전송선(41)과의 사이가 리츠선(62)에 의해 접속된다. 그리고, 본 예의 비접촉 급전 시스템에서는, 도 2 A에 나타낸 바와 같이, 인접하는 분할 레일(7, 7) 사이의 각각에 있어서 제2 커패시터(61)가 급전선(4)에 접속되도록 커패시터 유닛(6)이 각각 배치되어 있다. The gap between the other end of the capacitor module 611 on the other side (right side in FIG. 2B) and the transmission line 41 of the split rail 7 on the other side (right side in FIG. 2B) Respectively. 2A, the capacitor unit 6 is arranged so that the second capacitor 61 is connected to the feeder line 4 in each of the adjacent divisional rails 7 and 7. In the noncontact power feeding system of this example, Respectively.

여기에, 인접하는 분할 레일(7, 7)의 전송선(41, 41)끼리는, 소정 간격을 둔 상태로 배치되거나, 또는 절연성의 부재(도시하지 않음)를 사이에 넣음으로써 절연성이 확보되어 있고, 제2 커패시터(61)를 통하여 전기적으로 접속되어 있다. Here, the insulating property is ensured by arranging the transmission lines 41 and 41 of the adjacent divided rails 7 and 7 at a predetermined interval or by inserting an insulating member (not shown) therebetween, And is electrically connected through the second capacitor 61.

전술한 바와 같이, 인접하는 분할 레일(7, 7)의 전송선(41, 41) 사이에 제2 커패시터(61)를 전기적으로 접속함으로써, 급전선(4)의 길이가 길어진 경우라도 접속 단자(21, 21) 사이의 전압의 상승을 억제할 수 있다. 특히, 본 예와 같이, 인접하는 분할 레일(7, 7) 사이의 각각에 제2 커패시터(61)를 접속한 경우에는, 어느 한 곳에만 제2 커패시터(61)를 접속하는 경우와 비교하여 접속 단자(21, 21) 사이의 전압을 더욱 낮게 억제할 수 있다. As described above, by electrically connecting the second capacitor 61 between the transmission lines 41 and 41 of the adjacent divided rails 7 and 7, even when the length of the feed line 4 is long, the connection terminals 21, 21 can be suppressed. Particularly, in the case where the second capacitor 61 is connected to each of the adjacent divided rails 7 and 7 as in this example, as compared with the case where the second capacitor 61 is connected to only one of the divided rails 7, The voltage between the electrodes 21 and 21 can be further suppressed.

또한, 인접하는 분할 레일(7, 7)의 전송선(41, 41) 사이에 제2 커패시터(61)를 접속하면 되어, 이미 설치된 시스템에 대해 제2 커패시터(61)를 용이하게 접속할 수 있다. The second capacitor 61 is connected between the transmission lines 41 and 41 of the adjacent divided rails 7 and 7 so that the second capacitor 61 can be easily connected to the already installed system.

그리고, 본 예에서는, 인접하는 분할 레일(7, 7) 사이의 각각에 있어서 제2 커패시터(61)를 급전선(4)에 접속하였으나, 적어도 어느 한 곳에 제2 커패시터(61)를 접속하면 된다. 이 경우도 마찬가지로, 급전선(4)의 길이가 길어진 경우라도 접속 단자(21, 21) 사이의 전압의 상승을 억제할 수 있다. 또한, 본 예에서는, 인접하는 분할 레일(7, 7)의 전송선(41, 41) 사이에 제2 커패시터(61)를 접속하였으나, 복귀선(42, 42) 사이에 제2 커패시터(61)를 접속해도 된다. In this example, the second capacitor 61 is connected to the feeder line 4 in each of the adjacent divided rails 7, 7, but the second capacitor 61 may be connected to at least one of the divided rails 7, 7. In this case as well, the increase of the voltage between the connection terminals 21, 21 can be suppressed even when the length of the feeder line 4 is long. Although the second capacitor 61 is connected between the transmission lines 41 and 41 of the adjacent divided rails 7 and 7 in this example, the second capacitor 61 is connected between the return lines 42 and 42 May be connected.

도 3은 본 실시형태의 또한 다른 비접촉 급전 시스템의 개략적인 구성도이다. 제2 커패시터(61)는, 도 3 중의 화살표 A에 나타낸 바와 같이, 급전선(4)의 중간 위치(접속 단자(21)로부터의 거리가 L/2인 위치)에서 선단 위치(접속 단자(21)로부터의 거리가 L인 위치)까지의 사이에 접속하는 것이 바람직하다. 이 경우, 전송선(41, 41) 사이에 제2 커패시터(61)를 접속해도 되고, 복귀선(42, 42) 사이에 제2 커패시터(61)를 접속해도 된다. 3 is a schematic configuration diagram of another noncontact power feeding system according to the present embodiment. The second capacitor 61 is connected to the lead terminal position (the connection terminal 21) at the intermediate position of the feeder line 4 (position where the distance from the connection terminal 21 is L / 2) To a position at which the distance from the light-emitting diode (LED) is L). In this case, the second capacitor 61 may be connected between the transmission lines 41, 41, or the second capacitor 61 may be connected between the return lines 42, 42.

