[发明专利]一种三相结构原边线圈的无接触感应供电装置

摘要

一种三相结构原边线圈的无接触感应供电装置，原边线圈的三相线圈沿轨道表面敷设，位于轨道的左轨和右轨之间，原边线圈的三相均沿轨道方向以Z字形布置，依次错开120电角度排布。移动设备上设n个副边接收板，n为正整数。每个副边接收板包含3个接收线圈模块，接收线圈模块的长度小于原边线圈的每相线圈半周期长度的1/3，3个接收线圈模块相应边之间的电角度为60度或120度，对应的距离为原边线圈的每相线圈半周期长度的1/3或2/3。本发明采用调节脉冲密度的方法调节输出三相高频逆变装置的输出电流幅值和相位，实现系统稳定输出和三相电流相间平衡。本发明适用于轨道交通车辆的供电，也可用于自动引导车等需要沿导轨长距离供电的运输系统车辆供电。

主权项

1.一种三相结构原边线圈的无接触感应供电装置，所述的无接触感应供电装置包括地面设备和车载移动设备；所述的地面设备将公共电网的工频电能转换为高频电能，并通过沿轨道敷设的原边线圈将高频电能发射出去；所述的车载移动设备接收地面设备发出的高频电能，并将其转化为车辆可以使用的电压；/n所述的地面设备包括外部三相交流电源(1)、整流装置(2)、原边直流滤波装置(3)、三相高频逆变装置(4)、原边线圈(6)、原边补偿电路(7)、地面无线通信模块(14)，以及原边控制器(16)；整流装置(2)的三相输入端与外部三相交流电源(1)连接，整流装置(2)的输出端与原边直流滤波装置(3)的输入端连接，原边直流滤波装置(3)的输出端与三相高频逆变装置(4)的输入端连接，三相高频逆变装置(4)的输出电缆通过原边电流传感器(5)接入原边补偿电路(7)的输入端，原边补偿电路(7)的输出端与原边线圈(6)相连，原边线圈(6)的三相线圈终点连接成星型；三相高频逆变装置(4)内部功率器件的通断由原边控制器(16)控制，原边电流传感器(5)的信号接入原边控制器(16)；地面无线通信模块(14)连接原边控制器(16)，将原边控制器(16)发送给副边控制器(17)的指令无线发出，并由车载无线通信模块(15)接收；/n所述的车载移动设备包括副边接收板、副边补偿电路(9)、高频整流模块(10)、副边滤波装置(11)、副边控制器(17)，以及车载无线通信模块(15)；副边接收板(8)的输出端连接副边补偿电路(9)的输入端，副边补偿电路(9)的输出端连接高频整流模块(10)的输入端；副边接收板(8)、副边补偿电路(9)与高频整流模块(10)的数量相同，副边接收板(8)、副边补偿电路(9)与高频整流模块(10)一一对应连接，组成3个串联支路；3个串联支路相互串联或并联后接入负载(30)；负载(30)的两端安装有输出电压传感器(12)，输出电压传感器(12)将检测到的电压信号送入副边控制器(17)；车载无线通信模块(15)连接副边控制器(17)，将输出电压传感器数据传递至地面无线通信模块(14)，/n其特征在于：所述的地面设备的原边线圈(6)为三相线圈结构，沿轨道表面敷设；位于轨道左轨和轨道右轨之间；原边线圈(6)的u相、v相、w相均沿轨道方向以Z字形布置，原边线圈(6)的宽度d小于轨道左轨和右轨之间的间距L，原边线圈(6)三相周期长度相同，沿轨道方向依次错开120电角度排布；/n所述车载移动设备的副边接收板的数量为n，n为正整数；每个副边接收板包含3个接收线圈模块，每个接收线圈模块的宽度与原边线圈(6)的宽度d相同，每个接收线圈模块的长度小于原边线圈的每一相半周期长度的1/3，3个接收线圈模块的每相邻两个线圈模块的相应边之间的电角度为60度或120度，对应的距离为原边线圈(6)的每相半周期长度的1/3或2/3，对应的间距为60电角度或120电角度；/n所述的副边接收板沿车辆移动方向顺序布置或交错布置，副边接收板相互并联或串联后，接入共同负载(30)或独立输出。/n