一種動車組不分閘過分相系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),包括接觸網(wǎng)供電臂組、控制開關組、傳感器組以及控制器;接觸網(wǎng)供電臂組包括接觸網(wǎng)A相供電臂、接觸網(wǎng)B相供電臂以及接觸網(wǎng)中性段供電臂,控制開關組用于實現(xiàn)接觸網(wǎng)A相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接或者接觸網(wǎng)B相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接;傳感器組的信號輸出端與控制器連接,控制器的信號輸出端與控制開關組的信號輸入端連接。本實用新型采用上述結(jié)構(gòu),能夠使動車組通過分相時能輪流由兩側(cè)供電臂對中性段進行供電,從而使動車組幾乎不斷電地通過分相區(qū),確保了機車的速度和牽引力不受損失。
【專利說明】
一種動車組不分閘過分相系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及電氣化鐵道供電系統(tǒng)領域,具體涉及一種動車組不分閘過分相系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]電氣化鐵路的牽引動力是電力機車,機車本身不帶能源,所需能源由鐵道附近的牽引變電所將電流通過接觸網(wǎng)傳輸給機車,機車在長距離的行駛過程中,接觸網(wǎng)供電會來自不同的變電所,兩個變電所接觸網(wǎng)供電交接處會有一段無電區(qū),由于我國電氣化鐵道采用的是單相工頻交流供電制式,為了使電力系統(tǒng)三相負荷電流基本對稱,無論是普速鐵路還是高速鐵路,牽引供電系統(tǒng)皆采用了分段換相取流的方法,這就導致了變電所出口處或兩變電所之間的分區(qū)所處電分相環(huán)節(jié)的出現(xiàn),而高速鐵路要求電力機車或電動車組受電弓平滑連續(xù)受流,因此,這種電分相由于其機械、電氣上的弱點,不僅成為速度和牽引力損失的主要原因,也是整個系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)之一。如何減少電分相環(huán)節(jié)對高速動車組運行的影響,是牽引供電系統(tǒng)亟需解決的關鍵問題之一。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),解決目前的電分相存在機械、電氣上的弱點,致使速度和牽引力受損,對高速動車組運行產(chǎn)生影響的問題。
[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的,采用以下技術方案實現(xiàn):
[0005]—種動車組不分閘過分相系統(tǒng),包括接觸網(wǎng)供電臂組、控制開關組、傳感器組以及控制器;
[0006]接觸網(wǎng)供電臂組包括接觸網(wǎng)A相供電臂、接觸網(wǎng)B相供電臂以及接觸網(wǎng)中性段供電臂,控制開關組用于實現(xiàn)接觸網(wǎng)A相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接或者接觸網(wǎng)B相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接;
[0007]傳感器組包括6個計軸傳感器,6個計軸傳感器平均分為兩組,同一組計軸傳感器位于鐵軌的同一側(cè);
[0008]傳感器組的信號輸出端與控制器連接,控制器的信號輸出端與控制開關組的信號輸入端連接。
[0009]進一步地,作為優(yōu)選技術方案,所述控制開關組包括10個斷路器,分別為:第一斷路器CB101、第二斷路器CB102、第三斷路器08111、第四斷路器08112、第五斷路器08113、第六斷路器CB201、第七斷路器CB202、第八斷路器CB211、第九斷路器CB212以及第十斷路器CB213,第一斷路器CB101、第二斷路器CB102、第三斷路器08111、第四斷路器08112和第五斷路器CBl 13組成第一開關組,第六斷路器CB201、第七斷路器CB202、第八斷路器CB211、第九斷路器CB212和第十斷路器CB213組成第二開關組,第一開關組與第二開關組互為備用,第三斷路器CBl 11與第八斷路器CB211串聯(lián)組成第一支路,第四斷路器CBl 12與第九斷路器CB212串聯(lián)組成第二支路,第五斷路器CB113與第十斷路器CB213串聯(lián)組成第三支路,第一支路、第二支路以及第三支路相互并聯(lián),第一斷路器CBlOl和第六斷路器CB201分別連在第一支路和第三支路的兩個并聯(lián)端,第二斷路器CB102和第七斷路器CB202分別連在第一支路和第三支路的兩個并聯(lián)端;
