具有谐振变换器的用于功率分配的电路的制作方法
【专利摘要】在一种用于功率分配的具有一个双端交流功率总线(2)和至少三个连接到所述交流功率总线上的变换器(3至6)的电路(1)中，所述至少三个变换器(3至6)中的至少两个分别具有一个连接到所述交流功率总线的两端上的串联谐振回路(7)。具有串联谐振回路(7)的变换器(4至6)中的至少一个变换器是双向变换器；并且所有连接到所述功率总线的串联谐振回路(7)具有相同的谐振电容(8)和相同的谐振电感(9至11)。
【专利说明】具有谐振变换器的用于功率分配的电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有独立权利要求1的前序部分所述的特征的用于功率分配的电路。
[0002]本发明尤其涉及电轨道车辆中用于功率分配的电路，由借助集电弓(Stromabnehmer)取得的外部电压除可以给牵引传动装置供电以外，也可以给一个或多个车载电网供电。所述车载电网一方面可以涉及交流电压网，另一方面可以涉及直流电压网。电池可以作为桥接存储器连接到直流电压网上，即使在不用外部电压源的情况下，至少也能够由该电池维持轨道车辆的应急功能。事实上在电轨道车辆中出现相对较频繁的外部电压源中断，例如在子网分离点的范围内。
【背景技术】
[0003]由US2010/046251A1公开了一种具有独立权利要求1的前序部分所述的特征的用于功率分配的电路。涉及一种用于供电设备的电路，该供电设备提供两个不同的、相互电隔离的直流电压。供电设备的输入交流电压被整流并且对中间回路电容器充电。半桥直流/交流变换器将中间回路直流电压转换成输出侧的电容器上的交流电压。两个串联谐振回路连接到电容器上，所述串联谐振回路分别包括变压器的初级绕组，并且所述串联谐振回路的谐振电感由变压器的漏电感确定。变压器的次级侧电压被整流成所需的输出直流电压并且借助平滑电容器平滑。在已知的开关供电设备中，这些输出直流电压不仅取决于变压器的绕组比，而且取决于这两个串联谐振回路的谐振电容和谐振电感，并且尤其取决于以什么频率和什么占空比闭合半桥直流/交流变换器的开关。在此，进行受调节的运行用于实现预给定的电压。已知的开关供电设备只能够实现从输入交流电压到输出直流电压的功率流。
[0004]由EP0778659B1公开了另一种具有独立权利要求1的前序部分所述的特征的电路。在此，多个串联谐振回路连接到一个在输入侧从直流电压源馈电的半桥直流/交流变换器的输出端上，所述多个串联谐振回路分别包括变压器的初级侧绕组，所述变压器的次级侧交流电压被整流。为了单独调节由此产生的直流电压，改变各个串联谐振回路中的谐振电感。半桥直流/交流变换器以固定频率运行。这种已知的电路也只能通过变压器在一个方向上实现功率流。
[0005]由SMA:MEE-NT SD《用于现代轻轨的创新冗余能量供应》(请参看:http://www.sma-railway.com/fileadmin/fm-dam/SMA_Railway/Download/Pros pekte/Aktualisierung_AUG_12/Product_brochures/SMARTconverter_Coradia_Nordic_DE.pdf)公开了一种具有用于功率分配的电路的电轨道车辆。在此，给整个列车的直流轨道馈电+/-400V的两个直流/直流变换器连接到一个牵引中间回路上，在所述牵引中间回路上施加在900至1800V范围内的直流电压。给整个列车的直流轨道供电IlOV的两个直流/直流变换器以及给整个列车的交流轨道供电3x230V的两个三相直流/交流变换器彼此并联地连接到该直流轨道上。电池也连接到整个列车的具有IlOV的直流轨道上。为了借助这些电池维持应急运行，设有给整个列车的应急轨道供电3x230V的两个三相电池逆变器。那些在应急运行模式下也待供以电功率的电装置连接到整个列车的应急交流轨道上。