그리고, 제2 커패시터(61)를 상기 범위 내에서 급전선(4)에 접속함으로써, 접속 단자(21, 21) 사이에 인가되는 전압을, 제2 커패시터(61)를 접속하지 않은 경우의 1/2 이하로 할 수 있다. 특히, 제2 커패시터(61)를 급전선(4)의 상기 중간 위치 부근에 접속한 경우에는, 진행파와 반사파의 영향에 의해 발생하는 정재파(定在波)(진행파와 반사파의 합성파)를 리셋할 수도 있다. By connecting the second capacitor 61 to the feeder line 4 within the above range, the voltage applied between the connection terminals 21 and 21 is reduced to 1/2 of that in the case where the second capacitor 61 is not connected Or less. Particularly, when the second capacitor 61 is connected in the vicinity of the intermediate position of the feeder line 4, the standing wave (composite wave of the traveling wave and the reflected wave) generated by the influence of the traveling wave and the reflected wave is reset It is possible.

도 4 A 및 도 4 B는, 고주파 전원(1)의 전원 주파수가 40 kHz이고 또한 어떤 시각에서의 접속 단자(21)로부터의 거리와 무효 전압과의 관계를 나타낸 그래프이다. 제1 커패시터(51)만을 급전선(4)에 접속한 경우에는, 도 4 A에 나타낸 바와 같이 무효 전압의 최대값은 ＋4kV가 된다. 이에 대해, 제1 커패시터(51) 및 제2 커패시터(61)를 급전선(4)에 접속한 경우에는, 도 4 B에 나타낸 바와 같이 무효 전압의 최대값은＋2kV가 된다. Figs. 4A and 4B are graphs showing the relationship between the power supply frequency of the high-frequency power supply 1 is 40 kHz and the distance from the connection terminal 21 at any time and the reactive voltage. When only the first capacitor 51 is connected to the feeder line 4, the maximum value of the reactive voltage is +4 kV as shown in Fig. 4A. On the other hand, when the first capacitor 51 and the second capacitor 61 are connected to the feeder line 4, the maximum value of the reactive voltage is +2 kV as shown in Fig. 4B.

즉, 전술한 바와 같이, 제1 커패시터(51)에 더하여 제2 커패시터(61)를 급전선(4)에 접속함으로써 무효 전압의 크기를 1/2 이하로 할 수 있는 것이다. 그리고, 본 예에서는, 제2 커패시터(61)를 급전선(4)의 선단 위치(접속 단자(21)로부터의 거리가 200m인 위치)에 접속되어 있지만, 전술한 바와 같이 접속 단자(21)로부터의 거리가 100m(중간 위치)에서 200m(선단 위치) 사이에 접속하면 되고, 동일한 효과를 얻을 수 있다. That is, as described above, by connecting the second capacitor 61 to the feeder line 4 in addition to the first capacitor 51, the magnitude of the reactive voltage can be reduced to 1/2 or less. In this example, the second capacitor 61 is connected to the tip end position of the feeder line 4 (the position where the distance from the connection terminal 21 is 200 m), but as described above, It is only necessary to connect the distance between 100 m (intermediate position) and 200 m (leading end position), and the same effect can be obtained.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템은 레일(3), 급전선(4), 고주파 전원(1), 한 쌍의 접속 단자(21, 21), 및 제1 커패시터(51)를 구비한다. 레일(3)은 이동체의 이동 경로를 따라 설치된다. 급전선(4)은 레일(3)을 따라 설치된다. 고주파 전원(1)은 급전선(4)에 고주파 전류를 공급한다. 한 쌍의 접속 단자(21, 21)는 급전선(4)과 고주파 전원(1)과의 사이를 접속한다. 제1 커패시터(51)는 고주파 전원(1)의 일단과 한 쌍의 접속 단자(21, 21) 중 한쪽과의 사이에 접속된다. 이 비접촉 급전 시스템은, 급전선(4)으로부터의 전자 유도에 의해 상기 이동체가 구비하는 픽업 코일에 유도 전류를 발생시킴으로써, 상기 이동체에 대해 비접촉으로 급전한다. 레일(3)은 소정 길이로 설정된 1세트의 전송선(41) 및 복귀선(42)이 각각 장착된 복수의 분할 레일(7)로 이루어지고, 복수의 분할 레일(7)의 각각의 전송선(41)끼리 및 복귀선(42)끼리를 각각 차례대로 접속함으로써 급전선(4)이 구성된다. 또한, 이 비접촉 급전 시스템은 커패시터 유닛(6)을 구비한다. 커패시터 유닛(6)은 제1 커패시터(51)와 용량이 같은 제2 커패시터(61)를 가지고, 복수의 분할 레일(7) 중 인접하는 분할 레일(7, 7) 사이의 급전선(4) 또는 종단에 배치된 분할 레일(7)의 급전선(4)에 대해 제2 커패시터(61)가 전기적으로 접속되도록 배치된다. As described above, the contactless power supply system of the present embodiment includes the rail 3, the feeder line 4, the high frequency power supply 1, the pair of connection terminals 21 and 21, and the first capacitor 51 . The rail 3 is installed along the moving path of the moving body. The feeder line (4) is installed along the rail (3). The high-frequency power supply 1 supplies a high-frequency current to the feeder line 4. The pair of connection terminals 21 and 21 connect between the feeder line 4 and the high-frequency power supply 1. The first capacitor 51 is connected between one end of the high-frequency power supply 1 and one of the pair of connection terminals 21, 21. This noncontact power feeding system feeds the moving body in a noncontact manner by generating an induced current in a pickup coil provided in the moving body by electromagnetic induction from the feeder line 4. [ The rail 3 is constituted by a plurality of split rails 7 each of which is provided with a set of transmission lines 41 and return lines 42 set to a predetermined length and the respective transmission lines 41 of the plurality of split rails 7 And the return lines 42 are connected to each other in this order, whereby the feed line 4 is formed. Further, the noncontact power feeding system includes the capacitor unit 6. The capacitor unit 6 has a second capacitor 61 having the same capacity as the first capacitor 51 and is connected to the feeder line 4 or termination end between the adjacent divided rails 7, And the second capacitor 61 is electrically connected to the feed line 4 of the split rail 7 disposed on the second side.

