专利名称：置于电力机车上的大功率转换装置的制作方法
技术领域：
用于实现一方面公共端子和第一专用端子、以及另一方面公共端子和第二专用端子之间的电连接的接触部件，是包括一电导体部分的一可
移动的管状杆。当处于第一(第二)位置的管状杆同时穿入公共端子的孔槽和第一 (第二)专用端子的孔槽内时，接触部件就实现了公共端子与第一 (第二)专用端子之间的电连接。因此，本发明的目的在于提供一种占据空间小、易于安装到机车上的转换器。-所述绝缘体包括罩壳，所述罩壳限定出在纵向方向上延伸的内部空间；所述第一专用端子、所述第二专用端子和所述接触部件沿所述纵向方向纵向地间隔开；所述接触部件在所述第一专用端子和所述第二专用端子之间沿所述纵向方向延伸；所述接触部件通过连接部件与所述7>共端子连接；-驱动部件包括 分布在所述罩壳的端部上的永久》兹铁；[29使所述接触部件移动的移位部件；[30所述线圏由位于所述绝缘体之外的供电部件供电；31-所述转换装置在电力机车上被置放于支承部上，使所述纵向方向基本竖直；-转换装置包括-接地断路器；[54]-避雷针；本发明的其他特征、目的以及优点将通过下文参照以非限制性实
施例的方式给出的附图
进行的详细说明中体现出来，附图中 传统上， 一个拥有多电压牵引电路的轨道机车的牵引链通过两个能量引取装置，被供给从一条供电线上获取的直流或交流电流，图中位于轨道机车11的车厢12的顶部的高压受电弓2a和低压受电弓2b即是能量引取装置，图中悬索线缆l即为供电线。 直流转换器HOC用于在第一状态和第二状态之间的转换，在第 一状态下，集电端子C和公共功率端子H之间电路接通，致使直流输电线 8与集电线7电连接，在第二状态下，接地端子O和公共功率端子H之间物理连通和电路接通，致使直流输电线8接地。 计算机同样命令转换器HOC进行转换，以使直流输电线8和集 电线7接通。随后自动开关DJC被车载计算机命令闭合。自动开关DJM 保持打开。将任:何与纵向方向L相垂直的方向称为一黄向方向。罩壳15包括两行同轴的环形翼片15a和15b，两行同轴的环形翼 片15a和15b沿纵向轴线L分布在为导电体的接合杆JCo的两侧。接合杆 JCo固定在罩壳15上，并与转换器D的公共端子Co相连。公共端子Co 是金属端子，置于绝缘体14的内部。公共端子Co置于内部空间16的表 面。驱动部件60包括集成于罩壳15中的两个线圏61， 610。这两个 柱形的线圏61、 610环绕着形成内部空间16的柱体，并且它们各自被安装 在内部空间16的一端部，以便所述两个线圈分别包围分属端子L和12的 管形结构件23和230。
129线圏61、 610通过供电线63、 630与图中未表示的线圏供电部件 进行电连接，所述供电线63、 630在罩壳15中通行、并经过布置在两行翼 片15a和15b之间的中间绝缘体15c而穿出绝缘体14。供电部件例如可以 是电流源或电压源。当接触部件52处于第一状态时，也就是接触部件52在公共端子 Co和第一专用端子l之间建立了电连接时，线圈61和610没有电流供电。
1361当车载计算机命令电路配置且需要进行转换时，计算机命令对线 圏61、 610供应在第一流向上流动的电流。
137]线圏61、 610中的电流流向适于围绕第一专用端子I，的线圈 61中产生的磁场的纵向分量与永久磁铁62在可移动组件54上所产生的磁 场的纵向分量相反。
138当一方面由线圏61产生的、而另一方面由永久磁铁62所产生的 磁场的纵向分量之和，小于挠性部件58施加到可移动组件54上的力的纵 向分量时，可移动组件54朝基座510的方向被纵向地移动。接触部件52
就这样朝着第二专用端子l2的方向被纵向地驱动，直至到达图2中虚线所
示的第二位置。 HOC型转换装置D被置放于机车顶部，使得其纵轴线X整体上 保持水平，即与它的支承部平行，这里支承部是车顶65。在图4上表示出一种在机车车顶安装断路器PbT的实施方式。
[1751集电端子T，在这里也就是断路器PbT的车顶端子T，在电压测 量装置6和受电弓2a之间直接与车顶线7相连接。
[1761接合杆JPb直接与电流电压测量装置IU相连接，该电流电压测 量装置在唯一的绝缘体内部，包括电流测量装置4和电压测量装置6。端 子T被连接到由导电缆构成的车顶线7上。用支承件67上的电设备EE包括电流电压测量装 置UI和单相自动开关DJM。电设备EE还包括断路器PbT。