[0010]進一步地,作為優(yōu)選技術方案,所述接觸網(wǎng)A相供電臂連接在第三斷路器CBlll與第八斷路器CB211之間,接觸網(wǎng)B相供電臂連接在第四斷路器CB112與第九斷路器CB212之間,接觸網(wǎng)中性段供電臂連接在第五斷路器CB113與第十斷路器CB213之間。
[0011]進一步地,作為優(yōu)選技術方案,還包括電流互感器組,電流互感器組包括6個電流互感器,分別是:第一電流互感器CT11、第二電流互感器CT12、第三電流互感器CT13、第四電流互感器CT21、第五電流互感器CT22以及第六電流互感器CT23,第一電流互感器CTl I和第四電流互感器CT21串接在第一支路上,第二電流互感器CT12和第五電流互感器CT22串接在第二支路上,第三電流互感器CT13和第六電流互感器CT23串接在第三支路上。
[0012]進一步地,作為優(yōu)選技術方案,還包括隔離開關組,隔離開關組包括第一隔離開關31001、第二隔咼開關31002以及第三隔咼開關31003,第一隔咼開關S1001串接在接觸網(wǎng)A相供電臂上,第二隔離開關S1002串接在接觸網(wǎng)B相供電臂上,第三隔離開關S1003串接在接觸網(wǎng)中性段供電臂上。
[0013]進一步地,作為優(yōu)選技術方案,還包括過電壓吸收回路,過電壓吸收回路包括電阻R1、電感L1、第一電容Cl、第二電容C2、第一電壓互感器CVTl以及第二電壓互感器CVT2,所述電阻Rl與電感LI并聯(lián),電阻Rl與電感LI的其中一個并聯(lián)端接地,另一個并聯(lián)端連接至第二電容C2,第一電容Cl的一端與第二電容C2串聯(lián),另一端連接至接觸網(wǎng)中性段供電臂,第一電壓互感器CVTl并聯(lián)在第一電容Cl的兩端,第二電壓互感器CVT2并聯(lián)在第二電容C2的兩端。
[0014]進一步地,作為優(yōu)選技術方案,還包括第四隔離開關S1004,第四隔離開關S1004的一端連接至第一電容Cl,另一端連接至接觸網(wǎng)中性段供電臂。
[0015]進一步地,作為優(yōu)選技術方案,還包括熔斷器SL,熔斷器SL連接在第四隔離開關S1004與第一電容Cl之間。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0017](I)本實用新型通過控制開關組對接觸網(wǎng)A相供電臂、接觸網(wǎng)B相供電臂進行切換,使動車組通過分相時能輪流由兩側(cè)供電臂對中性段進行供電,從而使動車組幾乎不斷電地通過分相區(qū),確保了機車的速度和牽引力不受損失。
[0018](2)本實用新型對過電壓吸收回路進行了新的設計,熔斷器能夠保證在遇到尖峰過電壓時及時斷開回路,從而保護電阻、電容元件,另一方面,本實用新型的過電壓吸收回路相對于傳統(tǒng)的吸收回路而言,增大了容性阻抗,減小了回路諧振頻率,對過電壓起到了較佳的吸收作用,從而對動車組和過分相系統(tǒng)起到了很好地保護作用。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。[0021 ] 實施例:
[0022]如圖1所示,本實施例所述的一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),包括接觸網(wǎng)供電臂組、控制開關組、傳感器組以及控制器;
[0023]接觸網(wǎng)供電臂組包括接觸網(wǎng)A相供電臂、接觸網(wǎng)B相供電臂以及接觸網(wǎng)中性段供電臂,控制開關組用于實現(xiàn)接觸網(wǎng)A相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接或者接觸網(wǎng)B相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接;
[0024]傳感器組包括6個計軸傳感器,6個計軸傳感器平均分為兩組,同一組計軸傳感器位于鐵軌的同一側(cè),沿著列車運行的方向,同側(cè)的三個計軸傳感器將電分相區(qū)分為區(qū)段A和區(qū)段B,
[0025]傳感器組的信號輸出端與控制器連接,控制器的信號輸出端與控制開關組的信號輸入端連接,傳感器組用于檢測列車運行的位置,并反饋給控制器,控制器輸出控制信號對相應的控制開關組進行控制,實現(xiàn)接觸網(wǎng)A相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接或者接觸網(wǎng)B相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接。
