专利名称：在长定子驱动中提高可用电机电压的电路装置和运行带有这种电路装置的磁悬浮车辆的方法
技术领域：
本发明涉及一种在长定子驱动中提高可用的电机电压的电路装置，其中，定子段在其第一接线上与连接两个分站(Unterwerk)的能量供应导线连接，而在其第二接线上与地电位连接。
本发明还涉及一种用于运行带有这种电路装置的磁悬浮车辆的方法。
背景技术：
DE 19615596 A1公开了一种用于在长定子磁轨道系统的定子段中进行能量馈入的装置。
迄今为止，由线性电机驱动的磁悬浮车辆在起动时的最大可能的加速度是受到在逆变器上仅仅具有有限的提升能力的输出电压的限制的。值得期待的加速度要求对逆变器输出电压的技术上、至少经济上不可能的提升。尤其是在长的车辆中以及在长的定子段上产生缺点。在加速中的缺点还在于，与保证定子段的能量供给的下一个分站的距离较大。不过，在车站区域由于位置的缺少而不能实现较短的定子段以及分站的较短的间距。恰恰在此处在起动时需要特别高的车辆加速度。
迄今为止在磁悬浮车辆的起动中还没有出现加速度的问题，因为车辆相对地短，并且总是靠近分站(即，电能的馈送位置)设置车站。
迄今为止，定子段总是与能量供应导线并联连接的，其中，定子段的第一接线与能量供应导线连接，而定子段的第二接线与地电位连接。DE19615596 A1显示了一个例子。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种电路装置，利用其可以以简单的手段来这样地提高可用的电机电压，使得带有长定子驱动的磁悬浮车辆可以经历较高的加速度，而不必提高在逆变器输出端上的电压或者分站输出的电压。
还要提供一种用于运行带有本发明的电路装置的磁悬浮车辆的方法。
按照本发明，提供合适的电路装置的技术问题是如下地解决的定子段在其两个接线上通过第一开关和第二开关与能量供应导线的两个接线点相连接，在该能量供应导线中在所述两个接线点之间设置第三开关，并且将该定子段的两个接线通过第四开关和第五开关与地电位相连接。
实现了这样的优点通过适当地操纵所提到的五个开关可以将该定子段与两个相邻的分站串联连接。这点是通过接通第一和第二开关并同时断开第三、第四和第五开关实现的。由此实现了这样的优点，即，在分站保持相同输出功率的条件下可以在定子段施加如此高电压，使得与公知的技术方案相比允许对磁悬浮车辆的明显改善的加速。这是通过两个相邻的分站同时馈电到定子段中来保证的。
另一方面，需要时可以通过对第五开关的适当设置实现公知的电路装置。为此，接通第一开关，使得定子段的一端与能量供应导线连接。第二开关保持断开。接通第五开关，使得定子段的另一端与地电位连接。第四开关保持断开。处于能量供应导线中的第三开关可以被断开。不过，如果最近的分站还不能起作用来从下一个在相反方向上设置的分站中将电能量引导到该定子段，则也要特别地接通第三开关。
实现了这样的优点有针对性地为了起动可以将定子段串联接入到其上连接了两个分站的能量供应导线中。在定子段上短时间地施加一个这样高的电压，使得可以实现对于磁悬浮车辆的起动足够的加速度。另一方面，对于没有加速度或者仅仅带有极小加速度的穿行来说，也可以实施定子段的与能量供应导线的通常的并联电路。
即使在长的和因此重的磁悬浮车辆中，按照本发明也可以实现明显更高的起动加速度。
按照本发明，提供合适的用于运行带有所述的电路装置的磁悬浮车辆的方法的技术问题是如下地解决的为了起动或者为了行驶，接通第一开关和第二开关并断开所述第三开关、第四开关和第五开关。这带来了已经提到的允许比迄今为止明显更高的加速度的优点。
按照本发明，提供合适的用于运行带有所述的电路装置的磁悬浮车辆的方法的技术问题是如下地解决的为了行驶，接通第三开关，并且，或者接通第一开关和第五开关并断开第二开关和第四开关，或者断开第一开关和第五开关并接通第二开关和第四开关。
由此，使得可以将定子段如公知的那样也与能量供应导线并联地连接。在此，这两种所示出的替代方案允许在定子段中的选择性的相反的电流方向。
因为第三开关被接通，实现了这样的优点不仅可以实现定子段的能量上经济的能量供应，这种能量供应足以按照没有加速度或者仅仅带有极小加速度的平均速度来运行磁悬浮车辆，而且此外即使相邻的分站出故障也随时可以通过接通的第三开关经由另一个相邻的分站实现对定子段的能量供应。
利用按照本发明的所述电路装置以及方法实现了这样的优点对于起动以及在尽可能恒定的速度下的行驶运行中，总是可以按照适当的方式为磁悬浮车辆提供电能量，以便其一方面可以在能量上被经济地运行、而另一方面恰恰在起动中经历足够高的加速度。
