交流电动车辆制造技术

一种交流电动车辆，其中：从架空线（电车线）（31）供应交流电力；主发动机（7）设置在次级电路（C2）上；辅助设备（10）设置在第三级电路（C3）上；电池（8a）通过接触器（11a）与所述次级电路（C2）的中间直流链路（LN2）连接；电池（8a）依次通过接触器（11b）和直流/直流变换器（9）与中间直流链路（LN3）连接；以及设置了对接触器（11a）、（11b）进行操作的手动开关（12）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过电力行驶的交流电动车辆。
技术介绍
一般而言，在交流电动车辆中，设置了主三绕组变压器。来自架空线(所谓的电源线，或者更精确地说，架空接触线)的交流电力被供应到主变压器的初级侧。用于将电力供应到主发动机以使交流电动车辆行驶的次级电路与主变压器的次级侧连接。用于将电力供应到辅助设备(例如用于空调或照明)的第三级电路与主变压器的第三级侧连接。在这样一种交流电动车辆中，电池可设置在次级电路中以使得主发动机能够有效率地操作。此外，电池可设置在第三级电路中，以使得即使来自架空线的电源被切断，也能够持续供应电力。例如在日本特开专利申请第2009-95080号(在下文中称作专利参考文献I)中公开了此内容。专利参考文献专利参考文献I特开日本专利申请第2009-95080号
技术实现思路
技术问题然而，在上述交流电动车辆中，次级电路和第三级电路各自绝缘。因此，如果电池设置在次级电路和第三级电路之一中，则另一电路不能利用此电池。因此电力不能在次级电路和第三级电路之间共享。因此，本专利技术的一个目的是提供一种交流电动车辆，其中电力可在将电力供应到发动机以移动车辆的电路与将电力供应到辅助设备的电路之间共享。技术方案根据本专利技术的交流电动车辆的构造如下。具体地，其包括发动机，用于生成推动电力；第一变换器，将从电车线供应的交流电力变换成直流电力；第一逆变器，将由所述第一变换器变换的直流电力变换成交流电力，并将所逆变的交流电力供应到所述发动机；第一直流链路，用于相互连接所述第一变换器与所述第一逆变器的各直流侧；第一接触器，用于电连接和电断开所述第一直流链路与电池；电子设备；第二变换器，将从所述电车线供应的交流电力变换成直流电力；第二逆变器，将由所述第二变换器变换的直流电力变换成交流电力，并将所逆变的交流电力供应到所述电子设备；第二直流链路，用于相互连接所述第二变换器与所述第二逆变器的各直流侧；直流/直流变换器，将从所述第一直流链路供应的直流电力变换成适于所述第二直流链路的直流电压，并将所变换的直流电力供应到所述第二直流链路；以及第二接触器，用于通过所述直流/直流变换器电连接和电断开所述第一直流链路与所述第二直流链路。利用本专利技术，可设置这样一种交流电动车辆，在该交流电动车辆中电力可在将电力供应到发动机以移动车辆的电路与将电力供应到辅助设备的电路之间共享。附图说明图I为示出根据本专利技术第一实施例的交流电动车辆的配置的示例图；图2为示出根据本专利技术第二实施例的交流电动车辆的配置的示例图；图3为示出根据本专利技术第三实施例的交流电动车辆的配置的示例图；图4为示出根据本专利技术第四实施例的交流电动车辆的配置的示例图；图5为示出根据本专利技术第五实施例的交流电动车辆的配置的示例图；图6为示出根据本专利技术第六实施例的交流电动车辆的配置的示例图。具体实施例方式在下文中，参照附图描述本专利技术的实施例。(第一实施例)图I为示出根据第一实施例的交流电动车辆I的配置的示例图。应注意，如下附图中的相同部分被给定了相同的附图标记，并且其详细描述被省略，描述关注在新的部分上。相同的情况应用于如下实施例，以避免描述重复。交流电动车辆I包括集流器2、断路器3、主变压器4、次级电路C2、第三级电路C3、电池8a、DC/DC转换器9、接触器IlaUlb以及手动开关12。集流器2收集从架空线31供应的交流电力。集流器2将此收集的交流电力经由断路器3供应到主变压器4的初级侧。