[发明专利]车辆、特别是轨道车辆

说明书

本发明涉及一种车辆、特别是轨道车辆，其配备有转换器。除了别的之外，本发明涉及一种车辆、特别是轨道车辆(10)，其具有转换器(100)，该转换器带有具有第一和第二接头(A11，A12)的第一连接侧(101)以及具有第一和第二接头(A21，A22)的第二连接侧(102)，其中，转换器(100)包括第一、第二、第三和第四开关(S1‑S4)和用于控制四个开关(S1‑S4)的控制装置(110)。根据本发明规定，第一和第二开关(S1‑S2)分别与第三和第四开关(S3‑S4)不同，并且不同之处在于：第一和第二开关(S1‑S2)的开关损耗分别小于第三和第四开关(S3‑S4)的开关损耗，并且控制装置(110)被设计为使得其总是分别以比第三和第四开关(S3‑S4)更高的切换频率来切换第一和第二开关(S1‑S2)。

技术领域

本发明涉及一种车辆、特别是轨道车辆，其配备有转换器。

背景技术

众所周知，轨道车辆可以具有转换器。这种转换器可以连接在变压器与直流电压中间电路之间，该直流电压中间电路例如为驱动器和/或辅助转换器馈送能量。

在轨道车辆技术领域中，已知的转换器通常被构建为四象限调节器，并且包括四个构造相同的开关，其目前大多以IGBT的形式。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，提出一种具有转换器的车辆，该转换器相对于现有技术有所改进。

根据本发明，上述技术问题通过具有根据本发明的特征的车辆来解决。在本发明中给出了根据本发明的车辆的有利的设计方案。

然后，根据本发明规定，第一开关和第二开关分别与第三开关和第四开关不同，并且不同之处在于：第一开关和第二开关的开关损耗、尤其是结构形式而引起的或者由于其结构形式或其开关原理而引起的开关损耗，分别小于第三开关和第四开关的开关损耗，并且控制装置被设计为使得其总是分别以比第三开关和第四开关更高的切换频率来切换第一开关和第二开关。

根据本发明的车辆的主要优点在于，通过具有至少两个不同类型的开关的转换器或设备的混合结构，以及通过根据本发明的对至少两个开关类型的不同控制，由于使用了至少两个开关损耗相对低的开关，可以降低损耗功率，和/或由于在开关损耗低的开关中的较高的切换频率，可以降低电流谐波含量。然而，可以低成本地制造转换器，因为并非所有四个开关都必须实施为低开关损耗，而是只需将第一开关和第二开关实施为低开关损耗；如在现有技术中一样，第三开关和第四开关例如可以被实施为低成本的IGBT。

在例如在轨道车辆技术中使用的情况下，根据本发明的车辆的另外显著的优点在于，转换器使得能够连接至变压器，该变压器具有相对小的漏感、特别是小于迄今在轨道车辆技术中连接在转换器之前的变压器的漏感。通过开关损耗低的开关中的较高的切换频率，能够实现漏感的减小；通常，可以以减少的电气损耗来实施具有减小的漏感的变压器。

转换器优选形成四象限调节器。

控制装置优选地被设计为使得其以第一切换频率使第一开关和第二开关处于互补开关状态，并且以第二切换频率使第三开关和第四开关处于互补开关状态，其中第一切换频率高于第二切换频率。

第一连接侧上的第一接头和第二接头优选地形成转换器的交流电压接头；第二连接侧上的第一接头和第二接头优选地形成转换器的直流电压接头。

控制装置优选地被设计为使得其使第三开关和第四开关处于互补开关状态，更确切地说，以与第一连接侧的第一接头与第二接头之间的交流电压频率或该交流电压频率的整数倍相对应的切换频率使第三开关和第四开关处于互补开关状态。

替换地或附加地，有利的是，控制装置被设计为使得其使第一开关和第二开关处于互补开关状态，更确切地说，以与第一连接侧的第一接头与第二接头之间的交流电压频率的任意倍(整数倍或非整数倍)相对应的切换频率使第一开关和第二开关处于互补开关状态。