本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動轉(zhuǎn)速可變的具有遞增功率特性曲線(遞增或者拋物線狀)的變速工作設(shè)備的傳動系的裝置和方法，該工作設(shè)備例如具有配置有疊加傳動裝置的轉(zhuǎn)速可變高傳動比傳動裝置的風(fēng)扇、泵和壓縮機(jī)，本發(fā)明具有一個連接有三相交流電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行驅(qū)動器的輸入支路，一個連接調(diào)節(jié)裝置和變頻器的調(diào)節(jié)支路，一個連接有工作設(shè)備的輸出支路，通過輸出支路中的制動裝置或者通過工作設(shè)備的閉鎖(feststellung)裝置或者通過工作設(shè)備本身對輸出支路進(jìn)行閉鎖。此外，本發(fā)明還涉及一種裝置，尤其是具有這一類裝置或者用于這一類裝置的傳動系。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，用于驅(qū)動功率為數(shù)兆瓦以及轉(zhuǎn)速范圍大于3000轉(zhuǎn)/分鐘的變速工作設(shè)備的變速驅(qū)動器，既可以使用具有液力轉(zhuǎn)換器的傳動裝置調(diào)速離合器或者疊加傳動裝置配合穩(wěn)定運(yùn)行的三相電機(jī)，也可以使用具有變頻器和高傳動比傳動裝置的變速三相交流電機(jī)。這一類的變速工作設(shè)備可以是發(fā)電廠水泵、如已知的鍋爐給水泵，或者是轉(zhuǎn)速范圍高于3000轉(zhuǎn)/分鐘且功率消耗達(dá)數(shù)兆瓦(例如5至20兆瓦或者更高)的輸氣管道壓縮機(jī)。

具有液力轉(zhuǎn)換器的齒輪離合器和疊加傳動裝置在轉(zhuǎn)速/功率調(diào)節(jié)方面使用范圍受限。在直接連接至負(fù)載電網(wǎng)的三相交流電機(jī)的接通操作過程中需要附加機(jī)組，例如用于保護(hù)負(fù)載電網(wǎng)的啟動輔助裝置。

帶變頻器的變速三相交流電機(jī)相對于上述技術(shù)改進(jìn)了轉(zhuǎn)速/功率范圍以及負(fù)載電網(wǎng)的啟動性能，但是，工作設(shè)備超出三相交流電機(jī)的極限轉(zhuǎn)速進(jìn)行運(yùn)行時需要在三相交流電機(jī)和工作設(shè)備之間設(shè)置額外的高傳動比傳動裝置。超過驅(qū)動器最大功率時變頻器所需的結(jié)構(gòu)以及使用具有恒定傳動比的高傳動比傳動裝置會使得整個運(yùn)行范圍內(nèi)的工作效率降低。此外，為了讓設(shè)備在該功率等級下工作，需要采取特定的預(yù)防措施，以降低變頻器對負(fù)載電網(wǎng)的影響。通過使用額外的過濾器、扼流閥和其他電網(wǎng)技術(shù)裝置實(shí)施上述預(yù)防措施。超過額定功率的變頻器、高傳動比傳動裝置和負(fù)載電網(wǎng)機(jī)組等部件需要較高的投資。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于，改進(jìn)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，并提供一種用于驅(qū)動轉(zhuǎn)速可變工作設(shè)備的傳動系的裝置和方法，其中，具有較小調(diào)節(jié)功率以及輸出支路閉鎖裝置的緊湊型轉(zhuǎn)速可變高傳動比傳動裝置可以提高整個運(yùn)行范圍內(nèi)的總效率，降低費(fèi)用、機(jī)組數(shù)量、基建花費(fèi)以及對負(fù)載電網(wǎng)的干擾影響。

該任務(wù)通過本文所述的裝置以及方法加以解決。有利的改進(jìn)形式見其他的結(jié)合附圖的說明。

本發(fā)明涉及一種具有轉(zhuǎn)速可變高傳動比傳動裝置、用作主驅(qū)動器的穩(wěn)定運(yùn)行的驅(qū)動器和一個具有遞增功耗的變速工作設(shè)備的傳動系。轉(zhuǎn)速可變的高傳動比傳動裝置類似于具有輸入支路、輸出支路和調(diào)節(jié)支路的疊加傳動裝置結(jié)構(gòu)。通過在輸出支路中提供轉(zhuǎn)速可變以及功率可變的輸出功率，工作設(shè)備可以在不同的工作點(diǎn)進(jìn)行工作。根據(jù)設(shè)備的任務(wù)，工作設(shè)備可以在最佳的工作點(diǎn)以最高的效率進(jìn)行工作。轉(zhuǎn)速可變的輸出功率通過轉(zhuǎn)速可變的高傳動比傳動裝置的調(diào)節(jié)支路調(diào)節(jié)。通過確定調(diào)節(jié)支路中的轉(zhuǎn)速和扭矩，利用連接有變頻器的調(diào)節(jié)裝置對工作設(shè)備的轉(zhuǎn)速、扭矩以及功率需求進(jìn)行調(diào)節(jié)。

