[发明专利]一种电气化铁路交流变频电源装置

权利要求书

1.一种电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于，包括：输入隔离变压器(1)和交流变频电源屏(2)；

所述输入隔离变压器(1)一端连接供电系统(3)，另一端连接所述交流变频电源屏(2)，所述交流变频电源屏(2)的另一端作为所述电源装置的供电输出端。

2.根据权利要求1所述的电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于，

所述输入隔离变压器(1)的输入端和供电系统(3)相连，所述输入隔离变压器(1)的原边绕组中三个接线端子分别连接所述供电系统(3)的α相牵引母线、β相牵引母线和地平面，所述输入隔离变压器(1)的次边绕组为星型连接，具有四个输出接线端子，三相四线制输出；

所述交流变频电源屏(2)为三相四线输入，三相四线输出。

3.根据权利要求2所述的电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于，所述交流变频电源屏(2)包括旁路开关(21)、输入开关(22)、输出开关(23)和AC/DC/AC功率模块(24)；

当所述旁路开关(21)闭合，所述输入开关(22)和所述输出开关(23)断开，且所述AC/DC/AC功率模块(24)停机时，所述供电系统(3)直接通过所述输入隔离变压器(1)为用电设备供电；

当所述旁路开关(21)断开，所述输入开关(22)和所述输出开关(23)闭合，且所述AC/DC/AC功率模块(24)运行时，所述供电系统(3)通过所述交流变频电源屏(2)为用电设备供电。

4.根据权利要求3所述的电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于，所述交流变频电源屏(2)的旁路开关(21)和输出开关(23)联锁，不同时处于闭合状态。

5.根据权利要求3或4所述的电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于，所述AC/DC/AC功率模块(24)包括输入滤波电路(241)、整流电路(242)、直流电容(243)、输出滤波电容(244)、逆变电路(245)和输出滤波电抗器(246)；

所述输入滤波电路(241)包括1个三相电抗器或3个单相电抗器；

所述整流电路(242)包括3个IGBT桥臂，为三相全桥高频整流电路；

所述输出滤波电容(244)为按星形连接方式组成的电容；

所述逆变电路(245)包括4个IGBT桥臂，为三相四线制逆变电路；

所述输出滤波电抗器(246)包括4个单相电抗器；

所述AC/DC/AC功率模块(24)为三相三线输入，三相四线输出。

6.根据权利要求1所述的电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于：

所述输入隔离变压器(1)的输入端和供电系统(3)相连，所述输入隔离变压器(1)的原边绕组包括一个高压绕组，所述高压绕组的一个端子连接所述供电系统(3)的α相牵引母线或β相牵引母线，所述高压绕组的另一个端子连接地平面，所述输入隔离变压器(1)的次边为低压绕组单相输出；

所述交流变频电源屏(2)为单相输入，三相四线输出。

7.根据权利要求6所述的电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于，所述交流变频电源屏(2)进一步具体包括：单相输入开关(201)、AC/DC/AC功率模块(202)和三相四线输出开关(203)；

所述单相输入开关(201)的第一端连接所述输入隔离变压器(1)的输出端，所述单相输入开关(201)的第二端连接所述AC/DC/AC功率模块(202)的输入端，所述AC/DC/AC功率模块(202)的输出端连接所述三相四线输出开关(203)的第一端，所述三相四线输出开关(203)的第二端连接用电设备；

所述AC/DC/AC功率模块(202)为单相输入、三相四线输出，所述单相输入开关(201)和所述三相四线输出开关(203)闭合，且所述AC/DC/AC功率模块(202)运行时，可将输入的单相电转换为三相电输出。

8.根据权利要求7所述的电气化铁路交流变频电源装置，其特征在于，所述AC/DC/AC功率模块(202)包括输入滤波电路(2021)、整流电路(2022)、直流电容(2023)、逆变电路(2024)、输出滤波电抗器(2025)和输出滤波电容(2026)；

所述输入滤波电路(2021)包括一个单相电抗器；

所述整流电路(2022)包括2个IGBT桥臂，为单相全桥高频整流电路；

所述逆变电路(2024)包括4个IGBT桥臂(20241)，为三相四线制逆变器；

所述输出滤波电抗器(2025)包括4个单相电抗器；

所示输出滤波电容(2026)为按星形连接方式组成的电容；

所述AC/DC/AC功率模块(202)为单相输入，三相四线输出。