用于轨道车辆的驱动系统的制作方法

本发明涉及一种用于轨道车辆的驱动系统，其具有变压器、主开关和电网接头，其中主开关布置在电网接头与变压器的初级绕组之间。此外，本发明涉及一种具有这样的驱动系统的轨道车辆。此外，本发明还涉及一种用于运行这样的驱动系统或这样的轨道车辆的方法，其中驱动系统的电网接头借助集电器与滑接馈电线或接触轨电连接。此外，本发明涉及在轨道车辆中对主开关的应用。

背景技术：

轨道车辆通常具有电驱动系统，其具有变压器、转换器和牵引电动机。变压器用于将滑接馈电线或接触轨的电压幅度与驱动系统的电压相匹配。下面不再明确提到接触轨，但接触轨始终可以用作滑接馈电线的替换方案。也称为驱动变流器或者驱动转换器的转换器调节牵引电动机的电流，以便产生期望的扭矩，并且由此在轨道车辆处设置预先给定的速度。在此，驱动变流器通常设计为具有电压中间电路的转换器。在这样的布置中，由于各种各样的原因总是可能发生错误。于是，这在某些情况下导致在中间电路中发生短路。由于中间电路中的短路从变压器处观察处于次级侧，即处于变压器的面向次级绕组的一侧，因此该短路被称为次级侧短路或者也被称为在次级侧上的短路。在这种情况下，短路电流从滑接馈电线经由变压器流到短路的位置。短路电流导致变压器的机械负荷以及转换器的电负荷。为了保持较小的所述负荷以及尽可能避免损坏部件，设置用于断开短路电流的主开关。导致短路电流断开的主开关的断开也被称为触发主开关。

在此，在轨道车辆中使用机械主开关，该机械主开关通过移动主开关内部的引导电流的部分来中断主开关的接头之间的电连接。从高压直流电传输(英文hvdc)的技术领域已知用于基于功率半导体来通断直流电的功率开关。相应的功率开关的例子是kenichirosano和masahirotakasaki的出版物“asurgelesssolid-statedccircuitbreakerforvoltage-source-converter-basedhvdcsystems，基于电压源变换器的hvdc系统的无浪涌固态直流断路器”(ieeetransactionsonindustriyapplications,vol.50,no.4,2014年7月/8月)，以及armanhassanpoor、和bjornjacobson的出版物“technicalassessmentofloadcommutationswitchinhybridhvdcbreaker，混合式hvdc断路器中的负荷换向开关的技术评估”(the2014internationalpowerelectronicsconference，2014年)。这些出版物公开了利用功率半导体来通断直流电的功率开关。

这种用于借助直流传输能量的系统以250kv以上的直流电压传输大于300mw的功率。由于高电压，必须串联布置多个功率半导体以实现足够的截止能力。

基于功率半导体的功率开关关于可通断的功率明显地比机械主开关更昂贵。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题是，改进轨道车辆的驱动系统。

该技术问题通过用于轨道车辆的驱动系统来解决，驱动系统具有变压器、主开关和电网接头，其中主开关布置在电网接头和变压器的初级绕组之间，其中变压器具有最大25％的短路电压uk，其中主开关具有由至少两个功率半导体组成的第一串联电路，其中借助至少两个功率半导体中的第一功率半导体可以断开在从电网接头到变压器的方向上流过第一串联电路的电流，并且借助至少两个功率半导体中的第二功率半导体可以断开在从变压器到电网接头的方向上流过第一串联电路的电流。此外，该技术问题通过具有这种驱动系统的轨道车辆来解决，其中驱动系统的电网接头与集电器电连接，其中轨道车辆被设置用于在交流电压网中运行。此外，该技术问题通过用于运行这种驱动系统或者这种轨道车辆的方法来解决，其中驱动系统的电网接头特别是借助集电器与滑接馈电线或接触轨电连接，其中在识别到变压器的次级侧上的短路时，第一串联电路的至少两个功率半导体截止。此外，该技术问题通过对用于断开可以以交流电压驱动的轨道车辆中的短路电流的主开关的应用来解决，其中轨道车辆包括集电器和变压器，其中主开关具有由至少两个功率半导体组成的第一串联电路，其中借助至少两个功率半导体中的第一功率半导体可以断开在从集电器到变压器的方向上流过第一串联电路的电流，并且通过至少两个功率半导体中的第二功率半导体可以断开在从变压器到集电器的方向上流过第一串联电路的电流。