[0026]具體地,本實施例的控制開關組包括10個斷路器,分別為:第一斷路器CB101、第二斷路器CB102、第三斷路器08111、第四斷路器08112、第五斷路器08113、第六斷路器08201、第七斷路器CB202、第八斷路器CB211、第九斷路器CB212以及第十斷路器CB213,第一斷路器CBlOl、第二斷路器CB102、第三斷路器CBlll、第四斷路器CB112和第五斷路器CB113組成第一開關組,第六斷路器CB201、第七斷路器CB202、第八斷路器CB211、第九斷路器CB212和第十斷路器CB213組成第二開關組,第一開關組與第二開關組互為備用,第三斷路器CBl 11與第八斷路器CB211串聯(lián)組成第一支路,第四斷路器CBl 12與第九斷路器CB212串聯(lián)組成第二支路,第五斷路器CB113與第十斷路器CB213串聯(lián)組成第三支路,第一支路、第二支路以及第三支路相互并聯(lián),第一斷路器CBlOl和第六斷路器CB201分別連在第一支路和第三支路的兩個并聯(lián)端,第二斷路器CB102和第七斷路器CB202分別連在第一支路和第三支路的兩個并聯(lián)端。
[0027]本實施例的接觸網(wǎng)A相供電臂連接在第三斷路器CBlll與第八斷路器CB211之間,接觸網(wǎng)B相供電臂連接在第四斷路器CB112與第九斷路器CB212之間,接觸網(wǎng)中性段供電臂連接在第五斷路器CBl 13與第十斷路器CB213之間。
[0028]當電分相區(qū)無車時,斷路器CB111、CB112、CB113閉合,其它7個斷路器斷開,稱為初始狀態(tài);當列車從饋線A進入?yún)^(qū)段A時,斷路器CB1I閉合,饋線A經(jīng)CB111、CB11、CBl 13回路向中性段供電;當列車從區(qū)段A進入?yún)^(qū)段B時,CBlOl斷開,CB102閉合,饋線B經(jīng)CB112、CB102、CBl 13回路向中性段供電;當列車駛出區(qū)段B時,CB102斷開,恢復到初始狀態(tài)。
[0029]本實施例還包括電流互感器組,電流互感器組包括6個電流互感器,分別是:第一電流互感器CT11、第二電流互感器CT12、第三電流互感器CT13、第四電流互感器CT21、第五電流互感器CT22以及第六電流互感器CT23,第一電流互感器(^11和第四電流互感器(^21串接在第一支路上,第二電流互感器CT12和第五電流互感器CT22串接在第二支路上,第三電流互感器CT13和第六電流互感器CT23串接在第三支路上,各電流互感器用于判斷相應的支路是否帶電,從而為故障判斷提供一定的依據(jù)。
[0030]本實施例還包括隔離開關組,隔離開關組包括第一隔離開關S1001、第二隔離開關S1002以及第三隔離開關S1003,第一隔離開關S1001串接在接觸網(wǎng)A相供電臂上,第二隔離開關S1002串接在接觸網(wǎng)B相供電臂上,第三隔離開關S1003串接在接觸網(wǎng)中性段供電臂上。
[0031]本實施例還包括過電壓吸收回路,還包括過電壓吸收回路,過電壓吸收回路包括電阻R1、電感L1、第一電容Cl、第二電容C2、第一電壓互感器CVTl以及第二電壓互感器CVT2,電阻Rl與電感LI并聯(lián),電阻Rl與電感LI的其中一個并聯(lián)端接地,另一個并聯(lián)端連接至第二電容C2,第一電容Cl的一端與第二電容C2串聯(lián),另一端連接至接觸網(wǎng)中性段供電臂,第一電壓互感器CVTl并聯(lián)在第一電容Cl的兩端,第二電壓互感器CVT2并聯(lián)在第二電容C2的兩端。為了更好地實現(xiàn)本實用新型的發(fā)明目的,本實施例中的元器件可選擇如下參數(shù):電阻Rl:150K Ω,電感LI: 19mH,第一電容Cl:0.25yF,第二電容C2:0.25yF。
[0032]本實施例還包括第四隔離開關S1004,第四隔離開關S1004的一端連接至第一電容Cl,另一端連接至接觸網(wǎng)中性段供電臂。
[0033]本實施例還包括熔斷器SL,熔斷器SL連接在第四隔離開關S1004與第一電容Cl之間,熔斷器SL能夠在電壓過高時自動斷開,對過電壓吸收回路中的元器件起到保護作用。
[0034]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),其特征在于:包括接觸網(wǎng)供電臂組、控制開關組、傳感器組以及控制器; 接觸網(wǎng)供電臂組包括接觸網(wǎng)A相供電臂、接觸網(wǎng)B相供電臂以及接觸網(wǎng)中性段供電臂,控制開關組用于實現(xiàn)接觸網(wǎng)A相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接或者接觸網(wǎng)B相供電臂與接觸網(wǎng)中性段供電臂的連接; 傳感器組包括6個計軸傳感器,6個計軸傳感器平均分為兩組,同一組計軸傳感器位于鐵軌的同一側(cè); 