[0006] 申请人:所实践的现有技术涉及一种用于电轨道车辆的车载电网换流器系统。连接到输入直流电压上的变换器包括一个输入侧升压转换器和一个半桥直流/交流变换器。半桥直流/交流变换器输出交流电压，其被施加在中频变压器的初级绕组上。中频变压器具有两个分开的次级绕组，其中，落在两者上的交流电压被整流。其中一个经整流的电压存在于直流输出端和电池输出端上。另一个经整流的电压施加在直流电压中间回路上，并且由三相直流/交流变换器转换成三相交流电。如果要在所述车载电网换流器系统中由电池提供电功率用于交流电压负载的应急运行，则这通过应急交流轨道实现，电池通过单独的电池逆变器连接到应急交流功率总线上。
[0007]EP1226994B1也对于电轨道车辆的车载能量供应公开了谐振变换器的使用，以便能够以优选无电流、无电压并且相应低损耗的方式连接变换器的开关。
【发明内容】
[0008]本发明所基于的任务是，阐明一种具有独立权利要求1的前序部分所述的特征的用于功率分配的电路，所述电路能够以小的电损耗实现附加的功率流向。
[0009]本发明的任务通过一种具有独立权利要求1所述的特征的用于功率分配的电路解决。从属权利要求2至14针对根据本发明的电路的优选实施方式。从属权利要求15至17涉及具有本发明的用于功率分配的电路的轨道车辆的优选实施方式。
[0010]在根据本发明的用于功率分配的具有一个双端交流功率总线和至少三个连接到交流功率总线上的变换器的电路中一其中，所述至少三个变换器中的至少两个分别具有一个连接到功率总线的两端上的串联谐振回路，所述具有串联谐振回路的变换器中的至少一个是双向变换器。
[0011]在根据本发明的电路中，变换器通过交流功率总线相互星状连接。通过交流功率总线传送所有待分配的功率。
[0012]在根据本发明的电路中连接到功率总线上的变换器在其特性方面不仅仅通过其自身的结构确定。相反地，其特性也通过其通过交流功率总线与其他变换器、尤其是与其他变换器的串联谐振回路的接线得出。具体而言，在使用连接到交流功率总线上的其他变换器的串联谐振回路的情况下，也本身不具有自身的串联谐振回路的变换器可以作为谐振变换器运行。这意味着，优选通过不仅无电流、而且无电压、但尤其至少无电流并且因此特别低损耗的方式连接其开关。
[0013]借助双向变换器不仅可以将电功率供给给交流功率总线，而且也可以从交流功率总线输出(abfilhren)电功率。在根据本发明的电路中，设置至少一个这样的双向变换器。连接到交流功率总线上的变换器中的多个也可以构造为双向变换器。尤其可能的是，所有连接到交流功率总线上的变换器是双向变换器。
[0014]在根据本发明的电路中，所有连接到功率总线上的串联谐振回路优选具有相同的谐振电容和相同的谐振电感。因此，所有串联谐振回路具有相同的谐振频率。但“相同”在此并不意味着谐振电容和谐振电感以及结果中谐振频率必须完全相同。而是当它们基本上一致时就足够。在此应考虑，通常谐振变换器并不是恰恰在对于其而言有效的谐振回路的谐振频率处运行，而是在与此偏离几个百分点的通常较低的频率处运行。因此，由于部件公差引起的各个串联谐振回路的谐振频率的略微差异没有以明显的形式负面影响，只要这些差异保持得小。但是在根据本发明的电路中，仅仅使串联谐振回路与相同的谐振频率、也就是说谐振电容和谐振电感的相同的乘积单纯协调并不足以在任何可能的功率流向中实现相同的谐振频率。而是这些串联谐振回路的所有元件、尤其是谐振电容和谐振电感为此必须同样大。
[0015]根据本发明的电路的一个或多个双向变换器可以具有具有半导体开关的半桥或者全桥。此类变换器允许特别简单地从双端交流功率总线传输电功率以及将电功率传输到双端交流功率总线上。在此，基于半导体开关的体二极管或附加的反并联二极管，所述变换器可以在交流功率总线的功率流向中用作无源整流器。但是从同步整流器的意义上，半导体开关也可以被控制用于借助相应的双向变换器从交流功率总线输出功率。
[0016]对于来自交流功率总线或到交流功率总线的功率流向，施加在全桥的背向交流功率总线的输入端或者输出端上的电压是决定性的。为了改变该电压，相应的双向变换器可以具有用于电压匹配的直流/直流变换器。