在从属权利要求中给出了本发明的有利的实施。

本发明基于以下知识：通过使用具有功率半导体的主开关而不是纯机械的主开关，可以改善驱动系统的部件的尺寸。为了中断流过功率半导体的电流，将功率半导体截止。在此，主开关的功率半导体的截止能力比额定电压的峰值大1.5至2倍，已经被证明是有利的。主开关中断流过其的电流的过程被称为触发主开关。通过使用功率半导体，这种新型开关能够在电流增长到过高的值或者不允许的高值之前中断电流。这意味着，不需要等待机械开关实现其截止作用的电流过零点。在轨道车辆的驱动系统中使用这种主开关的情况下，在增长中达到预先给定的边界值(其有利地高于额定电流)时，可以中断滑接馈电线或接触轨与轨道车辆之间的电流，或者电网接头与变压器之间的电流。

迄今为止，具有功率半导体的主开关仅作为直流电压开关在设备中使用，以通断直流电。由于直流没有过零点，因此用于直流应用的开关必须具有能够在没有过零点的情况下断开电流的能力。这在使用交流电压或者交流电流时不是必需的。因此，迄今为止，特别是在铁路车辆中使用传统的主开关，其在电流的过零点处通断并且可以低成本地使用。

然而已经示出，通过使用具有功率半导体开关的主开关可以快速地断开电流，使得电流达不到高值。这特别是对于轨道车辆提供了许多优点。一方面，由此降低了对输入变流器的二极管的载流能力的要求。表示为i²t值的所述负荷一方面通过较小的电流幅度(电流值甚至平方地进入负荷值)减小，并且另一方面通过明显缩短的作用持续时间减小。由此可以使用具有较小负荷能力(i²t值)的较低成本的二极管，这些二极管可以明显更低成本地使用。为此还可以有利地使用短的触发时间以减小变压器的漏电感，因为为了减小短路电流该漏电感不必太高。这种关联在下面的段落之一结合电流增长速度进行更详细的描述。较小的漏电感(相当于较小的短路电压uk)导致变压器制造中明显的成本降低。

另一个很大的优点，特别是对于交通应用，例如在轨道车辆中，在于变压器的设计。在故障情况下，变压器承受冲击电流，因为短路电流经由变压器从初级侧流向次级侧。该冲击电流在变压器内部引起高的机械应力。为了避免损坏甚至毁坏变压器，变压器必须具有高的机械强度。这通过稳定的机械结构实现，该机械结构根据要承受的冲击电流的大小增加了变压器的重量。由此，通过降低冲击电流要求可以为牵引应用部分地甚至明显地降低变压器的重量。恰好在轨道车辆中重量减轻是重要的，因为轨道车辆通常已经接近允许的重量边界(例如，允许的轴载荷)地运动。此外，重量的减轻有助于使运行更节省能量消耗，并且因此能够更低成本地且环保地设计。

由于可用的条件(空间要求、基板的承载能力)和通常需要特殊运输的总是已经很大的重量，变压器的重量对于设备并不重要。

然而已经表明，在交流电压中，如其在铁路电网中出现的那样，特别是在25kv或15kv下，串联布置的功率半导体的数量明显低于功率半导体在设备中应用时的数量。这简化了将电压分配给串联布置的各个功率半导体的措施。可以部分地甚至完全省去这样的措施。因此，已经以不可预见的方式表明，基于功率半导体的直流电压开关的原理可以转用到交流电压，如其铁路电网中占主导的那样，并且在设计变压器(短路电压uk)和驱动变流器的功率半导体(i²t)时导致意想不到的优点。

在短路情况下，短路电流基本上由变压器的阻抗确定，该阻抗由漏电感导出。在发生故障时由系统的主开关断开短路电流。

当电流超过之前规定的边界值时，通过该电流实现主开关的触发、特别是自动触发。然而，传统的机械主开关原则上只能在电流过零时断开。结合机械的触发速度，根据电网频率通常在大约100ms之后才实现断开。因此，必须将变压器阻抗选择得足够高，以防止短路电流的快速增长。通常来说，变压器的短路电压大于30％，以便使短路电流受到足够的限制。这导致变压器具有比在没有该设计边界时更大的结构尺寸和更低的效率。