断路器3被放置在集流器2与主变压器4之间，并连接到集流器2和主变压器4。当断路器3关闭时，交流电动车辆I中的电路被电连接架空线31。当断路器3打开时，架空线31与交流电动车辆I中的电路被电断开。断路器3与主变压器4的初级侧连接。次级电路C2与主变压器4的次级侧连接。第三级电路C3与主变压器4的第三级侧连接。在主变压器4的供电操作(有时也称发动机操作或电力运行操作)中，从架空线31供应的交流电力在供应到次级电路C2和第三级电路C3之前逐步下降。在主变压器4的再生操作期间，从次级电路C2供应的交流电力被供应到架空线31。次级电路C2构成为包括变换器5a、逆变器6a、主发动机7以及滤波电容器13a。主发动机7可为电动机。变换器5a的交流侧与主变压器4的次级侧连接。变换器5a的直流侧通过中间直流链路LN2与逆变器6a的直流侧连接。在供电操作期间，变换器5a将从主变压器4供应的交流电力变换成直流电，该直流电被供应到逆变器6a。在再生操作期间，变换器5a将从逆变器6a供应的直流电力变换成交流电力，该交流电力被供应到主变压器4。逆变器6a的直流侧与变换器5a连接。逆变器6a的交流侧与主发动机7连接。在供电操作期间，逆变器6a将从逆变器5a供应的直流电力变换成交流电力，该交流电力被供应到主发动机7。在再生操作期间，逆变器6a将来自主发动机7的再生电力变换成直流电力，该直流电力被供应到变换器5a。逆变器6a例如为VVVF (变压变频)逆变器。在供电操作期间，主发动机7构成用于使交流电动车辆I行驶的推动电源。主发动机7被从逆变器6a供应的交流电力所驱动。在再生操作期间，主发动机7作为生成再生电力的电力源。主发动机7处的再生电力被供应到逆变器6a。滤波电容器13a设置在中间直流链路LN2的正电极与负电极之间。分别地，滤波电容器13a的一端与中间直流链路LN2的正电极连接，而其另一端与中间直流链路LN2的负电极连接。滤波电容器13a降低了在中间直流链路LN2上流动的电流纹波。第三级电路C3构成为包括变换器5b、逆变器6b、辅助设备10、滤波电容器13b以及接触器14b。变换器5b的交流侧与主变压器4的第三级侧连接。变换器5b的直流侧通过中间直流链路LN3与逆变器6b的直流侧连接。变换器5b将从主变压器4供应的交流电力变换成直流电，该直流电被供应到逆变器6b。逆变器6b的直流侧与变换器5b连接。逆变器6b的交流侧与辅助设备10连接。逆变器6b将从变换器5b供应的直流电力变换成交流电力，该交流电力被供应到辅助设备10。逆变器6b例如为CVCF (恒压恒频)逆变器。辅助设备10为构成除了主发动机7之外的负载的设备。辅助设备10为辅助交流电动车辆I的操作的设备，例如用于空调设备、电动车辆照明或控制电路的电源。滤波电容器13b设置在中间直流链路LN3的正电极与负电极之间。分别地，滤波电容器13b的一端与中间直流链路LN3的正电极连接，而其另一端与中间直流链路LN3的负电极连接。滤波电容器13b降低了在中间直流链路LN3中流动的电流纹波。接触器14b设置在中间直流链路LN3上。当接触器14b关闭时，接触器14b电连接变换器5b与逆变器6b。当接触器14b打开时，接触器14b电断开变换器5b与逆变器6b。电池8a通过接触器I Ia与次级电路C2的中间直流链路LN2连接。电池8a依次通过接触器Ilb和直流/直流变换器9与第三级电路C3的中间直流链路LN3连接。当接触器Ila关闭时，接触器Ila实现电池8a与中间直流链路LN2的电连接。当接触器Ila打开时，接触器Ila电断开电池8a与中间直流链路LN2。当接触器Ilb关闭时，接触器Ilb实现电池8a与中间直流链路LN3 (或直流/直流变换器9)的电连接。当接触器Ilb打开时，接触器Ilb电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：定方俊吾，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：
国别省市：