專利名稱：一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電壓變換技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，主要用于給電氣化鐵路沿線的軌道照明、信號(hào)等設(shè)備供電。
背景技術(shù)：
城市軌道交通一般采用高壓直流供電(有直流600V、750V、1500V等不同制式)，通常采用在車頂上方或軌道側(cè)面架設(shè)高壓接觸網(wǎng)供電的方式，軌道機(jī)車通過受流器引入高壓，利用車下的鋼軌作為地線形成回路。在車站區(qū)段，或車輛檢修試驗(yàn)工段，為了作業(yè)方便，沿線會(huì)裝設(shè)照明和信號(hào)等設(shè) 備，一般都是沿線在地下或供電桿上，另外鋪設(shè)供電電纜，專門提供照明或信號(hào)等輔助設(shè)備的電源。這種方式需要花費(fèi)不菲的電纜等設(shè)備及鋪設(shè)(架設(shè))施工的費(fèi)用。特別是這些電纜 很多在廠房之外的偏遠(yuǎn)區(qū)，小偷偷盜破壞的情況時(shí)有發(fā)生，不僅造成大筆不必要的維修費(fèi)用(往往一次要幾十萬元)，同時(shí)也嚴(yán)重的影響了正常的運(yùn)輸生產(chǎn)進(jìn)度。因此有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容現(xiàn)有技術(shù)中，在車站區(qū)段，或車輛檢修試驗(yàn)工段鐵路沿線的照明、信號(hào)等設(shè)備的電源，問題都是通過從機(jī)房沿線鋪設(shè)電纜的方式來提供解決的，沿途鋪設(shè)供電電纜的成本非常高，而且容易遭到偷竊和損壞，電纜線路維修費(fèi)用高，周期長(zhǎng)，影響正常的運(yùn)輸生產(chǎn)，電纜等設(shè)備維護(hù)費(fèi)用也高，不適合大范圍使用。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型提供一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，從高壓接觸網(wǎng)取電，經(jīng)電壓變換得到照明、信號(hào)等設(shè)備所需電源電壓進(jìn)行供電，與現(xiàn)有技術(shù)相t匕，具有易實(shí)現(xiàn)、成本低的特點(diǎn)。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，所述電壓變換器接于鐵路高壓接觸網(wǎng)和鐵軌之間，包括輸入濾波模塊，通過高壓接頭和接地接頭連接于高壓電網(wǎng)和軌道之間，用于從高壓接觸網(wǎng)取電并濾波；PWM調(diào)制模塊，接于輸入濾波模塊，產(chǎn)生穩(wěn)定的低壓信號(hào)；驅(qū)動(dòng)模塊，接于PWM調(diào)制模塊和功率放大模塊之間，用于驅(qū)動(dòng)功率放大模塊；功率放大模塊，接于高壓接觸網(wǎng)和軌道之間，由驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)，用于放大調(diào)制后的電源功率壓；變壓器，功率放大模塊得到的電壓接入變壓器原邊進(jìn)行電壓變換，在次邊級(jí)線圈得到所需等級(jí)的交流電壓，變壓器原邊線圈接于功率放大模塊；變壓器次邊輸出通過輸出整流濾波模塊，用于得到符合照明、信號(hào)等設(shè)備所需的直流電壓并輸出；所述接于軌道的模塊是通過地線接頭與軌道連接。優(yōu)選地，所述PWM調(diào)制模塊和輸出引腳之間接有輸出反饋模塊和保護(hù)反饋模塊，以保證輸出電源的質(zhì)量和變換器的工作穩(wěn)定性。優(yōu)選地，所述輸入濾波模塊采用多只晶體管串聯(lián)的連接方式。[0011]本實(shí)用新型的有益效果在于1、采用電壓變換器直接從高壓接觸網(wǎng)取電用于照明、信號(hào)等設(shè)備的供電，成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于從機(jī)房專門鋪設(shè)電纜的方式；也消除了偷盜者偷盜電纜的目標(biāo)，維護(hù)簡(jiǎn)單；2、采用濾波技術(shù)和成熟的PWM脈寬調(diào)制控制技術(shù)，使電壓輸出的精度和可靠性大大提高，為電壓變換器的大范圍實(shí)用提供了保障；3、適用于室外環(huán)境條件，并能承受接觸網(wǎng)高壓因大功率車輛頻繁操作而產(chǎn)生的網(wǎng)壓波動(dòng)和高次諧波干擾，可在接觸網(wǎng)沿線方便安裝。

圖I是本實(shí)用新型所述電壓變換器的電路結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)際應(yīng)用時(shí)的一種安裝方式示意圖·。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。如圖I，一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，所述電壓變換器接于鐵路高壓接觸網(wǎng)和鐵軌之間，包括輸入濾波模塊，通過高壓接頭連接于高壓電網(wǎng)和軌道之間，用于從高壓接觸網(wǎng)取電并濾波；PWM調(diào)制模塊，接于輸入濾波模塊，產(chǎn)生穩(wěn)定的低壓信號(hào)；驅(qū)動(dòng)模塊，接于PWM調(diào)制模塊和功率放大模塊之間，用于驅(qū)動(dòng)功率放大模塊；功率放大模塊，接于高壓接觸網(wǎng)和軌道之間，由驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)，用于放大調(diào)制后的電源功率壓；變壓器，功率放大模塊得到的電壓接入變壓器原邊進(jìn)行電壓變換，在次邊級(jí)線圈得到所需等級(jí)的交流電壓，變壓器原邊線圈接于功率放大模塊；變壓器次邊輸出通過輸出整流濾波模塊，接于，用于得到符合照明，信號(hào)等設(shè)備所需的直流電壓并輸出；所述接于軌道的模塊是通過地線接頭與軌道連接。