组合驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种组合(混合)驱动系统。
【背景技术】
[0002] 现有技术中,例如W下所述专利文献所公开的轨道车辆用异步电动机的驱动系统 中,具有多组供电电源,该供电电源由产生直流电的电源装置和与电源装置的输出并联并 且提供并存储直流电的电力存储装置(蓄电装置)所构成,多组供电电源的直流输出部分别 通过可控制开闭的开关与接受供电的逆变装置连接,在使由此开关而处于电学上的断路状 态的供电电源与其所连接的对方的供电电源连接时,对处于断路状态的供电电源的直流输 出电压和与其相连接的对方的供电电源的直流输出电压进行监视,当运两个直流输出电压 的压差在规定压差W下时,使处于断路状态的供电电源成为通路状态。
[0003] 专利文献1:日本发明专利授权公报特许第4166618号 【实用新型内容】
[0004] 但是,根据现有技术,例如当一个电源装置发生故障时,无法有效利用发生故障的 电源装置一侧所设置的蓄电装置,因此该系统结构还有改善的空间。
[0005] 本实用新型考虑到上述问题,W提供一种可W有效利用发生故障的电源装置一侧 所设置的蓄电装置的组合驱动系统为目的。
[0006] 为了解决上述问题达成目的,本实用新型所设及的组合驱动系统具有:提供直流 电的第1、第2电源装置;分别与上述第1、第2电源装置相连接,存储或放出直流电的第1、第2 蓄电装置;接受上述第1电源装置及上述第1蓄电装置所提供的直流电而驱动第1负载的第1 负载装置;接受上述第2电源装置及上述第2蓄电装置所提供的直流电而驱动第2负载的第2 负载装置。所述组合驱动系统还具有组间接触器,该组间接触器用于使上述第1蓄电装置和 上述第2蓄电装置的各输入端子之间在电学上呈闭合或断开状态。
[0007] 根据本实用新型,具有可W有效利用发生故障的电源装置一侧所设置的蓄电装置 的效果。
【附图说明】
[000引图1是表示第1实施方式所设及的组合驱动系统的一个结构例的附图。
[0009] 图2是表示电源装置的一个结构例的附图。
[0010] 图3是表示负载装置的一个结构例的附图。
[0011] 图4是表示与图1不同的组间接触器的设置例的附图。
[0012] 图5是表示判断组间接触器是否闭合流程的流程图。
[0013] 图6是表示第2实施方式所设及的组合驱动系统的一个结构例的附图。
[0014] 图7是表示第3实施方式所设及的组合驱动系统的一个结构例的附图。
[0015] 图8是表示第4实施方式所设及的组合驱动系统的一个结构例的附图。
【具体实施方式】
[0016]下面参考附图对本实用新型所设及的组合驱动系统进行说明。但是,本实用新型 并不仅限于W下所示实施方式。
[0017]第1实施方式
[0018] 图1是表示第1实施方式所设及的组合驱动系统的一个结构例的附图。在图1中,第 1实施方式所设及的组合驱动系统为W下结构,通过导电弓(受电弓)2(2aJb)接受来自直 流架线1的直流电,所接受的直流电通过架线断路器3被提供(施加)给电源装置11及电源装 置21。此外,电源装置11及电源装置21的负极分别通过车轮4(4a、4b)与铁轨相连接。
[0019] 组合驱动系统如图1所示,由两个组合系统构成。第1组的组合系统具有作为第1电 源装置的电源装置11、作为第1负载装置的负载装置12及作为第1蓄电装置的蓄电装置13, 第2组的组合系统具有作为第2电源装置的电源装置21、作为第2负载装置的负载装置22及 作为第2蓄电装置的蓄电装置23。控制部200控制第1及第2组的组合系统双方,即,对整个组 合驱动系统进行综合控制。第1组及第2组的组合系统之间,设有用于使系统间处于电学上 的连接/断开的接触器(W下称为「组间接触器」)100。
[0020] 在第1组的组合系统中,具有用于自由进行电力的提供与接受的各种结构部,具体 地,在电源装置11的输入一侧设有作为第1电源装置用第1接触器的接触器14a、作为第1电 源装置用第2接触器的接触器14b及与接触器14b并联的第1电源装置用充电电阻器14c,还 具有第1蓄电装置用的断路器16、作为第1蓄电装置用第1接触器的接触器17a、作为第1蓄电 装置用第2接触器的接触器17b、与此接触器17b并联的第2蓄电装置用的充电电阻器17c、作 为第1蓄电装置的过电流保护要素的保险丝15。