根據(jù)本發(fā)明的解決方案，基于傳動系的最大功率需求，允許在調(diào)節(jié)支路中設(shè)計調(diào)節(jié)功率低于40％，優(yōu)選低于30％的疊加傳動裝置。以內(nèi)部和外部傳動形式、具有輸入支路、輸出支路和調(diào)節(jié)支路的疊加傳動裝置在其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)使得，在工作設(shè)備啟動以及工作設(shè)備在運(yùn)行范圍內(nèi)進(jìn)行運(yùn)行時始終存在調(diào)節(jié)支路的轉(zhuǎn)速過零。在根據(jù)疊加傳動裝置的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計選擇正確的結(jié)構(gòu)比例時可始終達(dá)到調(diào)節(jié)支路的最小轉(zhuǎn)速水平。根據(jù)本發(fā)明的該結(jié)構(gòu)可以使用標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)作為調(diào)節(jié)裝置，也可以使用標(biāo)準(zhǔn)變頻器，對標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)的力矩和極限轉(zhuǎn)速無過高要求。

根據(jù)本發(fā)明的疊加傳動裝置通過將調(diào)節(jié)支路連接至連接橋(steg)可以實(shí)現(xiàn)疊加傳動裝置的調(diào)節(jié)支路和連接橋始終保持較低的轉(zhuǎn)速水平，從而通過降低行星齒輪的離心力而卸去行星齒輪架的負(fù)載，由此通?？梢蕴岣邆鲃酉档膲勖涂煽啃浴?/p>

在疊加傳動裝置的傳動比非常高時，比較有利的方案是，調(diào)節(jié)支路連接在外齒輪或者行星齒輪配置為構(gòu)成多級行星齒輪。

本發(fā)明可以使用直接連接至負(fù)載電網(wǎng)的三相交流電機(jī)作為驅(qū)動器。交流電機(jī)和轉(zhuǎn)速可變的高傳動比傳動裝置輸入支路的輸入軸相連，并在傳動系中提供主要驅(qū)動功率。通過將交流電機(jī)直接連接至負(fù)載電網(wǎng)，可以根據(jù)負(fù)載電網(wǎng)平均電壓水平使用達(dá)數(shù)兆瓦功率等級的交流電機(jī)。由此不需要額外的變壓器和更粗的電纜束(比較基數(shù)為對應(yīng)電壓等級的最大電流)。不再需要變壓器和更粗的電纜束可以在節(jié)省投資成本的同時降低功率損耗以及提高總效率。

根據(jù)本發(fā)明的方法允許借助輸出支路中的制動裝置或者工作設(shè)備的閉鎖裝置或者工作設(shè)備本身閉鎖輸出支路，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動器的交流電機(jī)在連接至負(fù)載電網(wǎng)的情況下啟動。只有當(dāng)交流電機(jī)的交流頻率和負(fù)載電網(wǎng)的電網(wǎng)頻率一致時，交流電機(jī)才接入負(fù)載電網(wǎng)進(jìn)行啟動。因此不需要軟啟動裝置(節(jié)省投資費(fèi)用)，負(fù)載電網(wǎng)也不會在啟動過程中承受負(fù)載。

此處所述的根據(jù)本發(fā)明的疊加傳動裝置的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊化。在整個運(yùn)行范圍內(nèi)，工作設(shè)備均可以理想地進(jìn)行工作。尤其是對于調(diào)節(jié)裝置和變頻器可以使用模塊化結(jié)構(gòu)，從而使用合理的生產(chǎn)花費(fèi)即可提供不同的功率范圍。

附圖說明

本發(fā)明根據(jù)多種裝置與方法的多個實(shí)施例進(jìn)行說明。在下文中結(jié)合附圖說明了本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施例。由此已經(jīng)公開的特征可以以有利的方式對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)。其中：