[178电设备EE置放在支承部65，在这里即车顶上，与机车其他电设 备的连接全部得以实现。特别是接合杆JT与车顶线7直接相连接。
[179车顶线7与图4中未示出的受电弓2b相连接。
1801将PbT断路器型的转换装置安装到电设备EE上，能够确保容易 地将所述转换装置PbT安装到一小空间中。另外，这样一个电设备EE构 成一种具有多种电气功能的、且可被商业化的多功能设备。
[181电设备EE在唯一支承件上包括电流电压测量装置UI和转换装 置PbT，该电设备具有构成自动转换组合件的优点，原因在于它包括检测 悬索线缆的电流和电压所需的电流和电压测量装置，并包括能够^L车栽计 算机转换用以配置机车供电电路一部分的转换装置。
1821作为变型，电i殳备EE除单相自动开关DJM和电流电压测量装 置UI夕卜，还包括以集成方式安装到唯一专用支承件67上的接地断路器 HOM和避雷针9。
183作为变型，电流电压测量装置UI包括一具有电压测量装置6的 绝缘体和一安装有电流测量装置4的绝缘体。这两个绝缘体被安装到专用 支承件67上。
2权利要求
1.布置于电力机车上的转换装置(D)，所述转换装置能够通过由驱动部件(60)带动接触部件(52)无区别地在两个方向上进行直线移动，而在第一状态和第二状态之间实现转换，在所述第一状态，所述接触部件(52)在第一专用端子(I1)和公共端子(Co)之间建立电连接，而在所述第二状态，所述接触部件(52)在第二专用端子(I2)和所述公共端子(Co)之间建立电连接，所述转换装置(D)的特征在于，所述专用端子(I1，I2)、所述公共端子(Co)和所述接触部件(52)布置在唯一的绝缘体(14)内。
2. 根据权利要求1所述的转换装置(D)，其特征在于，所述驱动部 件布置于所述绝缘体(14)内。
3. 根据权利要求1或2所述的转换装置(D)，其特征在于 所述绝缘体(14)包括罩壳(15)，所述罩壳限定出在纵向方向(L)上延伸的内部空间(16);所述第一专用端子(^ )、所述第二专用端子(I2)和所述接触部件(52 ) 沿所述纵向方向(L)纵向地间隔开；所述接触部件(52)在所述第一专用端子(1。和所述第二专用端子 (I2)之间沿所述纵向方向(L)延伸；所述接触部件(52 )通过连接部件(50 )与所述公共端子(Co )连接。
4. 根据上述权利要求中任一项所述的转换装置(D)，其特征在于， 在转换时，所述接触部件(52)沿所述纵向方向(L)经历平移运动，从 而以在两个方向上无区别的方式，使所述接触部件从它与所述第一专用 端子(1。建立电连接的第一位置、朝它与所述第二专用端子(I2)建立电 连接的第二位置移动。
5. 根据上述权利要求中任一项所述的转换装置(D)，其特征在于， 所述内部空间(16)是密封的，而且被充填以介电流体。
6. 根据上述权利要求中任一项所述的转换装置(D)，其特征在于， 所述驱动部件(60 )包括至少两个线圈(61， 610)，所述线圈集成在所述軍壳(15)中且它们各自包围一专用端子(i,， i2);分布在所述罩壳(15)的端部上的永久磁4失(64, 640); 使所述接触部件(52)移动的移位部件(58， 580， 53); 所述线圏(61, 610)由位于所述绝缘体(14)之外的供电部件供电。
7. 根据上述权利要求中任一项所述的转换装置(D)，其特征在于， 所述转换装置(D)在电力机车上被置放于支承部(65)上，使得所述纵 向方向(L)基本竖直。
8. 根据上述权利要求中任一项所述的转换装置(D)，其特征在于， 所述转换装置(D)在轨道机车上被置放于支承部(65)上，使得所迷纵 向方向(L)基本水平。
9. 根据上述权利要求中任一项所述的转换装置(D)，其特征在于， 所述转换装置(D)为转换器型，所述第一专用端子(IJ 、所述第二专用 端子(12)和所述公共端子(Co)各自连接至一供电电路。
10. 根据权利要求9所迷的转换装置(D)，其中 所述第一专用端子(I,)是接地端子(O)并与地线(10)电连接； 所述第二专用端子(12)是集电端子(C)并与集电线(7)电连接； 所述公共端子(Co)是功率端子(H)并与直流输电线(8)电连接。