上述技術(shù)方案的工作原理為輸入濾波模塊從高壓接觸網(wǎng)取電，通過PWM調(diào)制模塊的調(diào)制作用得到穩(wěn)定的低壓調(diào)制信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)放大后從變壓器主線圈輸出，從變壓器次級(jí)線圈得到目標(biāo)電壓和電流。在一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述PWM調(diào)制模塊和輸出弓丨腳之間接有輸出反饋模塊和保護(hù)反饋模塊，以保證輸出電源的質(zhì)量和變換器的工作穩(wěn)定性。在另一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述輸入濾波模塊采用多只晶體管串聯(lián)的連接方式。應(yīng)用于工程實(shí)施的時(shí)候，將接觸網(wǎng)高壓電作為輸入電源，根據(jù)參照照明、信號(hào)等設(shè)備的用電電壓、電流等參數(shù)級(jí)和品質(zhì)要求，按照上述技術(shù)方案，設(shè)計(jì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)型的高壓電壓變換器。如圖2所示，所述電壓變換器4和照明、信號(hào)等設(shè)備5均安裝在鐵路旁高壓接觸網(wǎng)的支撐柱上，所述電壓變換器4從高壓接觸網(wǎng)I取電，并和軌道2連接接地，其輸出連接于所述照明、信號(hào)等設(shè)備5，用于給所述照明、信號(hào)等設(shè)備5供電。 本實(shí)用新型通過采用電壓變換器，直接從鐵路高壓接觸網(wǎng)取電，用于給照明、信號(hào)等設(shè)備供電，取代了傳統(tǒng)的從機(jī)房沿線鋪設(shè)電纜的供電方式，具有成本低、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。[0022] 應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本專利原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，所述電壓變換器接于鐵路高壓接觸網(wǎng)和鐵軌之間，其特征在于，包括輸入濾波模塊，通過高壓接頭和接地接頭連接于高壓電網(wǎng)和軌道之間，用于從高壓接觸網(wǎng)取電并濾波；PWM調(diào)制模塊，接于輸入濾波模塊，產(chǎn)生穩(wěn)定的低壓信號(hào)；驅(qū)動(dòng)模塊，接于PWM調(diào)制模塊和功率放大模塊之間，用于驅(qū)動(dòng)功率放大模塊；功率放大模塊，接于高壓接觸網(wǎng)和軌道之間，由驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)，用于放大調(diào)制后的電源功率壓；變壓器，功率放大模塊得到的電壓接入變壓器原邊進(jìn)行電壓變換，在次邊級(jí)線圈得到所需等級(jí)的交流電壓，變壓器原邊線圈接于功率放大模塊；變壓器次邊輸出通過輸出整流濾波模塊，用于得到符合照明、信號(hào)等設(shè)備所需的直流電壓并輸出；所述接于軌道的模塊是通過地線接頭與軌道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，其特征在于，所述PWM調(diào)制模塊和輸出引腳之間接有輸出反饋模塊和保護(hù)反饋模塊，以保證輸出電源的質(zhì)量和變換器的工作穩(wěn)定性。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，其特征在于，所述輸入濾波模塊采用多只晶體管串聯(lián)的連接方式。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鐵路接觸網(wǎng)高壓電壓變換器，接于鐵路高壓接觸網(wǎng)和鐵軌之間，包括輸入濾波模塊，用于從高壓接觸網(wǎng)取電并濾波；PWM調(diào)制模塊，產(chǎn)生穩(wěn)定的低壓信號(hào)；驅(qū)動(dòng)模塊，用于驅(qū)動(dòng)功率放大模塊；功率放大模塊，用于放大調(diào)制后的電源功率壓；變壓器和輸出整流濾波模塊，用于得到符合要求的直流電壓并輸出。本實(shí)用新型直接從鐵路高壓電網(wǎng)取電，取代了傳統(tǒng)的從機(jī)房沿線鋪設(shè)電纜用于鐵路照明、信號(hào)等設(shè)備供電的方式，大幅度節(jié)約了成本，此外，本實(shí)用新型還具有穩(wěn)定性高、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02M3/335GK202475258SQ20112053928
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者楊玻, 謝成昆, 郭龍 申請(qǐng)人:株洲高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)壹星科技有限公司