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)水平下傳動系的線路圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的傳動系線路圖；

圖3示出了圖2中的傳動系的變型的線路圖；

圖4示出了在根據(jù)本發(fā)明的傳動系的另一種實(shí)施形式中，疊加傳動裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計為內(nèi)部傳動裝置的線路圖；

圖5示出了在根據(jù)本發(fā)明的傳動系的另一種實(shí)施形式中，疊加傳動裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計為外部傳動裝置的線路圖；

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的解決方案中，傳動系啟動時的轉(zhuǎn)速/時間-圖。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的解決方案，工作設(shè)備在轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的拋物線狀功率特征曲線圖；

圖8示出了在根據(jù)本發(fā)明的傳動系的另一種實(shí)施例的疊加傳動裝置設(shè)計結(jié)構(gòu)線路圖，其具有兩個功率和工作轉(zhuǎn)速不同的可聯(lián)接的調(diào)節(jié)支路。

具體實(shí)施方式

圖1示出的線路圖基于現(xiàn)有技術(shù)，具有一個直接連接至電網(wǎng)的電機(jī)(100)、一個帶有流體動力轉(zhuǎn)換器(105)的齒輪聯(lián)軸器或者疊加傳動裝置和工作設(shè)備(30)的傳動系，或者具有一個帶變頻器(102)、變速交流電機(jī)(101)、高傳動比傳動裝置(106)和工作設(shè)備(30)的傳動系。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的傳動系(1)的裝置，包括一個驅(qū)動器(5)、一個具有一個輸入支路(11)、一個輸出支路(12)和一個調(diào)節(jié)支路(15)的疊加傳動裝置(10)以及一個連接在輸出支路(12)上的工作設(shè)備(30)，該裝置還包括一個調(diào)節(jié)裝置(20)和一個與其連接的變頻器(40)，通過輸出支路(12)中的制動裝置(25)或者工作設(shè)備(30)的閉鎖裝置(26)或者工作設(shè)備(30)本身對輸出支路(12)進(jìn)行閉鎖。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的另一套傳動系(1)的裝置，包括一個驅(qū)動器(5)、一個帶有一個輸入支路(11)、一個輸出支路(12)和一個調(diào)節(jié)支路(15)的疊加傳動裝置(10)，該裝置還包括兩個調(diào)節(jié)裝置(20)和一個與它們連接的變頻器(40)以及一個與輸出支路(12)相連的工作設(shè)備(30)，通過輸出支路(12)中的制動裝置(25)或者通過工作設(shè)備(30)的閉鎖裝置(26)或者通過工作設(shè)備(30)本身對輸出支路(12)進(jìn)行閉鎖。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的再一套傳動系裝置，包括一個驅(qū)動器(5)和一個采用內(nèi)部傳動的疊加傳動裝置(10)，該疊加傳動裝置(10)具有一個帶外齒輪(52)的輸入支路(11)、一個帶太陽輪(54)的輸出支路(12)、一個調(diào)節(jié)支路(15)，該裝置還包括一個連接橋(55)和行星齒輪、另一個傳動級(57)、兩個調(diào)節(jié)裝置(20)以及一個與其相聯(lián)的變頻器和連接在輸出支路(12)上的工作設(shè)備(30)，通過輸出支路(12)中的制動裝置(25)或者通過工作設(shè)備(30)的閉鎖裝置(26)或者通過工作設(shè)備(30)本身對輸出支路(12)進(jìn)行閉鎖。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的傳動系裝置，包括一個驅(qū)動器(5)，一個采用內(nèi)部傳動的疊加傳動裝置(10)，該疊加傳動裝置(10)具有一個帶太陽輪(53)的輸入支路(11)、一個帶第二太陽輪(54)的輸出支路(12)、一個調(diào)節(jié)支路(15)，該裝置還包括一個連接橋(55)和行星齒輪、另一個傳動級(57)、兩個調(diào)節(jié)裝置(20)以及一個與輸出支路(12)相連的工作設(shè)備(30)，通過輸出支路(12)中的制動裝置(25)或者通過工作設(shè)備(30)的閉鎖裝置(26)或者通過工作設(shè)備(30)本身對輸出支路(12)進(jìn)行閉鎖。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的解決方案的傳動系在啟動過程中的轉(zhuǎn)速/時間-圖，示出了驅(qū)動器(5)、帶有連接橋(55)的調(diào)節(jié)支路(15)和工作設(shè)備(30)的轉(zhuǎn)速。

