专利名称：一种铁路接触网高压电压变换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电压变换技术领域，具体地说，涉及一种铁路接触网高压电压变换器，主要用于给电气化铁路沿线的轨道照明、信号等设备供电。
背景技术：
城市轨道交通一般采用高压直流供电(有直流600V、750V、1500V等不同制式)，通常采用在车顶上方或轨道侧面架设高压接触网供电的方式，轨道机车通过受流器引入高压，利用车下的钢轨作为地线形成回路。在车站区段，或车辆检修试验工段，为了作业方便，沿线会装设照明和信号等设 备，一般都是沿线在地下或供电杆上，另外铺设供电电缆，专门提供照明或信号等辅助设备的电源。这种方式需要花费不菲的电缆等设备及铺设(架设)施工的费用。特别是这些电缆 很多在厂房之外的偏远区，小偷偷盗破坏的情况时有发生，不仅造成大笔不必要的维修费用(往往一次要几十万元)，同时也严重的影响了正常的运输生产进度。因此有必要对现有技术进行改进。
实用新型内容现有技术中，在车站区段，或车辆检修试验工段铁路沿线的照明、信号等设备的电源，问题都是通过从机房沿线铺设电缆的方式来提供解决的，沿途铺设供电电缆的成本非常高，而且容易遭到偷窃和损坏，电缆线路维修费用高，周期长，影响正常的运输生产，电缆等设备维护费用也高，不适合大范围使用。针对现有技术中的问题，本实用新型提供一种铁路接触网高压电压变换器，从高压接触网取电，经电压变换得到照明、信号等设备所需电源电压进行供电，与现有技术相t匕，具有易实现、成本低的特点。本实用新型解决技术问题采用的技术方案是一种铁路接触网高压电压变换器，所述电压变换器接于铁路高压接触网和铁轨之间，包括输入滤波模块，通过高压接头和接地接头连接于高压电网和轨道之间，用于从高压接触网取电并滤波；PWM调制模块，接于输入滤波模块，产生稳定的低压信号；驱动模块，接于PWM调制模块和功率放大模块之间，用于驱动功率放大模块；功率放大模块，接于高压接触网和轨道之间，由驱动模块驱动，用于放大调制后的电源功率压；变压器，功率放大模块得到的电压接入变压器原边进行电压变换，在次边级线圈得到所需等级的交流电压，变压器原边线圈接于功率放大模块；变压器次边输出通过输出整流滤波模块，用于得到符合照明、信号等设备所需的直流电压并输出；所述接于轨道的模块是通过地线接头与轨道连接。优选地，所述PWM调制模块和输出引脚之间接有输出反馈模块和保护反馈模块，以保证输出电源的质量和变换器的工作稳定性。优选地，所述输入滤波模块采用多只晶体管串联的连接方式。[0011]本实用新型的有益效果在于1、采用电压变换器直接从高压接触网取电用于照明、信号等设备的供电，成本远远小于从机房专门铺设电缆的方式；也消除了偷盗者偷盗电缆的目标，维护简单；2、采用滤波技术和成熟的PWM脉宽调制控制技术，使电压输出的精度和可靠性大大提高，为电压变换器的大范围实用提供了保障；3、适用于室外环境条件，并能承受接触网高压因大功率车辆频繁操作而产生的网压波动和高次谐波干扰，可在接触网沿线方便安装。
图I是本实用新型所述电压变换器的电路结构图；图2是本实用新型实际应用时的一种安装方式示意图·。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
来进一步阐述本实用新型。如图I，一种铁路接触网高压电压变换器，所述电压变换器接于铁路高压接触网和铁轨之间，包括输入滤波模块，通过高压接头连接于高压电网和轨道之间，用于从高压接触网取电并滤波；PWM调制模块，接于输入滤波模块，产生稳定的低压信号；驱动模块，接于PWM调制模块和功率放大模块之间，用于驱动功率放大模块；功率放大模块，接于高压接触网和轨道之间，由驱动模块驱动，用于放大调制后的电源功率压；变压器，功率放大模块得到的电压接入变压器原边进行电压变换，在次边级线圈得到所需等级的交流电压，变压器原边线圈接于功率放大模块；变压器次边输出通过输出整流滤波模块，接于，用于得到符合照明，信号等设备所需的直流电压并输出；所述接于轨道的模块是通过地线接头与轨道连接。上述技术方案的工作原理为输入滤波模块从高压接触网取电，通过PWM调制模块的调制作用得到稳定的低压调制信号，该信号经放大后从变压器主线圈输出，从变压器次级线圈得到目标电压和电流。在一种优选实施例中，所述PWM调制模块和输出弓丨脚之间接有输出反馈模块和保护反馈模块，以保证输出电源的质量和变换器的工作稳定性。在另一种优选实施例中，所述输入滤波模块采用多只晶体管串联的连接方式。应用于工程实施的时候，将接触网高压电作为输入电源，根据参照照明、信号等设备的用电电压、电流等参数级和品质要求，按照上述技术方案，设计生产标准型的高压电压变换器。如图2所示，所述电压变换器4和照明、信号等设备5均安装在铁路旁高压接触网的支撑柱上，所述电压变换器4从高压接触网I取电，并和轨道2连接接地，其输出连接于所述照明、信号等设备5，用于给所述照明、信号等设备5供电。 本实用新型通过采用电压变换器，直接从铁路高压接触网取电，用于给照明、信号等设备供电，取代了传统的从机房沿线铺设电缆的供电方式，具有成本低、易维护等优点。[0022] 应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种铁路接触网高压电压变换器，所述电压变换器接于铁路高压接触网和铁轨之间，其特征在于，包括输入滤波模块，通过高压接头和接地接头连接于高压电网和轨道之间，用于从高压接触网取电并滤波；PWM调制模块，接于输入滤波模块，产生稳定的低压信号；驱动模块，接于PWM调制模块和功率放大模块之间，用于驱动功率放大模块；功率放大模块，接于高压接触网和轨道之间，由驱动模块驱动，用于放大调制后的电源功率压；变压器，功率放大模块得到的电压接入变压器原边进行电压变换，在次边级线圈得到所需等级的交流电压，变压器原边线圈接于功率放大模块；变压器次边输出通过输出整流滤波模块，用于得到符合照明、信号等设备所需的直流电压并输出；所述接于轨道的模块是通过地线接头与轨道连接。
2.根据权利要求I所述一种铁路接触网高压电压变换器，其特征在于，所述PWM调制模块和输出引脚之间接有输出反馈模块和保护反馈模块，以保证输出电源的质量和变换器的工作稳定性。
3.根据权利要求I或2所述一种铁路接触网高压电压变换器，其特征在于，所述输入滤波模块采用多只晶体管串联的连接方式。
专利摘要本实用新型公开了一种铁路接触网高压电压变换器，接于铁路高压接触网和铁轨之间，包括输入滤波模块，用于从高压接触网取电并滤波；PWM调制模块，产生稳定的低压信号；驱动模块，用于驱动功率放大模块；功率放大模块，用于放大调制后的电源功率压；变压器和输出整流滤波模块，用于得到符合要求的直流电压并输出。本实用新型直接从铁路高压电网取电，取代了传统的从机房沿线铺设电缆用于铁路照明、信号等设备供电的方式，大幅度节约了成本，此外，本实用新型还具有稳定性高、实用性强等特点。
文档编号H02M3/335GK202475258SQ20112053928
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者杨玻, 谢成昆, 郭龙 申请人:株洲高新技术产业开发区壹星科技有限公司