[实用新型]一种用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置

权利要求书

1.一种用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：包括断路器QF和至少两个并联连接的快速充电单元（1），所述快速充电单元（1）包括依次相连的直流隔离开关单元（11）、变流器单元（12）和用于为超级电容储能式有轨电车提供充电电源输出的上网隔离开关单元（13），所述直流隔离开关单元（11）的正极输入端通过断路器QF与城轨牵引网的正极母线相连，所述直流隔离开关单元（11）的负极输入端与城轨牵引网的负极母线相连。

2.根据权利要求1所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述变流器单元（12）为N相交错并联Buck变换器，其中N为大于或等于2的整数。

3.根据权利要求2所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述N相交错并联Buck变换器包括支撑电容Cd和N个IGBT串联支路，所述N个IGBT串联支路以及支撑电容Cd分别并联连接布置于变流器单元（12）的正极输入端、负极输入端之间，所述IGBT串联支路由两个IGBT开关器件串联组成，所述变流器单元（12）的正极输出端分别与各个IGBT串联支路中两个IGBT开关器件之间的位置相连，所述变流器单元（12）的负极输入端和负极输出端直接连通。

4.根据权利要求3所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述N相交错并联Buck变换器的输出端还连接有N个电感，所述电感与IGBT串联支路一一对应，任意所述电感串联连接于对应IGBT串联支路中的两个IGBT开关器件之间的位置、变流器单元（12）的正极输出端之间。

5.根据权利要求4所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述变流器单元（12）的输出端设有隔离接触器；所述变流器单元（12）的正极输入端、负极输入端之间并联有固定放电电阻支路，所述固定放电电阻支路由一个电阻或者两个以上的电阻串联组成。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述直流隔离开关单元（11）包括接触器KM1、接触器KM2、电阻R1、电阻R2、二极管VD1以及滤波电抗器L1，所述变流器单元（12）的正极输入端依次通过滤波电抗器L1、接触器KM2、断路器QF与城轨牵引网的正极母线相连，所述接触器KM1、电阻R1两者串联连接形成支撑电容Cd的充电缓冲回路后并联连接于接触器KM2的两端，所述二极管VD1和电阻R2串联构成滤波电抗器L1的放电回路，所述二极管VD1的正极通过电阻R2与城轨牵引网的负极母线相连，所述二极管VD1的负极依次通过接触器KM2、断路器QF与城轨牵引网的正极母线相连。

7.根据权利要求6所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述上网隔离开关单元（13）包括接触器KM5和隔离开关QC1，所述隔离开关QC1串联布置于上网隔离开关单元（13）的输入端和输出端之间，所述接触器KM5串联布置于上网隔离开关单元（13）的正极输入端与隔离开关QC1之间。

8.根据权利要求7所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述上网隔离开关单元（13）还包括放电电阻RD1，所述放电电阻RD1并联布置于上网隔离开关单元（13）的正极输出端、负极输出端之间。

9.根据权利要求8所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述上网隔离开关单元（13）还包括避雷器F1，所述避雷器F1并联布置于上网隔离开关单元（13）的正极输出端、负极输出端之间。

10.根据权利要求9所述的用于超级电容储能式有轨电车的地面成套充电装置，其特征在于：所述地面成套充电装置还包括直流开关柜、直流隔离开关柜、变流器柜以及上网隔离开关柜，所述断路器QF设于所述直流开关柜内，所有快速充电单元（1）的直流隔离开关单元（11）设于所述直流隔离开关柜内，所有快速充电单元（1）的变流器单元（12）设于所述变流器柜内，所有快速充电单元（1）的上网隔离开关单元（13）设于所述上网隔离开关柜内。