圖7示出了根據(jù)工作設(shè)備(30)的轉(zhuǎn)速記錄和輸出的疊加傳動裝置在輸入支路(11)、輸出支路(12)和調(diào)節(jié)支路(15)中的拋物線狀功率特征曲線。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明所述的傳動系裝置，具有一個驅(qū)動器(5)、一個采用內(nèi)部傳動的疊加傳動裝置(10)，該疊加傳動裝置(10)具有一個帶外齒輪(52)的輸入支路(11)、一個帶太陽輪(54)的輸出支路(12)、一個調(diào)節(jié)支路(15)，該裝置還包括一個連接橋(55)和行星齒輪、具有至少兩個不同的正齒輪(57/1和57/2)的傳動級(getriebestufe)(57)以及至少兩個功率數(shù)和工作轉(zhuǎn)速范圍不同的可聯(lián)接的調(diào)節(jié)裝置(20/1和20/2)，該調(diào)節(jié)裝置通過離合器(60)與傳動級機(jī)械連接，同時還與變頻器可通斷地連接，該裝置還包括一個連接在輸出支路(12)上的工作設(shè)備(30)，通過輸出支路(12)中的制動裝置(25)或者通過工作設(shè)備(30)的閉鎖裝置(26)或者通過工作設(shè)備(30)本身對輸出支路(12)進(jìn)行閉鎖。

在圖2至5中，傳動系(1)包括一個具有一個直接連接在負(fù)載電網(wǎng)上的三相交流電機(jī)的驅(qū)動器(5)。該驅(qū)動器(5)直接和疊加傳動裝置(10)的輸入支路(11)相連。工作設(shè)備(30)直接和疊加傳動裝置(10)的輸出支路(12)相連。為了閉鎖輸出支路(12)，在輸出支路(12)上設(shè)置一個制動裝置(25)或者在工作設(shè)備(30)上設(shè)置閉鎖裝置(26)或者通過工作設(shè)備(30)本身進(jìn)行閉鎖。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明所述的疊加傳動裝置(10)，其輸出支路(12)上具有閉鎖裝置。只有在驅(qū)動器(5)的三相交流電機(jī)啟動時，輸出支路(12)才通過輸出支路(12)中的制動裝置(25)或者工作設(shè)備(30)的閉鎖裝置(26)或者工作設(shè)備(30)本身進(jìn)行閉鎖。在工作設(shè)備(30)的整個運(yùn)行過程中，輸出支路(12)的閉鎖被解除，且不再起作用。

圖3、4和5示出了在調(diào)節(jié)支路(15)中具有多個調(diào)節(jié)裝置(20)的疊加傳動裝置的結(jié)構(gòu)。

圖4和5示出了根據(jù)本發(fā)明所述具有內(nèi)部和外部形式的傳動裝置的疊加傳動裝置，該疊加傳動裝置的連接橋(55)與調(diào)節(jié)支路(15)連接，在調(diào)節(jié)支路(15)中具有多個調(diào)節(jié)裝置(20)和一個傳動級(57)。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是可以使用常規(guī)結(jié)構(gòu)尺寸的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)，并在調(diào)節(jié)支路(15)中分配功率，通過調(diào)節(jié)裝置(20)驅(qū)動支路和輸出支路一定數(shù)量相互嚙合的齒輪，可以在傳動級(57)中使疊加傳動裝置(10)的調(diào)節(jié)支路(15)的齒輪形成多重咬合對(56)，進(jìn)而形成齒輪對(56)的有利設(shè)計。

