[发明专利]一种中低速磁悬浮列车牵引驱动系统

说明书

本发明涉及一种中低速磁悬浮列车牵引驱动系统，包括依次连接的供电网端、供电轨道、逆变器装置和直线感应电机模块，磁悬浮列车的每节车厢上均设有逆变器装置和直线感应电机模块，所述的供电网端设有能量回馈装置，用于将电网的交流电转换为直流电传输至供电轨道；每节车厢上设有至少两个逆变器装置，直线感应电机模块包括多个直线感应电机，所述直线感应电机按逆变器装置的两倍数量分组，每组内的直线感应电机串联，每两组直线感应电机并联连接一个逆变器装置。与现有技术相比，本发明能够有效减轻牵引驱动系统的重量，最终实现整体列车轻量化。

技术领域

本发明涉及轨道交通车辆技术领域，尤其是涉及一种中低速磁悬浮列车牵引驱动系统。

背景技术

中低速磁悬浮列车作为一种新型的交通模块，具有运行噪声小，振动小，乘坐舒适度好等特点。由于磁浮列车的悬浮能力受到电磁力的限制，其对车辆的整体重量有着严格的限制。牵引系统重量在车辆整体重量中占较大比例，因此牵引系统的轻量化设计对提高载客能力有着非常重要的意义。

公开号为CN202389369U的中国实用新型专公开了一种中低速磁悬浮列车牵引系统集中供电结构，通过三节车厢共用一个供电结构单元，减少牵引设备的安装数量来实现轻量化，但是仍然存在以下问题：1、每个供电结构中设有电抗器柜，而电抗器柜重达300多公斤，一定程度影响列车的总量和有效空间。2、逆变器中需要大量的散热设备，占据重量和空间，而且逆变器采用单一两电平逆变器结构，使得逆变器开关损耗较大，需要较大体积和重量的散热器。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种中低速磁悬浮列车牵引驱动系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种中低速磁悬浮列车牵引驱动系统，包括依次连接的供电网端、供电轨道、逆变器装置和直线感应电机模块，磁悬浮列车的每节车厢上均设有逆变器装置和直线感应电机模块，所述的供电网端设有能量回馈装置，用于将电网的交流电转换为直流电传输至供电轨道。

进一步地，所述的能量回馈装置为可控PWM整流装置。

进一步地，所述的逆变器装置为二极管中点箝位型三电平变流器。

进一步地，所述的逆变器装置为无散热器式逆变器装置。

进一步地，每节车厢上设有至少两个逆变器装置，直线感应电机模块包括多个直线感应电机，所述直线感应电机按逆变器装置的两倍数量分组，每组内的直线感应电机串联，每两组直线感应电机并联连接一个逆变器装置。

进一步地，每节车厢上设有n个逆变器装置，其中n为大于2的正整数，直线感应电机模块包括2*m*n个直线感应电机，其中m为正整数，m个直线感应电机为一组，每组内的直线感应电机串联，每两组直线感应电机并联连接一个逆变器装置。

进一步地，n和b均为2。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、在现有的磁悬浮列车牵引驱动系统中，供电网端通常采用二极管不可控整流装置将交流电转化为直流电，造成供电轨道内的直流电存在一定的电压波动，因此，需要在列车上每个逆变器装置的前端安装一个重达300多公斤的平波电抗器用于消除杂波。本发明通过在供电网端设置一个能量回馈装置，该能量回馈装置既可以直接代替二极管不可控整流装置，也可以设置在二极管不可控整流装置和供电轨道之间，使得供电轨道上能够传输稳定的直流电压，由此可以去除列车上的所有平波电抗器，从而实现牵引驱动系统的轻量化。

2、本发明在每节车厢上设置至少两个逆变器装置，然后将直线感应电机分组后并联在每个逆变器装置的两端，在逆变器装置输出电压不变的情况下，因为每个逆变器装置串联的之间感应电机数量减少，可以达到以下效果：