下面对照附图进一步地说明按照本发明的电路装置和方法的实施例，图中图1表示用于将定子段连接到能量供应导线上的公知的电路装置，图2表示用于按照本发明的将定子段连接到能量供应导线上的电路装置，图3表示如图2所示的按照本发明的电路装置，其中，各开关被接通以用于没有加速度或者仅有极小加速度地运行磁悬浮车辆。
具体实施例方式
能量供应导线4被设置在两个用于为长定子驱动的定子段3供电的相邻的分站1a、2a之间。
如图1中所示，按照现有技术的电路装置具有可以与能量供应导线4并联接入的定子段3。每个该定子段3利用一个接线与能量供应导线4连接，而利用另一个接线与地电位5连接。图1中示出了两个定子段3，它们还可以按照星形电路与地电位5连接。根据不同的需要，定子段3通过开关S与能量供应导线4和地电位5分离。
在如图2和图3示出的按照本发明的电路装置中，定子段3利用两个接线点6和7连接到能量供应导线4上。在定子段3的两个接线和接线点6、7之间的两条连接线中，设置了第一开关8和第二开关9。在两个接线点6和7之间，第三开关10位于能量供应导线4中。此外，定子段3的两条接线通过第四开关11和第五开关12与地电位5相连接。
根据图2，为了磁悬浮车辆的起动或者在其较大的加速度的条件下，接通第一和第二开关8、9并断开所有其它开关。
这意味着，接通的开关表示导电的连接，而断开的开关为导线中断。
利用所描述的电路装置，定子段3在电路技术上直接地被接入到能量供应导线4中。这样，在定子段3施加的电压如此的高，使得尤其是在起动时随时可以实现磁悬浮车辆的足够高的加速度。
根据图3，在没有或者仅有极小加速度的运行中，第二开关9和第四开关11被接通，而第一开关8和第五开关12被断开。不过，各开关也可以采用相反的位置。第三开关10被一直接通。
按照这种方式得到了一种这样的电路装置，即，其中定子段3相对于能量供应导线4并联地接入，而其第二接线处于地电位5上。
因为位于能量供应导线4中两个接线点6、7之间的第三开关10被接通，从而保证了定子段3总是被提供有足够的电能量，因为其与两个相邻的分站1a和2a连接。两个分站1a和2a之一上的故障可以通过另一个分站2a和1a得到补救。如果所连接的分站1a或2a有故障，则能量供应导线4可以通过开关装置13、14与相邻的能量供应导线15、16连接。
实现了这样的优点定子段3或者按照图2适合于磁悬浮车辆的高加速度，或者可以在通常的通行中按照图3接通，以节省电能量。
权利要求
1.一种用于在长定子驱动中提高可用的电机电压的电路装置，其中，定子段(3)在其第一接线上与连接两个分站(1a，2a)的能量供应导线(4)连接，而在其第二接线上与地电位(5)连接，其特征在于，所述定子段(3)在其两个接线上通过第一开关(8)和第二开关(9)连接在所述能量供应导线(4)的两个接线点(6，7)上，在该能量供应导线(4)中在所述两个接线点(6，7)之间设置第三开关(10)，以及该定子段(3)的两个接线通过第四开关(11)和第五开关(12)与地电位(5)连接。
2.一种用于运行带有根据权利要求1所述的电路装置的磁悬浮车辆的方法，其特征在于，为了起动或者为了行驶，接通所述第一开关(8)和第二开关(9)，并断开所述第三开关(10)、第四开关(11)和第五开关(12)。
3.一种用于运行带有根据权利要求1所述的电路装置的磁悬浮车辆的方法，其特征在于，为了行驶，接通所述第三开关(10)，并且，或者接通所述第一开关(8)和第五开关(12)并断开所述第二开关(9)和第四开关(11)，或者断开所述第一开关(8)和第五开关(12)并接通所述第二开关(9)和第四开关(11)。
全文摘要
本发明涉及一种在长定子驱动中提高可用的电机电压的电路装置以及一种用于运行带有该电路装置的磁悬浮车辆的适当方法。本发明建议，长定子驱动的定子段(3)通过第一开关(8)和第二开关(9)连接在所述能量供应导线(4)的两个接线点(6，7)上。在所述两个接线点(6，7)之间在能量供应导线(4)中存在第三开关(10)。该定子段(3)的两个接线通过第四开关(11)和第五开关(12)与地电位(5)连接。为了实现磁悬浮车辆的高的加速度，接通所述第一开关(8)和第二开关(9)，并断开所有其它开关(10至12)。定子段(3)被能量供应导线(4)中的电流直接地流过。
文档编号B60L13/10GK101052545SQ200580037494
公开日2007年10月10日 申请日期2005年10月27日 优先权日2004年11月4日
发明者莱因哈特·霍夫曼, 乔格·莱姆普富尔, 沃尔克·施米特, 沃尔夫冈·斯佩思 申请人:西门子公司