疊加傳動裝置(10)的結(jié)構(gòu)在圖4中為內(nèi)部傳動裝置，在圖5中為外部傳動裝置，與連接橋(55)連接的調(diào)節(jié)支路(15)的設(shè)計，使得在工作設(shè)備(30)啟動以及工作設(shè)備(30)在運(yùn)行范圍內(nèi)進(jìn)行工作時調(diào)節(jié)支路(15)的轉(zhuǎn)速始終過零。由此可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)支路(15)和連接橋(55)通常較低的轉(zhuǎn)速水平。該有利的設(shè)計使得可以去除行星齒輪架的負(fù)載，并可以在調(diào)節(jié)裝置(20)中使用標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)，由此可以實(shí)現(xiàn)消耗功率/輸出功率和需要輸出/需要吸收的扭矩與極限轉(zhuǎn)速之間的平衡關(guān)系。對于具有最小調(diào)節(jié)功率的理想設(shè)計而言，調(diào)節(jié)支路(15)在工作設(shè)備(30)的低分載范圍(unterenteillastbereich)內(nèi)以發(fā)電機(jī)方式進(jìn)行工作，在較高的功率范圍則以電動機(jī)方式進(jìn)行工作。該設(shè)計符合圖7中的功率圖，且在調(diào)節(jié)支路(15)中具有小于20％的最小調(diào)節(jié)功率，優(yōu)選為小于30％，特別優(yōu)選為小于40％。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的方案分為兩個子步驟的啟動方法。首先，驅(qū)動器(5)通過調(diào)節(jié)支路(15)調(diào)節(jié)為三相交流電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。然后，驅(qū)動器(5)的三相交流電機(jī)被連接至負(fù)載電網(wǎng)，工作設(shè)備(30)啟動至期望的工作點(diǎn)。在驅(qū)動器(5)的三相交流電機(jī)的啟動過程中，通過輸出支路(12)中所需的閉鎖扭矩進(jìn)行輸出支路(12)的閉鎖。該閉鎖過程可以通過閉合制動單元(25)、借助閉鎖裝置(26)閉鎖工作設(shè)備(30)或者通過工作設(shè)備(30)自身較高的起動扭矩在對設(shè)備不會造成特殊影響的情況下進(jìn)行實(shí)施。后者僅有少量的工作設(shè)備(30)。由此可以確保斷開的三相交流電機(jī)按規(guī)定進(jìn)行啟動。因而通過調(diào)節(jié)支路(15)及其調(diào)節(jié)裝置(20)和與其連接的變頻器(40)可以在具有良好調(diào)節(jié)可能性的情況下進(jìn)行可靠的過程穩(wěn)定的啟動。在啟動過程中可以對三相交流電機(jī)的驅(qū)動器(5)根據(jù)電網(wǎng)交流頻率進(jìn)行精確的轉(zhuǎn)速控制。通過對輸出支路(12)的設(shè)置可以結(jié)合驅(qū)動器(5)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)支路(15)和輸入支路(11)之間較高的調(diào)節(jié)質(zhì)量。通過該較高的調(diào)節(jié)質(zhì)量也可以使用交流同步設(shè)備作為驅(qū)動器，該交流同步設(shè)備除了要求接通過程中與負(fù)載電網(wǎng)交流頻率的一致性，還要求相位情況的一致性。根據(jù)本發(fā)明的方案可以確保交流同步發(fā)電機(jī)用作驅(qū)動器(5)的前提條件。通過使用交流同步發(fā)電機(jī)可以在負(fù)載電網(wǎng)中實(shí)施額外的電網(wǎng)支持任務(wù)。

另一個關(guān)鍵點(diǎn)是在驅(qū)動器(5)連接至負(fù)載電網(wǎng)(輸電系統(tǒng))以及工作設(shè)備(30)啟動后，調(diào)節(jié)支路針對調(diào)節(jié)裝置(20)和變頻器(40)由電動機(jī)工作模式轉(zhuǎn)換為發(fā)電機(jī)工作模式。即使在該階段，根據(jù)本發(fā)明的方案可以確保傳動系(1)以及調(diào)節(jié)支路(15)調(diào)節(jié)過程中獨(dú)特的關(guān)系，在轉(zhuǎn)換過程中，實(shí)現(xiàn)從接通交流電機(jī)至驅(qū)動器(5)的負(fù)載電網(wǎng)到解除輸出支路(12)的閉鎖裝置的有序過渡，從而在隨后的工作設(shè)備(30)的啟動過程中實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)支路(15)由電動機(jī)模式向發(fā)電機(jī)模式轉(zhuǎn)換的過程。對此，驅(qū)動器(5)在額定轉(zhuǎn)速下通過調(diào)節(jié)支路(15)的調(diào)節(jié)有針對性地達(dá)到克服工作設(shè)備(30)的起動扭矩所需的功率。所需的功率為驅(qū)動器(5)額定功率的一部分。在工作設(shè)備(30)啟動后，所需的用來啟動工作設(shè)備(30)的功率需求通過調(diào)節(jié)支路(15)進(jìn)行調(diào)節(jié)。該過程可以確保驅(qū)動器(5)和工作設(shè)備(30)平緩地進(jìn)行啟動，并避免在接通驅(qū)動器(5)的過程中驅(qū)動器(5)出現(xiàn)較高的啟動電流。通過該過程，整個傳動系(1)在啟動過程中可以釋放其機(jī)械負(fù)載。