또한, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템과 같이, 커패시터 유닛(6)을 복수 구비하고 있는 것이 바람직하다. 레일(3)은 복수의 분할 레일로서, 소정 길이로 설정된 1세트의 전송선(41) 및 복귀선(42)이 장착된 분할 레일(7)을 적어도 3개 가진다. 그리고, 인접하는 분할 레일(7, 7) 사이의 각각에 있어서 제2 커패시터(61)가 급전선(4)에 전기적으로 접속되어 있다. It is preferable that a plurality of capacitor units 6 are provided as in the non-contact power supply system of the present embodiment. The rail 3 has at least three split rails 7 with a set of transmission lines 41 and return lines 42 set to a predetermined length as a plurality of split rails. The second capacitor 61 is electrically connected to the feeder line 4 in each of the adjacent divided rails 7,

Claims (2)

이동체의 이동 경로를 따라 설치되는 레일; 상기 레일을 따라 설치되는 급전선; 상기 급전선에 고주파 전류를 공급하는 고주파 전원; 상기 급전선과 상기 고주파 전원과의 사이를 접속하는 한 쌍의 접속 단자; 및 상기 고주파 전원과 상기 한 쌍의 접속 단자 중 한쪽과의 사이에 접속되는 제1 커패시터를 포함하고, 상기 급전선으로부터의 전자 유도에 의해 상기 이동체가 구비하는 픽업 코일에 유도 전류를 발생시킴으로써, 상기 이동체에 대하여 비접촉으로 급전하는 비접촉 급전 시스템으로서,
상기 레일은, 소정 길이로 설정된 1세트의 전송선 및 복귀선이 각각 장착된 복수의 분할 레일로 이루어지고, 상기 복수의 분할 레일의 각각의 상기 전송선끼리 및 상기 복귀선끼리를 각각 차례대로 접속함으로써 상기 급전선이 구성되며,
상기 제1 커패시터와 용량이 같은 제2 커패시터를 가지고, 상기 복수의 분할 레일 중 인접하는 분할 레일 사이의 상기 급전선 또는 종단에 배치된 분할 레일의 상기 급전선에 대해 상기 제2 커패시터가 전기적으로 접속되도록 배치되는 커패시터 유닛을 포함하는,
비접촉 급전 시스템. A rail installed along a moving path of the moving body; A feeder line installed along the rail; A high frequency power supply for supplying a high frequency current to the power supply line; A pair of connection terminals for connecting the feed line and the high frequency power source; And a first capacitor connected between the high frequency power supply and one of the pair of connection terminals and generating an induced current in a pickup coil provided in the moving body by electromagnetic induction from the feed line, Contact type power feeding system,
Wherein the rail includes a plurality of split rails on which a set of transmission lines and return lines each set to a predetermined length are respectively mounted and the transmission lines and the return lines of each of the plurality of split rails are sequentially connected to each other, A feeder line is constituted,
And a second capacitor having a capacity equal to that of the first capacitor, wherein the second capacitor is electrically connected to the feeder line between adjacent split rails among the plurality of split rails or to the feeder line of the split rails disposed at the terminating end The capacitor unit comprising:
Contactless feed system. 제1항에 있어서,
상기 커패시터 유닛을 복수 포함하고,
상기 레일은, 상기 복수의 분할 레일로서, 소정 길이로 설정된 1세트의 전송선 및 복귀선이 장착된 분할 레일을 3개 이상 포함하고,
인접하는 상기 분할 레일 사이의 각각에 있어서 상기 제2 커패시터가 상기 급전선에 전기적으로 접속되어 있는, 비접촉 급전 시스템. The method according to claim 1,
A plurality of said capacitor units,
Wherein the rail includes at least three split rails provided with a set of transmission lines and return lines set to a predetermined length as the plurality of split rails,
And the second capacitor is electrically connected to the feed line in each of the adjacent split rails.
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