[发明专利]用于大众娱乐装置的供电装置、驱动装置和大众娱乐装置

说明书

本发明涉及用于大众娱乐装置的供电装置、驱动装置和大众娱乐装置。用于为电驱动器(12、14、16)提供短暂的电峰值负载的供电装置(10)，所述供电装置包括交流电压源(40)和直流电压源(76)，其中在所述交流电压源(40)和用于电连接所述电驱动器(12、14、16)的连接结构(50、66)之间设置有整流器(44)和直流电压线路段(46)，其中所述整流器(44)在输入侧上连接到所述交流电压源(40)上，并且在输出侧上连接到所述直流电压线路段(46)上，其中所述直流电压源(76)连接到所述直流电压线路段(46)上，用于传输电功率。根据本发明，所述直流电压源(76)是电池储存器(76)。

技术领域

本发明涉及一种用于为电驱动器提供短暂的电峰值负载的供电装置，所述供电装置包括交流电压源和直流电压源，其中在所述交流电压源和用于电连接所述电驱动器的连接结构之间设置有整流器和直流电压线路段，其中所述整流器在输入侧上连接到所述交流电压源上而在输出侧上连接到所述直流电压线路段上，并且其中直流电压源连接到所述直流电压线路段上，用于传输电功率。优选的是，可连接到所述连接结构上的电驱动器是线性驱动器。然而其也能够是具有旋转的转子的电驱动器。

背景技术

从DE 10 2015 226 092 A1中已知用于向大众娱乐装置供应电能的这种类型的供电装置。在此，如也在本发明中那样，主要考虑呈游乐设施形式的大众娱乐装置，所述大众娱乐装置的运行需要在约2至8秒的短时间内对2t或更重的大型载客装置进行加速。

例如，位于(美国)犹他州法明顿的“Wicked”过山车的载客装置通过线性同步马达以1g的最大纵向加速度进行加速。虽然，在此仅达到低于100km/h的适度的最高速度，但是这是由于过山车的轨道引导，根据所述轨道引导，将所述载客装置垂直于在33m的高度上的反转顶点加速。

另一示例是(美国)加利福尼亚州巴伦西亚的过山车“Superman:Escape fromKrypton”，其载客装置在约7秒内以1.2g的纵向加速度从0加速到超过160km/h。最后提及的过山车的载客装置可容纳15人，这仅表示，在假设平均人员重量为75kg的情况下，对载客列车的空载重量外加超过1t的有效载荷。

在申请时间点动态可能的最高端是迪拜的过山车“Formula Rossa”，但其载客装置是非电动而是液压地在低于5秒内从0加速到240km/h。这示出游乐设施建设的趋势。

最先提到的两个过山车的电驱动器分别是线性驱动器，更准确地说是线性同步马达。在不对电网产生不期望的反作用的情况下通常不再能够从作为交流电压源的公共供电网中获取对加速载客装置所需的功率，所述功率会短暂地达到几兆瓦的数值。

出于该原因，所提及的文献提出，能够从与公共供电网分开地构成的能量储存器中获取峰值负载和可能获取在数值上位于峰值负载和基本负载之间的中间负载。因此公共电网作为交流电压源仅提供与电网兼容的基本负载就够了，通过电驱动器获取所述基本负载不会引起对电网的不期望的反作用，而超过基本负载提高的负载通过可接入的能量储存器提供，如例如超级电容器或飞轮。

此外，从WO 2009/120063 A1以及US 2015091478 A1还已知供电装置，所述供电装置遵循基本上相似但在细节上不同的供电设计方案。

从US 6215278 B1中已知一种由多个超级电容器形成的用于电能的储存器，所述超级电容器在结构上为双层电容器。

在运行大众娱乐-游乐设施时，使用飞轮储存器，所谓的“Flywheels”作为用于提供峰值负载的能量储存器，作为功率要求在很长时间以来已经是常见的。但是，飞轮储存器是昂贵的并且在其储存持续时间内是有损耗的，因为即使在具有良好抽空程度的飞轮壳体中，所述飞轮也不能完全无摩擦地旋转。此外，飞轮储存器需要将实际储存在飞轮中的动能进行能量转换为电能，这又只能在接受转换损耗的情况下实现。