轨道车辆充电机的制作方法

本发明涉及电气控制技术领域，尤其涉及一种轨道车辆充电机。

背景技术：

轨道车辆充电机作为轨道车辆辅助供电系统中的重要组成部分，主要功能是将电网电压转化成可用的直流电压，为辅助设备供电和车辆蓄电池充电。

现有的轨道车辆充电机，采用一体化设计，当需要输出不同等级的直流电压时，需要采用不同型号的轨道车辆充电机，而不同型号的轨道车辆充电机其内部的电路及结构各不相同，因此，当输出不同等级的直流电压时，需要配置多个不同直流电压输出值的轨道车辆充电机，并频繁地更换轨道车辆充电机，造成轨道车辆充电机制造和维护成本较高。

技术实现要素：

本发明提供一种轨道车辆充电机，通过在轨道车辆充电机上设置与变压器可插拔连接的第一输出电压模块、第二输出电压模块，以解决现有技术中当需要当输出不同等级的直流电压时，需要配置多个不同直流电压输出值的轨道车辆充电机，并频繁地更换轨道车辆充电机，造成轨道车辆充电机制造和维护成本较高的问题。

本发明提供一种轨道车辆充电机，包括：输入电压模块、第一输出电压模块、第二输出电压模块和变压器；

所述输入电压模块与所述变压器连接，所述输入电压模块的输入端用于接入供电电压；

所述第一输出电压模块、所述第二输出电压模块，与所述输入电压模块和所述变压器分体设置；

所述第一输出电压模块与所述变压器连接，用于输出第一电压；

所述第二输出电压模块与所述变压器连接，用于输出第二电压。

优选的，所述第一输出电压模块，包括：

第一整流二极管组、第一电抗器、第二电抗器、第一滤波电容；

所述第一电抗器与所述第二电抗器串联，串联后的所述第一电抗器和所述第二电抗器的两个自由端用于与所述第一输出电压模块外部的所述变压器的输出端可插拔连接；

串联后的所述第一电抗器和所述第二电抗器与所述第一整流二极管组并联；

所述第一滤波电容的一端与所述第一整流二极管组的输出端连接，另一端与所述串联后的所述第一电抗器和所述第二电抗器的公共接线点连接；

所述第一滤波电容两端的电压为所述第一电压。

优选的，所述第二输出电压模块，包括：

第二整流二极管组、第三电抗器、第二滤波电容；

所述第二整流二极管组的两个自由端用于与所述第二输出电压模块外部的所述变压器的输出端可插拔连接；

所述第二整流二极管组与所述第三电抗器串联，串联后的第二整流二极管组和所述第三电抗器与所述第二滤波电容并联；

所述第二滤波电容的两端的电压为所述第二电压。

优选的，所述输入电压模块，包括：整流器、逆变器；

所述整流器的输入端接入第一输入电压，所述第一输入电压为三相高压交流供电电压；

所述整流器的输出端与所述逆变器的第一输入端连接，用于输出高压直流电压；

所述逆变器的输出端与所述变压器的输入端连接，用于输出单相高压交流电。

优选的，所述逆变器，还包括：第二输入端，所述第二输入端接入第二输入电压，所述第二输入电压为高压直流供电电压。

优选的，所述第一电压为24伏直流电压，所述第二电压为110伏直流电压。

优选的，所述第一输入电压为380伏三相交流电压。

优选的，所述第二输入电压为750伏直流电压。

优选的，所述变压器为高频变压器。

附图说明

图1为本发明一种轨道车辆充电机一示例性实施例的结构示意图；

图2为图1所示实施例的第一输出电压模块的结构示意图；

图3为图1所示实施例的第二输出电压模块的结构示意图；

图4为图1所示实施例的输入电压模块的结构示意图；

图5为图4所示实施例的整流器和逆变器的具体结构示意图。

附图标记：

100-第一输出电压模块 200-第二输出电压模块

300-输入电压模块 400-变压器

101-第一整流二极管组 102-第一电抗器

103-第二电抗器 104-第一滤波电容

201-第二整流二极管组 202-第三电抗器

203-第二滤波电容 301-整流器

302-逆变器

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，为本发明一种轨道车辆充电机一示例性实施例的结构示意图，该轨道车辆充电机，包括：