[0017]在根据本发明的电路中，优选能够用于从交流功率总线输出电功率的变换器中的每一个可以具有这些串联谐振回路中的一个。相应地，这种串联谐振回路也存在于每一个双向变换器中。这些串联谐振回路保证在功率流从交流功率总线到相应的变换器的情况下整个电路的统一的谐振频率。
[0018]如已经说明的，在根据本发明的电路中，优选用于给交流功率总线供给电功率的变换器中的每一个作为谐振变换器运行。由于根据本发明的电路具有适用于所有串联谐振回路和其整体的统一的谐振频率，所以能够以同一个频率对所有用于给交流功率总线供给电功率的变换器定时，以使其谐振运行。如果要借助多个变换器同时给交流功率总线供给电功率，则应对所述多个变换器同步定时。如果设置从多个源馈入电功率，则应相应地设置更高级的控制装置，其保证相应的变换器的同步时钟。
[0019]在根据本发明的电路中，所述变换器中的至少一个可以具有变压器。变压器引起相应的变换器的背向交流功率总线的输入端或输出端电退耦。此外，还可以将变压器的漏电感用于完全地或者部分地构造相应的串联谐振回路的谐振电感。
[0020]如果在根据本发明的电路中至多一个变换器没有变压器，则所有变换器的背向交流功率总线的输入端或者输出端可以相互电隔离。
[0021]在根据本发明的电路中，所述变换器中的至少一个可以具有背向交流功率总线的交流输出端。也就是说，该变换器可以被设置用于提供交流电压。即使该变换器原则上具有提供交流电压的功能，也可以在交流输出端上附加地设置用于交流电压源的连接端子。如果然后该变换器构造为双向变换器，则电功率可以从该外部交流电压源传输到交流功率总线上，并且可以借助其他变换器从交流功率总线那输出。
[0022]在根据本发明的电路中，所述变换器中的至少一个也可以具有背向交流功率总线的直流输出端。在该直流输出端上所述变换器可以提供直流电压用于给直流电压负载供电。同时，电池可以连接到直流输出端上。在此能够实现电池的直接连接，也就是不需要附加的电池变换器。然后，具有直流输出端的变换器承担电池变换器的功能。如果变换器构造为双向的，则电功率可以从电池被送回到交流功率总线上，并且因此也可以被提供给其他变换器和连接到所述其他变换器上的负载。因此，当所述其他变换器中的一个在其输出端处提供交流电压时，也可以从电池例如给交流电压负载供电，而并不为此需要专门的电池逆变器。
[0023]所述变换器中的一个也可以具有背向交流功率总线的直流输入端，并且在此可以构造为单向变换器，以便始终仅仅给交流功率总线供给电功率。这种单向变换器不需要自身的谐振回路，而是可以在利用那些能够用于从交流功率总线获得电功率的变换器的谐振回路的情况下构造为与整个电路的统一谐振频率协调的谐振变换器。
[0024]在根据本发明的轨道车辆——其具有根据本发明的用于功率分配的电路——中，这种构造为单向的并且用于给交流功率总线供给电功率的变换器在其背向交流功率总线的直流输入端处连接到通过集电弓供给的供电电压上。在此，该变换器可以具有半桥直流/交流变换器或全桥直流/交流变换器，以便给交流功率总线供给电功率。可以在半桥直流/交流变换器前连接直流/直流变换器用于电压匹配。可以理解，可以使得该直流/交流变换器在根据本发明的轨道车辆中谐振运行，也就是作为谐振变换器运行，所述谐振变换器在所有现有串联谐振回路的共同谐振频率附近产生交流电压。如果直流/交流变换器仅仅单向运行，则仍然不需要具有自身的串联谐振回路，而是可以将其他变换器的串联谐振回路用于其谐振运行。
[0025]在根据本发明的轨道车辆中，至少一个双向变换器可以在其背向交流功率总线的直流输出端处提供直流电压，并且同时连接到电池上。电池也可以连接到至少一个双向变换器的每一个直流电压中间回路上。所述电池可以是一种电化学储能器和/或者静电储能器，因此也可以是一个或多个超级电容器。在外部功率供给失败的情况下，原则上可以通过交流功率总线将电池用于所有负载的应急运行。在此，可以将功率传输给通常被设置用于消耗电功率的变换器，如传输到以下变换器那样:通常通过所述变换器给交流功率总线供给通过集电弓供给的电功率。因此，在应急运行中也可以从电池给轨道车辆的牵引传动系统供电。但是其前提是，连接在集电弓和交流功率总线之间的变换器也被实现为双向变换器。具体而言，如果不直接从集电弓、而是从牵引中间回路给该双向变换器馈电，则可以通过该双向变换器从交流功率总线将电功率回馈到轨道车辆的牵引中间回路中。通过这种方式可以使轨道车辆借助其牵引传动系统例如驶过洗车道或驶过架空线或导电轨的死区。
