逆变器充电开关及逆变器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及轨道交通技术，尤其涉及一种逆变器充电开关及逆变器。
【背景技术】
[0002]随着电力电子技术的不断发展，轨道车辆被广泛应用在现代交通和国防等领域，逆变器作为轨道车辆不可缺少的组成部分，逆变器为轨道车辆的正常行驶提供交流电。逆变器提供了逆变器充电开关，逆变器充电开关设置于逆变器主回路的前端。输入到逆变器主回路中的电流，经过逆变器充电开关，为逆变器主回路中的逆变电路的支撑电容充电，使得支撑电容保持逆变电路的电压的稳定。
[0003]现有技术中采用并联的接触器作为逆变器充电开关，图1为现有的一种逆变器充电开关的电路图，如图1所示，第二接触器和充电电阻串联后与第一接触器并联。在逆变器需要运行的时候，闭合第二接触器，输入到逆变器主回路中的电流经过第二接触器和充电电阻为逆变电路中的支撑电容充电，在支撑电容的电压达到预设阈值的时候，第一接触器闭合，从而将第二接触器和充电电阻短路，逆变器进入正常工作状态；在逆变器需要停止运行的时候，第一接触器和第二接触器断开，支撑电容中的电量通过逆变器主回路中的安全电阻得到释放。
[0004]然而在现有技术中，在为逆变电路中的支撑电容充电的时候，采用接触器作为开关，接触器接收到指令之后，若为接触器上的线圈通电，则产生电磁感应，从而吸合触头，接通充电电阻和支撑电容的电流通路，支撑电容充电；在逆变器需要停止运行的时候，接触器收到指令不为线圈通电，则线圈断开吸合，从而电流通路断开，支撑电容放电。线圈的吸合和断开，会导致接触器的闭合和断开的速度较慢，从而影响了逆变电路中的支撑电容充电和放电的速度，影响了逆变器的整体性能，降低了逆变器的工作效率。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供一种逆变器充电开关及逆变器，用以解决现有技术中接触器的闭合和断开的速度较慢，从而影响逆变器的整体性能的问题。
[0006]本实用新型一方面提供了一种逆变器充电开关，包括:
[0007]第一绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGate Bipolar Transistor，简称 IGBT)、充电电阻和第一 IGBT驱动电路；
[0008]所述充电电阻的第一端连接至所述第一 IGBT的集电极，所述充电电阻的第二端连接至所述第一 IGBT的发射极，所述第一 IGBT的集电极与接触器连接，所述第一 IGBT的发射极与所述逆变器中的逆变电路的输入端口连接；所述第一 IGBT的栅极与所述第一IGBT驱动电路连接；
[0009]所述充电电阻用于当所述第一 IGBT断开时，导通所述接触器与所述逆变电路中的支撑电容的电流通路；
[0010]所述第一 IGBT驱动电路用于控制所述第一 IGBT的闭合和断开。
[0011]本实用新型另一方面提供了一种逆变器，包括:
[0012]如上所述的逆变器充电开关，以及接触器、电压互感器、安全电阻、逆变电路；其中，所述接触器与所述逆变器充电开关中的第一 IGBT的集电极连接；所述电压互感器的两端分别连接至所述逆变电路的输入端口和输出端口 ；所述安全电阻的两端分别连接至所述逆变电路的输入端口和输出端口。
[0013]本实用新型的技术效果是:通过提供第一 IGBT、充电电阻和第一 IGBT驱动电路；其中，充电电阻的第一端连接至第一 IGBT的集电极，充电电阻的第二端连接至第一 IGBT的发射极，第一 IGBT的集电极与接触器连接，第一 IGBT的发射极与逆变器中的逆变电路的输入端口连接；第一 IGBT的栅极与第一 IGBT驱动电路连接；充电电阻用于当第一 IGBT断开时，导通接触器与逆变电路中的支撑电容的电流通路，快速为逆变电路中的支撑电容充电；支撑电容充电完成之后，第一 IGBT驱动电路控制第一 IGBT闭合，从而逆变电路正常工作；并且第一 IGBT驱动电路可以快速的断开第一 IGBT，使得支撑电容的电可以快速导出。从而加快了逆变电路中的支撑电容充电和放电的速度，增强了逆变器的整体性能，提高了逆变器的工作效率。
【附图说明】
[0014]图1为现有的一种逆变器充电开关的电路图；
[0015]图2为本实用新型实施例一提供的一种逆变器充电开关的电路图；
[0016]图3为本实用新型实施例二提供的一种逆变器充电开关的电路图；
[0017]图4为本实用新型实施例三提供的一种逆变器的电路图。
【具体实施方式】
[0018]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0019]图2为本实用新型实施例一提供的一种逆变器充电开关的电路图，如图2所示，本实施例提供的逆变器充电开关，包括:第一 IGBTl1、充电电阻12和第一 IGBT驱动电路13 ；
[0020]充电电阻12的第一端连接至第一 IGBTll的集电极，充电电阻12的第二端连接至第一 IGBTll的发射极，第一 IGBTll的集电极与接触器14连接，第一 IGBTll的发射极与逆变器中的逆变电路的输入端口 15连接；第一 IGBTll的栅极与第一 IGBT驱动电路13连接；
[0021]充电电阻12用于当第一 IGBTll断开时，导通接触器14与逆变电路中的支撑电容的电流通路；
[0022]第一 IGBT驱动电路13用于控制第一 IGBTll的闭合和断开。
[0023]在本实施例中，具体的，本实施例提供了一种逆变器充电开关，逆变器充电开关包括第一 IGBT11、充电电阻12和第一 IGBT驱动电路13 ;IGBT上的电极分为集电极C极、发射极E极和栅极G极；接触器14、逆变器充电开关、安全电阻以及逆变电路组成逆变器主回路；充电电阻12第一端与第一 IGBTll的集电极连接，充电电阻12的第二端与第一 IGBTll的发射极连接，即充电电阻12与第一 IGBTll并联；第一 IGBTll的集电极与接触器14连接，接触器14设置在逆变器主回路的输入端口 ；第一 IGBTll的发射极与逆变器中的逆变电路的输入端口 15连接；第一 IGBTll的栅极与第一 IGBTll驱动电路连接，第一 IGBTll驱动电路用于根据条件闭合或断开第一 IGBT11。在逆变电路中，安全电阻与支撑电容并联。在接触器14闭合并且第一 IGBTll断开的状态下，电流经过接触器14和充电电阻12为逆变电路中的支撑电容充电；在支撑电容的电压达到预设阈值的时候，第一 IGBTll驱动电路控制第一 IGBTll闭合，第一 IGBTll将充电电阻12短路，从而电流经过接触器14、第一 IGBTll和逆变电路，逆变器进入正常工作中状态；在逆变器需要停止工作的时候，接触器14断开，第一 IGBTll驱动电路控制第一 IGBTll断开，支撑电容中的电流经过安全电阻而释放。
[0024]另外，本实施例提供的逆变器充电开关的工作原理为以下内容。逆变器为轨道车辆中的其他设备提供交流电，逆变器的逆变电路将输入到逆变器主回路的直流电转变为交流电后，提供给轨道车辆的其他设备。在逆变器启动的时候，首先轨道车辆的中央处理器向接触器14发送第一闭合指令，接触器14闭合，此时第一 IGBTll处于断开状态，电流经过接触器14和充电电阻12，向逆变电路中的支撑电容充电，使得支撑电容稳定逆变电路的电压。在为逆变电路中的支撑电容充电的过