傳感器組的信號輸出端與控制器連接,控制器的信號輸出端與控制開關組的信號輸入端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),其特征在于:所述控制開關組包括10個斷路器,分別為:第一斷路器(CBlOl)、第二斷路器(CB102)、第三斷路器(CBlll)、第四斷路器(CB112)、第五斷路器(CB113)、第六斷路器(CB201)、第七斷路器(CB202)、第八斷路器(CB211)、第九斷路器(CB212)以及第十斷路器(CB213),第一斷路器(CB101)、第二斷路器(CB102)、第三斷路器(CB111)、第四斷路器(CB112)和第五斷路器(CB113)組成第一開關組,第六斷路器(CB201)、第七斷路器(CB202)、第八斷路器(CB211)、第九斷路器(CB212)和第十斷路器(CB213)組成第二開關組,第一開關組與第二開關組互為備用,第三斷路器(CBl 11)與第八斷路器(CB211)串聯(lián)組成第一支路,第四斷路器(CBl 12)與第九斷路器(CB212)串聯(lián)組成第二支路,第五斷路器(CB113)與第十斷路器(CB213)串聯(lián)組成第三支路,第一支路、第二支路以及第三支路相互并聯(lián),第一斷路器(CBlOl)和第六斷路器(CB201)分別連在第一支路和第三支路的兩個并聯(lián)端,第二斷路器(CB102)和第七斷路器(CB202)分別連在第一支路和第三支路的兩個并聯(lián)端; 所述接觸網(wǎng)A相供電臂連接在第三斷路器(CBlll)與第八斷路器(CB211)之間,接觸網(wǎng)B相供電臂連接在第四斷路器(CB112)與第九斷路器(CB212)之間,接觸網(wǎng)中性段供電臂連接在第五斷路器(CB113)與第十斷路器(CB213)之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),其特征在于:還包括電流互感器組,電流互感器組包括6個電流互感器,分別是:第一電流互感器(CT11)、第二電流互感器(CT12)、第三電流互感器(CT13)、第四電流互感器(CT21)、第五電流互感器(CT22)以及第六電流互感器(CT23),第一電流互感器(CTll)和第四電流互感器(CT21)串接在第一支路上,第二電流互感器(CT12)和第五電流互感器(CT22)串接在第二支路上,第三電流互感器(CT13)和第六電流互感器(CT23)串接在第三支路上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),其特征在于:還包括隔離開關組,隔離開關組包括第一隔離開關(S1001)、第二隔離開關(S1002)以及第三隔離開關(S1003),第一隔離開關(S1001)串接在接觸網(wǎng)A相供電臂上,第二隔離開關(S1002)串接在接觸網(wǎng)B相供電臂上,第三隔離開關(S1003)串接在接觸網(wǎng)中性段供電臂上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),其特征在于:還包括過電壓吸收回路,過電壓吸收回路包括電阻(R1)、電感(LI)、第一電容(Cl)、第二電容(C2)、第一電壓互感器(CVTl)以及第二電壓互感器(CVT2),所述電阻(Rl)與電感(LI)并聯(lián),電阻(Rl)與電感(LI)的其中一個并聯(lián)端接地,另一個并聯(lián)端連接至第二電容(C2),第一電容(Cl)的一端與第二電容(C2)串聯(lián),另一端連接至接觸網(wǎng)中性段供電臂,第一電壓互感器(CVTl)并聯(lián)在第一電容(Cl)的兩端,第二電壓互感器(CVT2)并聯(lián)在第二電容(C2)的兩端。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),其特征在于:還包括第四隔離開關(S1004),第四隔離開關(S1004)的一端連接至第一電容(Cl),另一端連接至接觸網(wǎng)中性段供電臂。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種動車組不分閘過分相系統(tǒng),其特征在于:還包括熔斷器(SL),熔斷器(SL)連接在第四隔離開關(S1004)與第一電容(Cl)之間。
【文檔編號】B60M3/04GK205686215SQ201620673371
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月30日 公開號201620673371.0, CN 201620673371, CN 205686215 U, CN 205686215U, CN-U-205686215, CN201620673371, CN201620673371.0, CN205686215 U, CN205686215U
【發(fā)明人】張光磊, 雷杭州
【申請人】成都交大許繼電氣有限責任公司