[0026]在根据本发明的轨道车辆中，如果设有两个双向变换器，则其中一个可以在其背向交流功率总线的交流输出端处提供交流电压，并且可以连接到外部的例如固定的交流电压源上。该外部交流电压源正如其例如在轨道车辆的检修间中可供使用的那样，可以通过交流功率总线给该轨道车辆的所有负载供电。因此，也可以对通过另一个变换器连接到交流功率总线上的电池进行充电。原则上也可能的是，通过交流功率总线从外部交流电压源给轨道车辆的牵弓I传动系统供电。
[0027]本发明的有利的扩展方案从权利要求、说明书和附图得出。在说明书中提到的特征和多个特征的组合的优点仅仅是示例性的，并且可以替代地或累积地起作用，而不必一定通过根据本发明的实施方式实现这些优点。在不因此改变所附的权利要求的主题的情况下，关于原始申请材料和专利的公开内容有以下:其他特征可以从附图、尤其是所示的几何结构和多个部件相互间的相对尺寸及其相对布置和有效连接得出。本发明的不同实施方式的特征和不同权利要求的特征的组合同样可能与所选的对权利要求的回溯有所偏差，并且由此出发。这也涉及在单独的附图中所示的或在其描述中提到的这种特征。这些特征也可以与不同权利要求的特征组合。在权利要求中列出的特征同样也可以不用于本发明的其他实施方式。
[0028]在权利要求和说明书中所提到的特征关于其数量应理解为，恰好存在该数量或存在大于该数量的数量，而不需要明确使用副词“至少”。因此，当例如谈及一个元件时，应理解为恰好存在一个元件、两个元件或者更多的元件。这些特征可以通过其他特征补充，或者可以是用于组成相应的成品的单个特征。
[0029]包含在权利要求中的参考标记不是对通过专利权利要求保护的主题的限制。其仅仅用于使权利要求更易于理解。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]以下根据附图所示的优选实施例，详细解释和描述本发明。
[0031]附图1示出根据本发明的设置用于轨道车辆的电路的第一实施方式；以及
[0032]附图2示出根据本发明的同样设置用于轨道车辆的电路的第二实施方式，其中，以比附图1更高的详细程度示出电路的一些部件。
【具体实施方式】
[0033]附图1所示的电路I具有一个中央双端交流功率总线2。不同的变换器3至6连接到该交流功率总线2上。所述变换器3至6中的变换器4至6分别具有一个连接到交流功率总线2的串联谐振回路7，其中，所有串联谐振回路7具有相同的谐振电容和相同的谐振电感。这些谐振电容在此分别通过一个电容器8表示。谐振电感是变换器4至6的变压器9至11的漏电感，这些变压器可以整体上相同，但也可以具有不同的绕组比。
[0034]变换器3在无串联谐振回路7的情况下连接到交流功率总线上。与其他变换器4至6不同，该变换器不是设置用于从交流功率总线2获取电功率，而是仅仅设置用于给功率总线2供给电功率。相应地，该变换器在其背向交流功率总线2的直流输出端12处具有一个到电压源、在此是直流电压源上的连接端子13。在将电路I用于电轨道车辆中的情况下，所述直流电压源可以是通过集电弓从架空线或导电轨馈电的牵引传动系统的直流电压中间回路。
[0035]在连接端子13后面设置一个开关14、一个二极管15和一个耦合电抗器16。随后连接一个升压转换器17作为变换器3的一部分，该升压转换器用于电压匹配，随后是一个直流/交流变换器18。所述直流/交流变换器18尤其可以是半桥直流/交流变换器。通过相应地控制直流/交流变换器18的开关使变换器3谐振运行，其中，利用其他变换器4至6的串联谐振回路7，以便在理想情况下以无电流并且相应地低损耗的方式连接直流/交流变换器18的开关。有效的谐振频率在此是这些并联连接的串联谐振电路7中的每一个的谐振频率。可以理解，变换器3的直流/交流变换器18并不是恰恰在串联谐振回路7的谐振频率处运行，而是通常在略小的频率处运行，如在谐振变换器中常见的那样。
