本發(fā)明涉及磁浮列車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種磁浮列車直線電機供電電路及方法。

背景技術(shù)：

中低速磁浮列車一般都是基于DC1500V供電制式，多臺直線電機以串聯(lián)和并聯(lián)方式接至牽引逆變器，DC1500V電源通過牽引逆變器變成交流電后供給直線電機來驅(qū)動列車。在現(xiàn)有技術(shù)中，中低速磁浮列車的牽引方案都是以單節(jié)車為控制目標，即在每個車節(jié)設(shè)置若干個懸浮架，每個懸浮架的兩側(cè)上分別布置一個直線電機，各懸浮架上相同一側(cè)上的直線電機相互串聯(lián)至一個牽引逆變器。這種技術(shù)方案單個直線電機端電壓較低，牽引能力受限；在恒功率區(qū)，直線電機電流過大，造成直線電機溫升過大，縮短使用壽命。為了獲得較高的起動加速度和運行速度，需要配置較大冗余容量的牽引變流器，選擇大電流、高耐壓的功率器件，這導致較高的牽引系統(tǒng)成本。為解決此問題，申請?zhí)枮?01110079656.3的中國專利提出了一種方案，在牽引逆變器和直線電機之間設(shè)置一個附加的輸出變壓器及其開關(guān)裝置，當列車運行達到一定速度、逆變器輸出電壓達到其上限時，由列車上的牽引控制系統(tǒng)控制牽引逆變器輸出電流降至零，然后通過開關(guān)裝置的切換，將輸出變壓器接入電路，牽引逆變器恢復輸出，經(jīng)輸出變壓器升壓后送給直線電機。這種附加輸出變壓器的方案雖然在一定程度上滿足了直線電機在高速運轉(zhuǎn)下對高電壓的要求，卻仍要付出結(jié)構(gòu)復雜、成本提高的代價。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種磁浮列車直線電機供電電路及方法，同時滿足直線電機對低速大電流和高速高電壓的需求而無需提高牽引逆變器的容量。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種磁浮列車直線電機供電電路，由直流電源、輸入開關(guān)裝置、牽引逆變器和直線電機組成，每個懸浮架的兩側(cè)上分別布置一個直線電機，同一車節(jié)上各懸浮架上相同一側(cè)上的直線電機相互串聯(lián)，其特征在于將串聯(lián)的直線電機分成數(shù)量相等的串聯(lián)機組，在串聯(lián)機組之間設(shè)置串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置，實現(xiàn)各串聯(lián)機組之間的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換。

為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明的目的，若各串聯(lián)機組的電機數(shù)量不相等，通過串接電抗器的方式平衡各串聯(lián)機組之間的電壓。

為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明的目的，可通過跳線方式與相鄰車節(jié)懸浮架上的直線電機串聯(lián)分組。

一種上述磁浮列車直線電機供電路的供電方法，其特征在于采取下列步驟：

A.在列車啟動加速時，串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置處于串接位置，各串聯(lián)機組之間以串接方式運行；

B.當列車加速至設(shè)定速度時，將串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置置于并聯(lián)位置，各串聯(lián)機組之間以并聯(lián)方式運行。

本發(fā)明的有益效果是：在不改變供電制式及單個牽引逆變器容量的情況下，既保證了列車起動加速時的大電流牽引能力，也保證了列車高速運行時直線電機的較高端電壓需求，降低了直線電機的溫升。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的磁浮列車直線電機供電電路示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例二的磁浮列車直線電機供電電路示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例三的磁浮列車直線電機供電電路示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對發(fā)明做進一步的說明。

實施例一

參看圖1，本實施例的磁浮列車直線電機供電電路，一個車節(jié)上布置有四個懸浮架，每個懸浮架的兩側(cè)上分別布置一臺直線電機，各懸浮架上相同一側(cè)上的直線電機相互串聯(lián)。將串聯(lián)的直線電機分成每組兩個的串聯(lián)機組，串聯(lián)機組之間設(shè)置串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置。在列車啟動加速時，串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置處于串接位置，各串聯(lián)機組之間以四臺電機串接方式運行；當列車加速至設(shè)定速度時，將串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置置于并聯(lián)位置，各兩臺電機串聯(lián)機組之間以并聯(lián)方式運行。

實施例二

參看圖2，本實施例的磁浮列車直線電機供電電路，一個車節(jié)上布置有五個懸浮架，每個懸浮架的兩側(cè)上分別布置一臺直線電機，各懸浮架上相同一側(cè)上的直線電機相互串聯(lián)。將串聯(lián)的直線電機分成兩個串聯(lián)機組：一組三臺電機串聯(lián)，另一組二臺電機串聯(lián)。串聯(lián)機組之間設(shè)置串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置。在列車啟動加速時，串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置處于串接位置，各串聯(lián)機組之間以五臺電機串接方式運行；當列車加速至設(shè)定速度時，將串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置置于并聯(lián)位置，電抗器串入兩臺電機的串聯(lián)機組，兩個串聯(lián)機組之間以并聯(lián)方式運行。

實施例三

參看圖3，本實施例的磁浮列車直線電機供電電路，一個車節(jié)上布置有五個懸浮架，每個懸浮架的兩側(cè)上分別布置一個直線電機，各懸浮架上相同一側(cè)上的直線電機相互串聯(lián)。將串聯(lián)的直線電機分成兩個串聯(lián)機組：一組三臺電機串聯(lián)，另一組的兩臺電機通過跳線與與相鄰車節(jié)懸浮架上的一臺直線電機串聯(lián)。串聯(lián)機組之間設(shè)置串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置。在列車啟動加速時，串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置處于串接位置，各串聯(lián)機組之間以六臺電機串接方式運行；當列車加速至設(shè)定速度時，將串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置置于并聯(lián)位置，各三臺電機串聯(lián)機組之間以并聯(lián)方式運行。