11. 根据权利要求1至8中任一项所述的转换装置(D)，其特征在 于，所述转换装置(D)为断路器型，所述y^共端子(Co)及两个所述专 用端子(1!和12)中的一个各自与一供电电路相连。
12. 根据权利要求11所述的转换装置(D)，其中， 在第一种情况下，所述公共端子(Co)或者是与集电线(7)相连的端子(T)，这时所述专用端子(I,， 12)中的一个是与集电部件(2a)相 连的端子(Pb);所述公共端子(Co)或者是与集电部件(2a)相连的端 子(Pb)，这时所述专用端子(I,, 12)中的一个是与集电线(7)相连的 端子(Pb);在第二种情况下，所述公共端子(Co)或者是与集电线(7)相连的 端子(T)，这时所述专用端子(I" 12)中的一个是与车厢间线(5)相 连的端子(R);所述公共端子(Co)或者是与车厢间线(5)相连的端子(R)，这时所述专用端子(1,和12)中的一个是与集电线(7)相连的端 子(T)。
13. 根据上述权利要求中任一项所述的转换装置(D),其特征在于， 除与地线相连接的端子以外，所述转换装置的连接到供电线的端子(In I2， Co)与和支承部(65)绝缘的连接点相连。
14. 使用转换装置(D)的方法，所述转换装置(D)是根据上述权利 要求中任一项所述的转换装置，用以在第一状态和第二状态之间实现转换， 其特征在于，所述方法包括笫一流向电流供应的步骤向线圏(61,610)供应在第一流向上的电 流，以便将接触部件(52)朝第二专用端子(12)的方向带动；且中断第一流向电流供应的步骤当所述接触部件(52)与所述第二专 用端子(12)建立电连接时中断向所述线圏(61,610)的电流供应，以便借 助永久磁铁(64， 640)的作用使所述接触部件保持在位。
15. 使用转换装置(D)的方法，所述转换装置是根据权利要求1至 13中任一项所述的转换装置，用以实现在所述第二状态和所述第一状态之 间的转换，其特征在于，所述方法包括第二流向电流供应的步骤向所述线圏(61,610)供给在第二流向上 的电流，以便将所述接触部件(52)朝第一专用端子(1。的方向带动；中断第二流向电流供应的步骤当所述接触部件(52)与所述第一专 用端子(I!)建立电连接时中断向所述线圈(61,610)的电流供应，以<更借 助永久磁铁(64， 640)的作用使所述接触部件保持在位。
16. 根据权利要求14所述的使用转换装置(D)的方法，其特征在于， 在电流供应的步骤时，所述接触部件(52)从所述第一专用端子(I,)朝 所述第二专用端子(12)被驱动，当所述线圏(61)中流动的电流产生的 磁场的纵向分量与所述永久磁铁(62)产生的磁场的纵向分量相反时，所 述接触部件(52)则通过移位装置(58， 580， 53)朝所述第二专用端子(12) 4皮驱动。
17. 电设备(EE)，其特征包括，该电设备在唯一专用的支承件(67) 上以集成方式具有电流电压测量装置(UI);根据权利要求10所述的转换装置(D )。
18.根据权利要求17所述的电设备(EE),其特征在于，该电设备在唯一专用的支承件(67)上以集成方式还包括下列构件中的至少一个接地断路器(HOM );避雷针(9 );单相自动开关(DJM)。
全文摘要
布置于电力机车上的转换装置(D)，所述转换装置能够通过由驱动部件(60)带动接触部件(52)无区别地在两个方向上进行直线移动，而在第一状态和第二状态之间实现转换，在所述第一状态，所述接触部件(52)在第一专用端子(I<sub>1</sub>)和公共端子(Co)之间建立电连接，而在所述第二状态，所述接触部件(52)在第二专用端子(I<sub>2</sub>)和所述公共端子(Co)之间建立电连接，所述转换装置(D)的特征在于，所述专用端子(I<sub>1</sub>，I<sub>2</sub>)、所述公共端子(Co)和所述接触部件(52)布置在唯一的绝缘体(14)内。
文档编号B60M3/00GK101492018SQ20091012672
公开日2009年7月29日 申请日期2009年1月14日 优先权日2008年1月15日
发明者C·奥比尼, N·康坦 申请人:阿尔斯通运输股份有限公司