[0036]电功率经由这些连接到交流功率总线2上的串联谐振回路7到达变换器4至6中的每一个的区域中。在此可以在相应的变压器9、10或11的次级侧取得电功率。为此分别设置一个交流/直流变换器19、20或者21，所述交流/直流变换器在交流功率总线2的功率流向中对在相应变压器9、10或11的次级侧流过的交流电进行整流和积分(aufintegrieren),以便提供直流电压。在变换器4的情况下,借助用于建立电磁兼容性的滤波器22对该直流电压进行滤波，然后经由二极管23将其提供给直流输出端24。原则上二极管是可选的。通常存在二极管，以便能够并联连接两个同样的直流电压源。二极管防止另一个直流电压源对分配给直流输出端24的电池进行充电。此外，变换器4还在输出侧连接到电池25上，并且变换器作为电池变换器运行。这包括可以将电功率从电池送回到交流功率总线上。为此，变换器4的交流/直流变换器19以及变换器4本身构造为双向的。
[0037]变换器5在其交流/直流变换器20之后具有一个三相直流/交流变换器26。随后连接一个结构基本上已知的正弦波滤波器27以及一个用于电磁兼容性的滤波器28。在输出端29处输出经滤波的三相交流电。通过开关31，附加的连接端子30可以接入输出端29。连接端子30设置用于外部的例如固定的交流电压源，例如在检修间中用于给轨道车辆供电的交流电压源。在变换器5构造为双向的，也就是在此不仅交流/直流变换器20、而且直流/交流变换器26构造为双向的情况下，能将电功率从外部交流电压源传输到交流功率总线2上。从交流功率总线那可以借助变换器4将电功率用于对电池25充电，或也可用于给连接到电池的直流连接端子24上的其他直流负载供电。反之可以通过变换器4、交流功率总线2、变换器5将电池25中的电功率用于给连接到连接端子29上的交流负载供电。在后一种情况下，开关31必须打开，或者说不允许外部交流电压源连接到连接端子30上。
[0038]附图1中还示出另一原则上可选的变换器6，该变换器在此如变换器5那样除具有交流/直流变换器21以外，还具有一个直流/交流变换器32、一个正弦波滤波器33并且在其交流输出端35前具有一个用于电磁兼容性的滤波器34。该交流输出端35可以专门设置用于给以下这些交流电压负载供电:即使在通过变换器3馈入功率到交流功率总线2上失败并且没有外部交流电压源连接到连接端子30上的情况下，也应给所述交流电压负载供电。由此构造应急交流功率总线，其可以被设置用于对这些重要的交流电压负载进行替代的功率供给。最重要的交流电压负载仅在紧急情况下才通过变换器6通过真正的应急交流轨道供电，而在正常情况下与所有其他交流电压负载一样通过变换器5供电。
[0039]在电路I的另一种实施方式中，仅仅最重要的交流电压负载通过变换器5或者变换器6供电，而另一变换器6或5给不太重要的负载供电。如果交流功率总线2上的电功率有限，则去活所述另一变换器6或5。
[0040]但是，替代用于特定的交流负载的应急供电的附加变换器6，也可以始终仅仅通过变换器5给所有交流电压负载供以功率，其中，在紧急情况下，也就是在交流功率总线2上的功率供应有限时，切断所有不一定需要的交流负载。
[0041]视应用情况而定，对于从交流功率总线2离开的功率流，将变换器6构造为单向的可能就足够了。这例如适用于使用附加的变换器6用于给负载供以不同于交流输出端29处的交流电压的电压值和频率的电压值和频率时。
[0042]即使借助变换器4和5中的一个将电功率馈入交流功率总线2中，相应的反向运行的交流/直流变换器19或者20也可以在串联谐振回路7的谐振频率附近运行。也就是说，在根据图1的电路I中，也通过谐振的开关使每次在变换器4至6之间电功率转移时的开关损耗最小化。始终以同一个频率控制所有能够用于将功率带到交流功率总线2上的变换器3至5。如果变换器3至5中的多个要同时将功率传输到交流功率总线2上，则应同步控制这些变换器。