输入电压模块300、第一输出电压模块100、第二输出电压模块200和变压器400；

输入电压模块300与变压器400连接，输入电压模块300的输入端用于接入供电电压；

第一输出电压模块100、第二输出电压模块200，与输入电压模块300和变压器400分体设置；

第一输出电压模块100与变压器400连接，用于输出第一电压；

第二输出电压模块100与变压器400连接，用于输出第二电压。

应用上述轨道车辆充电机进行充电时，输入电压模块300接入输入电压，经过输入电压模块300后输出高压交流电给变压器400，变压器400经过降压输出低压交流电，当需要输出第一电压时，将第一输出电压模块与变压器400连接；当需要输出第二电压时，将第二输出电压模块与变压器400连接。

从上述实施例可知，通过在轨道车辆充电机上设置与输入电压模块及变压器可插拔连接的第一输出电压模块、第二输出电压模块，实现了在一台轨道车辆充电机上输出不同等级的直流电压，解决了现有技术中当需要当输出不同等级的直流电压时，需要配置多个不同直流电压输出值的轨道车辆充电机，并频繁地更换轨道车辆充电机，造成轨道车辆充电机制造和维护成本较高的问题。

在上述实施例的基础上，

优选的，如图2所示，为上述第一输出电压模块100的结构示意图，第一输出电压模块100，包括：

第一整流二极管组101、第一电抗器102、第二电抗器103、第一滤波电容104；

第一电抗器102与第二电抗器103串联，串联后的第一电抗器102和第二电抗器103的两个自由端105用于与第一输出电压模块100外部的变压器400的输出端可插拔连接；

串联后的第一电抗器102和第二电抗器102与第一整流二极管组101并联；

第一滤波电容104的一端与第一整流二极管组101的输出端连接，另一端与串联后的第一电抗器102和第二电抗器103的公共接线点连接；

第一滤波电容104两端的电压为第一电压。

优选的，如图3所示，为上述第二输出电压模块200的结构示意图，第二输出电压模块200，包括：

第二整流二极管组201、第三电抗器202、第二滤波电容203；

第二整流二极管组201的两个自由端204用于与第二输出电压模块200外部的变压器400的输出端可插拔连接；

第二整流二极管组201与第三电抗器202串联，串联后的第二整流二极管组201和第三电抗器202与第二滤波电容203并联；

第二滤波电容203的两端的电压为第二电压。

优选的，如图4所示，为上述输入电压模块300的结构示意图，包括：整流器301、逆变器302；

整流器301的输入端305接入第一输入电压，第一输入电压为三相高压交流供电电压；

整流器的输出端与逆变器的第一输入端303连接，用于输出高压直流电压；

逆变器302的输出端与变压器400的输入端连接，用于输出单相高压交流电。

优选的，如图4所示，上述逆变器，还包括：第二输入端304，第二输入端304接入第二输入电压，第二输入电压为高压直流供电电压。

优选的，第一电压为24伏直流电压，第二电压为110伏直流电压。

优选的，上述第一输入电压为380伏三相交流电压，第二输入电压为750伏直流电压。

优选的，上述变压器为高频变压器。

其中，第一输入电压的三相高压交流供电电压可以来自电网电压，第二输入电压的高压直流供电电压可以来自任何现场可提供高压直流电压的供电设备。

其中，如图5所示，为上述整流器301和逆变器302的具体结构示意图，其中整流器301，包括三组绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，简称“IGBT”)、电压检测装置、安全电阻、滤波电容等元器件，这些元器件并非本发明的改进部分，本领域的技术人员应可理解，这里不再赘述。其中整流器302，包括两组IGBT、滤波电容等元器件，这里不再赘述。需要说明的是，当需要输入380伏三相高压交流电压时，整流器301的输入端305接入相应的电网电压；当需要输入750伏高压直流电时，逆变器302的第二输入端304接入相应的电源电压。

其中，上述轨道车辆充电机的设计功率为15千瓦，可通过多台车辆充电机并联的方式，满足较高功率需求；也可通过多台车辆充电机的输入端串联的方式，满足较大电压输入的需求，如直流电压1500伏。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。