通过在主开关中使用功率半导体可以显著缩短触发时间，因为功率半导体即使在没有过零点的情况下也可以快速断开电流。由于较短的触发时间，可以容忍明显更大的短路电流增长速度。尽管存在较大的增长速度，但是仍然可以通过短的触发时间来防止大电流。由此可以减小变压器的漏电感(漏电感减小电流增加)。这表现为较小的短路电压uk。已经表明，最大25％的短路电压uk足以在相应地快速断开短路电流时通过主开关进行充分的限制。此外，同时还可以通过主开关的较短的触发时间来减小短路电流，使得输入变流器的二极管不再需要设计用于大的短路电流并且相应地成本更低。在所提出的驱动系统中，短路电流的幅度不再一定是设计规定的，从而减小了对驱动系统的部件的要求并且能够更便宜地采购。

除了较小的短路电流外，还会在输入变流器的二极管中出现低的负荷。在此，二极管的载流能力通常用i²t值表示。为了在短路情况下可靠地保护输入变流器的二极管免受损坏，二极管具有i²t值，其中短路电流呈现变压器的冲击电流的允许值。换言之，二极管具有至少一个幅度的电流承载能力，其特征在于i²t值，使得二极管不会被由变压器确定的冲击电流毁坏。

通过快速通断主开关，除了变压器之外还可以更简单地确定输入变流器的尺寸，因为对于输入变流器来说由于短路电流的负荷也减小了。这点的原因在于，短路电流在时间上更短地作用于输入变流器。短时间的载流能力、特别是输入变换器的二极管的载流能力借助i²t值表示。由于负荷、特别是持续时间下降，在短路情况下i²t值也下降。由此可以在制造输入变流器时使用具有较小的i²t值并且由此可以更低成本地采购的部件、特别是二极管。

例如对于大约6mw的轨道车辆、特别是对于牵引机车，当将变压器的漏电感从30％减小到10％时，在没有任何措施的情况下，次级侧的故障位置中的峰值电流从25ka增长到45ka并且i²t从2.3·10⁷a²s增长到8.9·10⁷a²s。取而代之，通过具有功率半导体的主开关，值减小到19ka(峰值电流)或0.15·10⁷a²s(电流负荷)。因此，由输入变流器的二极管组成的并联电路具有0.15·10⁷a²s至2.3·10⁷a²s范围内的载流能力i²t是特别有利的，其中变压器的短路电压uk最大为10％。

在轨道车辆中使用驱动系统是特别有利的，其中轨道车辆被设置用于在交流电压网中运行。通常，这种交流电压网中的电压为15kv或25kv。对于这种数值或者对于这种数量级中的值，仅需要串联连接少量的功率半导体以实现足够的截止能力，从而可以低成本地制造相应的具有功率半导体的主开关。在这种情况下可以特别容易且低开销地实现为此所需的对称性，即用于平均分配截止电压的措施。有时在轻微超尺寸的情况下还可以省略所述措施。在这种超尺寸的情况下，相比于通过计算将截止电压平均分配到各个功率半导体上的情况，需要将更多的功率半导体串联连接。由此，即使在没有均匀分配截止电压的情况下也能够保护各个功率半导体免于过载。

通过借助具有功率半导体的主开关进行快速触发，即使在变压器的漏电感较小的情况下，即变压器的短路电压uk较小的情况下，也能减小流过变压器的短路电流(也称为冲击电流)，由此在轨道车辆中产生特别的优点。由于源自冲击电流负荷的对变压器的要求变得更小了，可以在机械上更简单地构造变压器。冲击电流根据其幅度在变压器中导致能损坏或者毁坏该变压器的内部应力。通过减小故障情况下的冲击电流，可以明显简化变压器的机械结构。此外，这导致变压器的重量更小。特别是对于轨道车辆，通过减轻重量可以更低成本地制造和运行车辆。由于减轻重量的巨大潜力，在减轻重量特别昂贵的其他位置可以不用减轻重量。

本领域技术人员将可以以交流电压驱动的轨道车辆理解为可以利用施加到滑接馈电线或接触轨上的交流电压驱动的轨道车辆、特别是运动的轨道车辆。

在本发明的有利的实施中，变压器具5％至8％范围内的短路电压。电气的和/或关于结构尺寸最佳的变压器具有对应于大约5％至8％短路电压uk的阻抗，即漏电感。此外，变压器的变轻有利于在车辆中、特别是轨道车辆中应用。此外，这种变压器易于制造，因为不必考虑用于增加漏电感的措施。由此，能够特别低成本地制造具有5％至8％范围内的短路电压的变压器。