[0043]关于变换器4至6的输出端24、29和35，根据附图2的电路I的实施方式不如附图1给出的详细。但是更详细地示出变换器18至21。此外，变换器5在此也没有构造为双向的，但是变换器3构造为双向的。
[0044]详细来说，变换器3在此也包括一个连接到交流功率总线上的串联谐振回路7，该串联谐振回路7具有一个用于提供谐振电容的电容器8和一个用于提供谐振电感的线圈36，所述谐振电感具有与变换器4至6的谐振回路中的谐振电感相同的大小。半桥交流/直流变换器18包括一个具有半导体开关38和反并联二极管39的半桥37。用于反向电流且其中心点连接有串联谐振电路7的并联无源半桥40包括两个电容器41。升压转换器17在此借助两个半导体开关42与反并联二极管43、两个二极管44和两个电容器45构造。可以根据控制半导体开关42时的时钟频率的特征，将电容器45的中心点与这些电容器41连接。
[0045]变换器4的交流/直流变换器19具有一个全桥46以及一个输出侧的平滑电容器49，所述全桥具有四个半导体开关47和所属的反并联的二极管48。在此仅仅变换器5的单向交流/直流变换器具有由二极管51组成的全桥50和输出侧的平滑电容器52。相应地，变换器6的交流/直流变换器21借助由二极管54组成的全桥53和一个输出侧的平滑电容器55构建。
[0046]变换器3的附加的双向构造允许例如通过变换器4和交流功率总线2将电功率从根据附图1连接的电池25回馈直至连接端子13上，以便例如至少以如此程度给轨道车辆的牵引传动系统供给电功率，使得轨道车辆例如可以驶离具有死的架空线或死的导电轨的区，或驶离出于其他原因不存在外部功率供给的区域。
[0047]在电路I中，始终可以通过交流功率总线2传送在某个时刻可供使用的全部功率，而在此不会由于所有激活地连接的变换器19至21的谐振运行而产生较高的开关损耗。为了在变换器作为整流器运行时也减少开关损耗，只要存在合适的开关，也就可以使变换器分别作为同步整流器激活地运行。
[0048]参考标记列表
[0049]I 电路
[0050]2交流功率总线
[0051]3变换器
[0052]4变换器
[0053]5变换器
[0054]6变换器
[0055]7串联谐振回路
[0056]8 电容器
[0057]9变压器
[0058]10变压器
[0059]11变压器
[0060]12直流输入端
[0061]13连接端子
[0062]14开关
[0063]15二极管
[0064]16电抗器
[0065]17升压转换器
[0066]18直流/交流变换器
[0067]19交流/直流变换器
[0068]20交流/直流变换器
[0069]21交流/直流变换器
[0070]22滤波器
[0071]23二极管
[0072]24直流输出端
[0073]25电池
[0074]26直流/交流变换器
[0075]27正弦波滤波器
[0076]28滤波器
[0077]29交流输出端
[0078]30连接端子
[0079]31开关
[0080]32直流/交流变换器
[0081]33正弦波滤波器
[0082]34滤波器
[0083]35交流输出端
[0084]36线圈
[0085]37半桥
[0086]38半导体开关
[0087]39二极管
[0088]40半桥
[0089]41电容器
[0090]42半导体开关
[0091]43二极管
[0092]44二极管
[0093]45电容器
[0094]46全桥
[0095]47半导体开关
[0096]48二极管
[0097]49平滑电容器
[0098]50全桥
[0099]51二极管
[0100]52平滑电容器
[0101]53 全桥
[0102]54 二极管
[0103]55平滑电容器
【权利要求】
1.一种用于功率分配的电路(1)，所述电路具有 一个双端交流功率总线(2)以及 至少三个连接到所述交流功率总线上的变换器(3至6); 其中，所述至少三个变换器(3至6)中的至少两个变换器分别具有一个连接到所述功率总线的两端上的串联谐振回路(7)； 其特征在于， 所述具有串联谐振回路(7)的变换器(3至6)中的至少一个是双向变换器。