在圖8中，疊加傳動裝置(10)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計為內(nèi)部傳動裝置，通過與連接橋(55)連接的調(diào)節(jié)支路(15)使得，在驅(qū)動器(5)啟動以及解除輸出支路(12)的閉鎖后，在調(diào)節(jié)支路(15)中接通至少一個調(diào)節(jié)設(shè)備調(diào)節(jié)裝置(20/1)。該接通或者斷開過程也可以在工作設(shè)備(30)啟動、運(yùn)行或者斷開時進(jìn)行。與調(diào)節(jié)裝置(20/1)之間的機(jī)械連接可以通過形狀配合的離合器(60)或者其他類型的聯(lián)軸器進(jìn)行。連接后的調(diào)節(jié)裝置(20/1)相對于另一個調(diào)節(jié)裝置(20/2)具有不同的功率和轉(zhuǎn)速范圍以及不同的正齒輪。通過有利的至少兩個不同的調(diào)節(jié)裝置(20/1，20/2)及其可連接的設(shè)計方案，可以實(shí)現(xiàn)疊加傳動裝置(10)在設(shè)計過程中能量流的最佳匹配，并進(jìn)一步降低調(diào)節(jié)支路(15)所需的最大功率需求。一個或者兩個調(diào)節(jié)裝置在調(diào)節(jié)支路中可以具有可變的可轉(zhuǎn)換傳動比，以便在利用整個調(diào)節(jié)范圍的過程中進(jìn)一步降低所需的安裝調(diào)節(jié)功率。同時，該有利的設(shè)計也可以降低工作設(shè)備(30)工作過程中連接橋(55)處的轉(zhuǎn)速水平，由此可以進(jìn)一步去除行星齒輪架的負(fù)載，從而實(shí)現(xiàn)疊加傳動裝置(10)中較高的傳動比。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.效率和收益

—疊加傳動裝置(10)的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以使得用于快速運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)扇、水泵和壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)以傳動系(1)的額定功率為基準(zhǔn)的調(diào)節(jié)支路(15)中的調(diào)節(jié)功率需求小于20％，優(yōu)選為小于30％，特別優(yōu)選為小于40％，由此可以實(shí)現(xiàn)傳動系(1)在分載范圍內(nèi)最大效率。

—傳動系(1)內(nèi)的所有機(jī)組可以設(shè)計成最小結(jié)構(gòu)，因而在能量流中可以降低功率損耗，由此可以提高總效率。

—根據(jù)功率需求，可以在中壓平臺下直接連接三相交流電機(jī)，因而可以省去將供電電網(wǎng)的電壓降至較低電壓的變壓器，由此也可以降低相關(guān)的功率損耗。通過使用中壓平臺的電纜可以相對于低壓平臺降低額外的功率損耗。

2.降低成本

—通過疊加傳動裝置(10)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計以及由此形成的調(diào)節(jié)支路(15)中較低的能量流，可以在低壓平臺下使用具有較小功率的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)變頻器。

—通過制動裝置(25)或者工作設(shè)備(30)的閉鎖裝置(26)或者工作設(shè)備(30)本身閉鎖輸出支路(12)，可以在未連接到電網(wǎng)的情況下對驅(qū)動器(5)的三相交流電機(jī)進(jìn)行啟動，由此通過三相交流電機(jī)已有的啟動電流可以省去平穩(wěn)啟動的裝置和額外的供電電網(wǎng)保護(hù)裝置。

—可以將中壓平臺下的三相電機(jī)用于驅(qū)動器(5)，從而省去從中壓平臺(供電電網(wǎng))至低壓平臺的變壓器。

—轉(zhuǎn)速可變傳動系(1)中的疊加傳動裝置的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計相對于常規(guī)的該功率等級的具有變頻器的高傳動比傳動裝置具有更高的功率密度，因而可以節(jié)省材料和安裝空間。

3.改進(jìn)供電電網(wǎng)連接

—通過斷開三相交流電機(jī)和供電電網(wǎng)的連接，在有針對性地進(jìn)行無負(fù)載加速啟動時不需要額外的保險裝置或者采取確保供電電網(wǎng)穩(wěn)定性的預(yù)防措施。三相交流電機(jī)的啟動電流被降至最小值。

—可以使用交流同步發(fā)電機(jī)，在工作過程中可以確保額外的電網(wǎng)要求。