在本发明的另一个有利的实施中，与由至少两个功率半导体组成的第一串联电路平行地布置电压限制元件、特别是压敏电阻。电流的快速改变与断开流过主开关的电流相连。由于系统中的电感、特别是变压器的漏电感，根据所述电感的幅度可能会引起电压，有时甚至可能会引起相当高的、超过功率半导体的截止电压的电压。为了使该电压不会损坏功率半导体，在有利的实施中，与至少两个功率半导体平行地布置电压限制元件。压敏电阻对此特别适合。压敏电阻可以消除通断过程中的感性能量并且保护并联的功率半导体免受毁坏。由此可以保护驱动系统免受由于过高的电压造成的损坏。

在本发明的另一个有利的实施中，主开关具有隔离开关，其中隔离开关与由至少两个功率半导体组成的第一串联电路串联地布置。在此，隔离开关优选地被布置为，使得在隔离开关的断开状态下，变压器与电网接头电流隔离。隔离开关是不允许负载的开关，即不允许在有电流时通断的开关。可以低成本地制造隔离开关，因为这种隔离开关不包含在通断时有针对性减小电流的部件。因此，这种隔离开关与开关相比明显成本更低，并且可以与具有功率半导体的主开关组合，使得在断开隔离开关时，变压器和连接到其次级侧的部件可靠地与铁路电网、轨道车辆的供电网分开。此外，借助机械锁止，可以以简单且低成本的方式可靠地防止隔离开关的无意的接通。

通过隔离开关可以在铁路电网和驱动系统之间建立可靠的隔离，如其除了别的之外通过适用的可靠性要求所定义的那样。

在本发明的另一个有利的实施中，驱动系统具有保护装置，利用该保护装置可以采集从电网接头流到变压器的电网电流，其中保护装置与主开关连接，使得在电网电流超过边界值时可以触发主开关。为了确保对短路的快速响应，不需要控制或调节装置。用于防止短路电流的保护装置仅需要用于采集从铁路电网、即从滑接馈电线流到车辆的驱动系统的电网电流的电流传感器。在此，与边界值的比较例如可以借助硬件或软件执行。驱动器保证了功率半导体由如下信号控制，该信号引起功率半导体断开，即，将功率半导体置于截止状态。

在本发明的另一个有利的实施中，主开关具有由至少两个另外的功率半导体组成的第二串联电路，其中，借助至少两个另外的功率半导体中的第一另外的功率半导体可以断开在从电网接头到变压器的方向上流过第二串联电路的电流，并且借助至少两个另外的功率半导体中的第二另外的功率半导体可以断开在从变压器到电网接头的方向上流过第二串联电路的电流，其中与第二串联电路串联地布置机械开关，其中与串联布置的第二串联电路和机械开关并联地布置第一串联电路，其中由至少两个功率半导体组成的第一串联电路的截止能力大于由至少两个另外的功率半导体组成的第二串联电路的截止能力。这种类型的主开关也称为混合开关。这种混合开关具有功率半导体的第一串联电路。与该第一串联电路并联地，在主电路中与另外的电子开关串联地布置机械开关。由功率半导体的第二串联电路形成的所述另外的电子开关与第一串联电路相比仅需要较小的截止能力。由于截止作用这是可能的，即在截止状态下电压持续地降落在机械开关上并且因此不必由串联布置的功率半导体承受。主电路在接通状态下负责引导电流，从而其导通损耗较小。这种优化能够导致截止能力的负荷，因为在断开状态下由机械开关实现截止能力。

在混合开关中，首先通过断开由至少两个另外的功率半导体组成的第二串联电路形成的另外的电子开关来执行触发，即断开。该电子开关也被称为辅助开关或负载换相开关。由于与此并联的、由至少两个功率半导体组成的第一串联电路是导通的，因此在辅助开关上没有降落值得提及的电压。然后断开机械开关，也称为超快速断路器。在机械开关具有足够的耐压强度时(这在使用快速开关时通常小于3ms)，与此并联的、第一串联电路的电子开关断开。已经发现，通断时间基本上取决于机械开关多快能够具有足够的耐压强度，即可以承受电压，而不会有导通的风险。因此，针对机械开关使用特别快速通断的开关已经证明是特别有利的。

由于主电路中的功率半导体的截止能力较小，在此可以使用具有较低导通损耗的功率半导体。

在本发明的另一个有利的实施中，第一串联电路中的串联布置的功率半导体的数量大于第二串联电路中的串联布置的功率半导体的数量。以这种方式，特别是在针对两个串联电路使用结构相同的功率半导体时，可以实现第一串联电路的较高的截止电压以及第二串联电路的较小的导通损耗，即较小的导通电阻。此外，通过使用相同的功率半导体，备件和维护的采购成本和存储成本也相对较低。