2.根据权利要求1所述的电路(1)，其特征在于，所有连接到所述功率总线⑵上的串联谐振回路(7)具有相同的谐振电容和相同的谐振电感。
3.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述具有串联谐振回路(7)的变换器(3至6)中的至少两个是双向变换器。
4.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述变换器(3至6)中的能够用于从所述交流功率总线(2)获得电功率的每一个变换器具有串联谐振回路(7)。
5.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述变换器(3至5)中的用于给所述交流功率总线(2)供给电功率的每一个变换器作为谐振变换器运行。
6.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述变换器(4至6)中的至少一个变换器具有变压器(9至11)。
7.根据权利要求5所述的电路(1)，其特征在于，至多一个变换器(3)不具有变压器。
8.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述变换器(5，6)中的一个变换器具有一个背向所述交流功率总线(2)的交流输出端(29，35)。
9.根据权利要求7所述的电路(1)，其特征在于，所述具有背向所述交流功率总线(2)的交流输出端(29)的变换器(5)具有用于交流电压源的连接端子(30)。
10.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述变换器(4)中的一个变换器具有背向所述交流功率总线(2)的直流输出端(24)。
11.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，电池(25)连接到所述至少一个双向变换器⑷的背向所述交流功率总线⑵的输出端(24)上。
12.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述变换器(3)中的一个具有背向所述交流功率总线(2)的直流输入端(12)。
13.根据权利要求1或2所述的电路(1)，其特征在于，所述变换器(3)中的一个构造为单向的、用于给所述交流功率总线(2)供给电功率的变换器不具有谐振回路。
14.一种电轨道车辆，其具有根据权利要求1或2所述的用于功率分配的电路(1)。
15.根据权利要求14所述的轨道车辆，其特征在于，所述变换器(3)中的一个构造为单向的、用于给所述交流功率总线(2)供给电功率的变换器不具有谐振回路，所述一个构造为单向的并且用于给所述交流功率总线(2)供给电功率的变换器(3)在其背向所述交流功率总线(2)的直流输入端(12)处连接到通过集电弓供给的供电电压上，并且具有直流/交流变换器(18)。
16.根据权利要求14所述的轨道车辆，其特征在于，所述变换器(4)中的一个变换器具有背向所述交流功率总线(2)的直流输出端(24)，电池(25)连接到所述至少一个双向变换器⑷的背向所述交流功率总线⑵的输出端(24)上，所述至少一个双向变换器⑷在其背向所述交流功率总线(2)的直流输出端(24)处提供直流电压并且连接到所述电池(25)上。
17.根据权利要求14所述的轨道车辆，其特征在于，所述具有串联谐振回路(7)的变换器(3至6)中的至少两个是双向变换器，所述具有背向所述交流功率总线(2)的交流输出端(29)的变换器(5)具有用于交流电压源的连接端子(30)，所述两个双向变换器(5)中的一个在其背向所述交流功率总线(2)的交流输出端(29)处提供交流电压，并且可以连接到外部交流电压源上。
【文档编号】H02M3/28GK104300790SQ201310756909
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2013年7月19日
【发明者】J·韦伯, G·巴赫曼, A·贝格尔 申请人:艾思玛铁路技术有限公司