組合驅動系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種組合(混合)驅動系統。
【背景技術】
[0002] 現有技術中,例如W下所述專利文獻所公開的軌道車輛用異步電動機的驅動系統 中,具有多組供電電源,該供電電源由產生直流電的電源裝置和與電源裝置的輸出并聯并 且提供并存儲直流電的電力存儲裝置(蓄電裝置)所構成,多組供電電源的直流輸出部分別 通過可控制開閉的開關與接受供電的逆變裝置連接,在使由此開關而處于電學上的斷路狀 態的供電電源與其所連接的對方的供電電源連接時,對處于斷路狀態的供電電源的直流輸 出電壓和與其相連接的對方的供電電源的直流輸出電壓進行監視,當運兩個直流輸出電壓 的壓差在規定壓差W下時,使處于斷路狀態的供電電源成為通路狀態。
[0003] 專利文獻1:日本發明專利授權公報特許第4166618號 【實用新型內容】
[0004] 但是,根據現有技術,例如當一個電源裝置發生故障時,無法有效利用發生故障的 電源裝置一側所設置的蓄電裝置,因此該系統結構還有改善的空間。
[0005] 本實用新型考慮到上述問題,W提供一種可W有效利用發生故障的電源裝置一側 所設置的蓄電裝置的組合驅動系統為目的。
[0006] 為了解決上述問題達成目的,本實用新型所設及的組合驅動系統具有:提供直流 電的第1、第2電源裝置;分別與上述第1、第2電源裝置相連接,存儲或放出直流電的第1、第2 蓄電裝置;接受上述第1電源裝置及上述第1蓄電裝置所提供的直流電而驅動第1負載的第1 負載裝置;接受上述第2電源裝置及上述第2蓄電裝置所提供的直流電而驅動第2負載的第2 負載裝置。所述組合驅動系統還具有組間接觸器,該組間接觸器用于使上述第1蓄電裝置和 上述第2蓄電裝置的各輸入端子之間在電學上呈閉合或斷開狀態。
[0007] 根據本實用新型,具有可W有效利用發生故障的電源裝置一側所設置的蓄電裝置 的效果。
【附圖說明】
[000引圖1是表示第1實施方式所設及的組合驅動系統的一個結構例的附圖。
[0009] 圖2是表示電源裝置的一個結構例的附圖。
[0010] 圖3是表示負載裝置的一個結構例的附圖。
[0011] 圖4是表示與圖1不同的組間接觸器的設置例的附圖。
[0012] 圖5是表示判斷組間接觸器是否閉合流程的流程圖。
[0013] 圖6是表示第2實施方式所設及的組合驅動系統的一個結構例的附圖。
[0014] 圖7是表示第3實施方式所設及的組合驅動系統的一個結構例的附圖。
[0015] 圖8是表示第4實施方式所設及的組合驅動系統的一個結構例的附圖。
【具體實施方式】
[0016]下面參考附圖對本實用新型所設及的組合驅動系統進行說明。但是,本實用新型 并不僅限于W下所示實施方式。
[0017]第1實施方式
[0018] 圖1是表示第1實施方式所設及的組合驅動系統的一個結構例的附圖。在圖1中,第 1實施方式所設及的組合驅動系統為W下結構,通過導電弓(受電弓)2(2aJb)接受來自直 流架線1的直流電,所接受的直流電通過架線斷路器3被提供(施加)給電源裝置11及電源裝 置21。此外,電源裝置11及電源裝置21的負極分別通過車輪4(4a、4b)與鐵軌相連接。
[0019] 組合驅動系統如圖1所示,由兩個組合系統構成。第1組的組合系統具有作為第1電 源裝置的電源裝置11、作為第1負載裝置的負載裝置12及作為第1蓄電裝置的蓄電裝置13, 第2組的組合系統具有作為第2電源裝置的電源裝置21、作為第2負載裝置的負載裝置22及 作為第2蓄電裝置的蓄電裝置23。控制部200控制第1及第2組的組合系統雙方,即,對整個組 合驅動系統進行綜合控制。第1組及第2組的組合系統之間,設有用于使系統間處于電學上 的連接/斷開的接觸器(W下稱為「組間接觸器」)100。
[0020] 在第1組的組合系統中,具有用于自由進行電力的提供與接受的各種結構部,具體 地,在電源裝置11的輸入一側設有作為第1電源裝置用第1接觸器的接觸器14a、作為第1電 源裝置用第2接觸器的接觸器14b及與接觸器14b并聯的第1電源裝置用充電電阻器14c,還 具有第1蓄電裝置用的斷路器16、作為第1蓄電裝置用第1接觸器的接觸器17a、作為第1蓄電 裝置用第2接觸器的接觸器17b、與此接觸器17b并聯的第2蓄電裝置用的充電電阻器17c、作 為第1蓄電裝置的過電流保護要素的保險絲15。