[0021] 对于第2组的组合系统也同样,作为第2电源装置用,在电源装置12的输入一侧设 有接触器24a、接触器24bW及与接触器24b并联的充电电阻器24c,还具有作为第2蓄电装置 用的保险丝25、断路器26、接触器27a、接触器2化及与接触器2化并联的充电电阻器27c。
[0022] 接下来,对电源装置11、21及负载装置12、22的结构进行说明。此外,为了简化说 明,只针对两组组合系统中的一方(第1组的组合系统)进行说明。
[0023] 图2是表示电源装置11的一个结构例的附图。此电源装置11作为直流-直流转换器 工作,即,将直流架线1所提供的的直流电的电压转换成适合输出一侧所连接的负载装置12 及蓄电装置13的直流电压。此外,在图2中,作为一个例子示出了将所输入的直流电电压转 换为较低电压的降压型DC/DC转换器,但是并不限于运种结构。
[0024] 如图2所示,电源装置11由W下部分构成,发生异常故障时抑制冲击电流的滤波电 抗器111、测量输入电流的(I i)的输入电流测量部112、储存直流电的滤波电容器113及测量 输入电压(Vi)的输入电压测量部114、进行开关动作的电源装置主电路部115、用于电力转 换控制的输出电抗器116、测量输出电流(1曰,16,1(3)的输出电流测量部117(117曰,11713, 117c)及测量输出电压(Vo)的输出电压测量部118。输入电流测量部112及输出电流测量部 117所测量到的电流信息111(11,1曰,化,1(3),和输入电压测量部114及输出电压测量部118 所测量到的电压信息Vll(Vi,V〇)被输入到控制部200。此外,虽然图示被省略,但是在电源 装置21中也进行同样的测量,而测量到的电流信息121(11,1曰,16,1(3)及电压信息¥21(¥1, Vo)被输入到控制部200。
[00巧]控制部200基于上述电流信息111、121(11,1曰,16,1(3)、电压信息¥11、¥21(¥1,¥〇) 等进行运算处理,并进行生成PWM(Pulse Width Modulation:脉冲宽度调制)控制信号 (PWM11,PWM21)的处理,此控制信号用于控制电源装置主电路部115具有的半导体开关 (Sal,Sbl,Scl,Sa2,Sb2,Sc2)的开关(0N,0FF)。通过运种控制,电源装置ll起到DC/DC转换 器的功能。
[00%]另外,在图2中,对于电源装置主电路部115、输出电抗器116,记载了Ξ相多重叠加 方式。运是因为如果由Ξ相构成,电源装置主电路部115的各相的开关时机可W适当错开。 即,采用Ξ相结构,通过使各相的电流波纹的发生时刻错开,能够降低作为电源装置11的输 出的Ξ相合成输出的电流波纹的振幅,减少输出电流的高次谐波,另外还能够使输出电抗 器小型化。此外,作为Ξ相W外的方式,例如也可W由单相构成,运也并不会失去作为DC/DC 转换器的功能。
[0027] 接下来,对负载装置12进行说明。图3是表示负载装置12的一个结构例子的图,在 该结构例中,将输入的直流电压转换为交流电压,得到使车辆前进的驱动力。
[0028] 如图3所示,负载装置12由W下部分构成,测量输入电流的(Is)的输入电流测量部 121、抑制直流输入电压的脉动的滤波电容器122、测量输入负载电压的负载输入电压测量 部123、负载装置主电路部124、测量负载装置主电路部124的输出电流的负载输出电流测量 部125(125a,125b)、W及由负载装置主电路部124所提供的交流电力而获得驱动力的交流 电动机126a、126b,其中,负载装置主电路部124为半导体开关电路,用于将直流电压转换为 交流电压,即进行所谓逆变动作。负载输入电流测量部121及负载输出电流测量部125所测 量到的电流信息112(Is,lu,IV),及负载输入电压测量部123所测量到的电压信息V12,被