在本发明的另一个有利的实施中，第二串联电路恰好具有两个另外的功率半导体。由此第二串联电路由恰好两个另外功率半导体形成。在此，主电路的这两个功率半导体彼此相反地布置，从而这两个功率半导体可以分别通断一个方向的电流。通过省去串联布置的另外的功率半导体，功率半导体的轨道电阻(bahnwiderstand)特别小。在特别有利的布置中，针对第二串联电路的两个功率半导体可以使用具有特别小的导通损耗的功率半导体。由此可以生产特别低损耗的具有功率半导体的主开关。此外，由于功率半导体的数量较少可以特别经济地制造这种主开关。

附图说明

下面参考附图中示出的实施例更详细地描述和解释本发明。附图中：

图1示出了轨道车辆的驱动系统，

图2示出了通过机械主开关断开短路电流时的时间特性，

图3示出了通过具有功率半导体的主开关断开短路电流时的时间特性，

图4至图6分别示出了具有功率半导体的主开关的实施例，和

图7示出了混合开关的实施例。

具体实施方式

图1示出了轨道车辆的驱动系统1。该驱动系统具有用于与滑接馈电线10连接的电网接头12。作为滑接馈电线10的替换方案，还可以借助接触轨为车辆供电。集电器8产生与滑接馈电线10或接触轨的接触。电网接头12与变压器3的初级绕组31连接。在变压器3和电网接头12之间布置有主开关2，该主开关2使得能够特别是在轨道车辆中的短路期间中断电流。为了识别不期望的或者不可接受的高电流，在该电路中设置电流互感器9被证明是有利的。为了通过变压器的初级绕组闭合电路，初级绕组还经由接地接头18与车轮和导轨连接。

次级绕组32与输入变流器4连接。该输入变流器4通常称为四象限调节器(vierquadrantesteller)或者简称4qs。其具有可通断的半导体和二极管13，利用该半导体和二极管13可以在中间电路6中产生直流电压，该直流电压施加在中间电路电容器16上。借助脉冲逆变器5从所述中间电路电压产生在牵引电动机7中引起期望扭矩的电压和电流。在此，轨道车辆可以具有一个或多个中间电路6以及一个或多个脉冲逆变器5。每个脉冲逆变器5的牵引电动机7的数量可以依据轨道车辆的性能来选择。在此，脉冲逆变器5为至少一个牵引电动机7馈电。在此，中间电路6可以分别由一个或多个输入变流器4供电。

为了能够快速且与供电网的交流电压的过零点无关地通断电流、特别是短路电流，具有功率半导体21、22的主开关2作为主开关2使用。

图2示出了借助机械开关的短路断开过程。在额定运行中，电网电流inetz具有最大值(幅值)in。现在，如果在时间点tf发生变压器3的次级侧上的短路形式的故障，则电网电流inetz与变压器3的短路电压uk相关地增大并且在此呈现值iks，该值有时比额定运行中的值in高数倍。机械主开关2在一次或两次过零点之后才能够断开该电流。该时间点在图2中用ths表示。在此，在tf和th之间的时间间隔期间，特别是在输入变流器4的二极管13中形成由于短路的负荷，该负荷可以借助i²t值描述。如下得出该负荷：

在此，二极管电流idiode的幅度由于变压器变比与电网电流inetz成比例。在此，次级侧的变压器电流依据其在输入变流器4的不同二极管13上的相位分配。在机械主开关的情况下，通过降低短路情况下的电流增长速度来限制负荷，因为断开的持续时间不能被影响并且取决于过零点。电流增长速度的降低通过变压器3中的漏电感实现，漏电感通过相应幅度的短路电压uk表达。

图3示出了在使用具有功率半导体的主开关2情况下的电网电流的曲线。该主开关2能够与过零点无关地通断电网电流inetz、特别是交流电流。一旦电网电流inetz超过预先给定的边界值igr，就断开电流。消除例如存储在漏电感中的感性能量并且电流变为零。以有利的方式，选择大于额定电流in的、特别是大于额定电流in20％的边界值igr。一旦超过边界值，就借助主开关2中断电流。由于短的断开时间，可以容忍明显更大的电流增长速度并且因此还可以容忍更小的变压器的短路电压uk。由此可以更低成本地制造变压器，因为可以省去引入或布置附加的漏电感。由于发生故障tf与断开故障电流ths之间的触发时间较短，输入变流器4的二极管13的负荷相应于针对i²t值的公式也减小了。