[0021] 對于第2組的組合系統也同樣,作為第2電源裝置用,在電源裝置12的輸入一側設 有接觸器24a、接觸器24bW及與接觸器24b并聯的充電電阻器24c,還具有作為第2蓄電裝置 用的保險絲25、斷路器26、接觸器27a、接觸器2化及與接觸器2化并聯的充電電阻器27c。
[0022] 接下來,對電源裝置11、21及負載裝置12、22的結構進行說明。此外,為了簡化說 明,只針對兩組組合系統中的一方(第1組的組合系統)進行說明。
[0023] 圖2是表示電源裝置11的一個結構例的附圖。此電源裝置11作為直流-直流轉換器 工作,即,將直流架線1所提供的的直流電的電壓轉換成適合輸出一側所連接的負載裝置12 及蓄電裝置13的直流電壓。此外,在圖2中,作為一個例子示出了將所輸入的直流電電壓轉 換為較低電壓的降壓型DC/DC轉換器,但是并不限于運種結構。
[0024] 如圖2所示,電源裝置11由W下部分構成,發生異常故障時抑制沖擊電流的濾波電 抗器111、測量輸入電流的(I i)的輸入電流測量部112、儲存直流電的濾波電容器113及測量 輸入電壓(Vi)的輸入電壓測量部114、進行開關動作的電源裝置主電路部115、用于電力轉 換控制的輸出電抗器116、測量輸出電流(1曰,16,1(3)的輸出電流測量部117(117曰,11713, 117c)及測量輸出電壓(Vo)的輸出電壓測量部118。輸入電流測量部112及輸出電流測量部 117所測量到的電流信息111(11,1曰,化,1(3),和輸入電壓測量部114及輸出電壓測量部118 所測量到的電壓信息Vll(Vi,V〇)被輸入到控制部200。此外,雖然圖示被省略,但是在電源 裝置21中也進行同樣的測量,而測量到的電流信息121(11,1曰,16,1(3)及電壓信息¥21(¥1, Vo)被輸入到控制部200。
[00巧]控制部200基于上述電流信息111、121(11,1曰,16,1(3)、電壓信息¥11、¥21(¥1,¥〇) 等進行運算處理,并進行生成PWM(Pulse Width Modulation:脈沖寬度調制)控制信號 (PWM11,PWM21)的處理,此控制信號用于控制電源裝置主電路部115具有的半導體開關 (Sal,Sbl,Scl,Sa2,Sb2,Sc2)的開關(0N,0FF)。通過運種控制,電源裝置ll起到DC/DC轉換 器的功能。
[00%]另外,在圖2中,對于電源裝置主電路部115、輸出電抗器116,記載了Ξ相多重疊加 方式。運是因為如果由Ξ相構成,電源裝置主電路部115的各相的開關時機可W適當錯開。 即,采用Ξ相結構,通過使各相的電流波紋的發生時刻錯開,能夠降低作為電源裝置11的輸 出的Ξ相合成輸出的電流波紋的振幅,減少輸出電流的高次諧波,另外還能夠使輸出電抗 器小型化。此外,作為Ξ相W外的方式,例如也可W由單相構成,運也并不會失去作為DC/DC 轉換器的功能。
[0027] 接下來,對負載裝置12進行說明。圖3是表示負載裝置12的一個結構例子的圖,在 該結構例中,將輸入的直流電壓轉換為交流電壓,得到使車輛前進的驅動力。
[0028] 如圖3所示,負載裝置12由W下部分構成,測量輸入電流的(Is)的輸入電流測量部 121、抑制直流輸入電壓的脈動的濾波電容器122、測量輸入負載電壓的負載輸入電壓測量 部123、負載裝置主電路部124、測量負載裝置主電路部124的輸出電流的負載輸出電流測量 部125(125a,125b)、W及由負載裝置主電路部124所提供的交流電力而獲得驅動力的交流 電動機126a、126b,其中,負載裝置主電路部124為半導體開關電路,用于將直流電壓轉換為 交流電壓,即進行所謂逆變動作。負載輸入電流測量部121及負載輸出電流測量部125所測 量到的電流信息112(Is,lu,IV),及負載輸入電壓測量部123所測量到的電壓信息V12,被