图4示出了相应的具有功率半导体21、22、21a、21b、22a、22b的主开关2的实施例。为了能够在两个方向上断开电流，即断开去向电流i1,hin和返回电流i1,rück，在串联电路25中必须布置至少两个功率半导体21、22、21a、21b、22a、22b。在此，第一功率半导体21a布置用于断开去向电流i1,hin，第二功率半导体21b关于其截止作用与第一功率半导体21a相反地布置。为了消除例如由于变压器3或导线的漏电感的感性能量，可以与串联电路25并联地布置电压限制元件26，特别是压敏电阻。

与所述串联电路串联地设置隔离开关41已经证明是特别有利的，所述隔离开关使得轨道车辆能够可靠地与滑接馈电线或接触轨隔离并且能够无电压地进行通断。在此，隔离开关41可以布置在主开关2和电网接头12之间以及布置在主开关2和变压器3之间。此外，在布置在主开关2和电网接头12之间时产生如下优点：在隔离开关41的断开状态下，主开关2与滑接馈电线关于电位可靠地隔离并且因此在隔离开关断开的情况下，主开关对于维护工作是可接近的。

用于断开去向电流i1,hin和返回电流i1,rück的第一串联电路25的第一和第二功率半导体21a、21b的定向可以转用到例如根据图7的用于通断去向电流i2,hin和返回电流i2,rück的第二串联电路27的另外的功率半导体22、22a、22b的定向。

为了提高截止作用或者为了能够以较小的截止电压使用各个的功率半导体21、22、21a、21b、22a、22b，在串联电路中布置多个第一功率半导体21a、22a和多个第二功率半导体21a、21b已经证明是有利的，因为由此可以实现对于铁路电网足够的截止电压。图6示出对此的实施例。特别地，在布置类似的第一功率半导体21a、22a和第二功率半导体21b、22b的情况下，在串联电路中将截止电压分配到各个功率半导体这方面几乎没有差别。相应的错误分配可以通过串联布置的附加的功率半导体21、22考虑。为了避免施加过大的截止电压，串联电路25的一部分可以用相应的另外的电压限制元件26保护。特别地，在具有多个第一和第二功率半导体21、22的串联电路中，可以与仅具有一个第一功率半导体21a和一个第二功率半导体22a的每个子串联电路并联地布置电压限制元件26。

为了避免重复，在图5和图6中省去了隔离开关41的图示。然而，正如在图7中使用已经描述的这种隔离开关41，在此也可以进行可靠地隔离。

图7示出了混合开关作为主开关2。下面示出的支路可以在此替换地根据图4至图6中的一个或这些实施的组合设计。该主开关扩展出了上面所示的主支路。该主支路具有由至少两个另外的功率半导体22、22a、22b组成的第二串联电路27。在额定运行中，主支路引导电网电流inetz。为了断开电流，另外的功率半导体22、22a、22b截止，并且电流流经下面的支路。由于下面的支路是导通的，因此在第二串联电路27上没有降落值得提及的截止电压。在另外功率半导体截止的同时或之后不久，机械开关28断开。一旦该机械开关达到足够的耐压强度，即可以承受对应于铁路电网的额定电压的截止电压，第一串联电路25的功率半导体21就截止。在断开机械开关28之后等待最大3ms直到第一串联电路25的功率半导体21截止，被证明是特别有利的。

混合开关具有如下优点：混合开关在运行时损耗明显更小，因为第二串联电路27中的电损耗比第一串联电路的损耗小得多，因为第二串联电路不必实现和第一串联电路一样大的截止电压。

总之，本发明涉及一种用于轨道车辆的驱动系统，其具有变压器、主开关和电网接头，其中主开关布置在电网接头和变压器的初级绕组之间。为了改进所述驱动系统，建议变压器具有最大25％的短路电压uk，其中主开关具有由至少两个功率半导体组成的第一串联电路，其中，借助至少两个功率半导体中的第一功率半导体可以断开在从电网接头到变压器的方向上流过第一串联电路的电流，并且借助至少两个功率半导体中的第二功率半导体可以断开在从变压器到电网接头的方向上流过第一串联电路的电流。此外，本发明涉及一种具有这种驱动系统的轨道车辆，其中所述驱动系统的电网接头与集电器电连接，其中轨道车辆被设置用于在交流电压网中运行。