[發(fā)明專利]一種電力機(jī)車組網(wǎng)側(cè)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110385755.4
• 申請(qǐng)日: 2011-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN102490618A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏罡;金希紅;成本權(quán);張振華;韓行一;溫中建;康明明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南車株洲電力機(jī)車有限公司
• 主分類號(hào): B60L9/00
• 分類號(hào): B60L9/00;B60L5/18
• 代理公司: 長(zhǎng)沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 盧宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軌道交通領(lǐng)域，具體是一種電力機(jī)車組網(wǎng)側(cè)電路。

背景技術(shù)

電力機(jī)車由受電弓從供電網(wǎng)獲取電能，通過主斷路器、高壓隔離開關(guān)、變壓器后給機(jī)車牽引系統(tǒng)和控制系統(tǒng)供電。

目前電力機(jī)車常見的運(yùn)營(yíng)模式有單機(jī)牽引、雙機(jī)外重聯(lián)牽引和雙機(jī)固定內(nèi)重聯(lián)牽引三種。單臺(tái)電力機(jī)車牽引用的網(wǎng)側(cè)主電路結(jié)構(gòu)如圖1所示，正常運(yùn)行時(shí)，網(wǎng)側(cè)電流先后經(jīng)過受電弓E01(或E02)、高壓隔離開關(guān)Q03(或Q04)、主斷路器Q01、變壓器T03原邊繞組，由軸端接地裝置G01接地后回流至牽引變電所；兩臺(tái)電力機(jī)車外重聯(lián)牽引時(shí)，兩臺(tái)電力機(jī)車的網(wǎng)側(cè)電路之間是相互獨(dú)立的，由兩套圖1所示的電路并聯(lián)組成；兩臺(tái)電力機(jī)車固定內(nèi)重聯(lián)牽引的主電路如圖2所示，正常運(yùn)行時(shí)，由一個(gè)受電弓受流供給兩臺(tái)機(jī)車電能，一個(gè)主斷路器承擔(dān)兩臺(tái)機(jī)車的電流通斷。

電動(dòng)車組的網(wǎng)側(cè)電路典型結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括兩組電力機(jī)車網(wǎng)側(cè)電路，每組網(wǎng)側(cè)電路包括受電弓、高壓電壓互感器、主斷路器、接地開關(guān)、支路電流互感器、變壓器、高壓隔離開關(guān)、原邊高壓電流互感器、原邊接地電流互感器、軸端接地裝置。高壓電壓互感器、受電弓、主斷路器、高壓隔離開關(guān)通過車頂高壓母線依次連接；主斷路器通過接地開關(guān)接地；原邊高壓電流互感器、變壓器、原邊接地電流互感器依次連接而成的支路并聯(lián)接入主斷路器和高壓隔離開關(guān)之間；變壓器原邊繞組低壓端通過原邊接地電流互感器后，由軸端接地裝置接地；原邊高壓電流互感器與高壓電壓互感器各并聯(lián)一個(gè)避雷器；第一組網(wǎng)側(cè)電路通過一個(gè)高壓隔離開關(guān)和一套高壓彈性電纜與第二組網(wǎng)側(cè)電路連接。正常運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)車組的網(wǎng)側(cè)電路受流過程與兩臺(tái)電力機(jī)車固定內(nèi)重聯(lián)相同，由一個(gè)受電弓受流給兩個(gè)牽引變壓器提供電能，一個(gè)主斷路器承擔(dān)整列車的電流通斷。

受單個(gè)主斷路器電流通斷能力、變壓器容量、牽引變流設(shè)備容量、牽引電機(jī)功率等因素的限制，上述網(wǎng)側(cè)電路無法滿足重載大功率牽引的需求；且上述網(wǎng)側(cè)電路中高壓電器部件出現(xiàn)故障后，整車動(dòng)力損失大，故障出現(xiàn)后整車的可用性低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種電力機(jī)車組網(wǎng)側(cè)電路，滿足重載大功率牽引的需求，并使網(wǎng)側(cè)任意高壓電器部件出現(xiàn)故障后都能實(shí)現(xiàn)隔離，保證故障隔離后整車動(dòng)力損失最小，提高整車故障狀態(tài)的可用性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種電力機(jī)車組網(wǎng)側(cè)電路，包括兩組帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路，每組帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路分別包括高壓電壓互感器、受電弓、高壓隔離開關(guān)、主斷路器、接地開關(guān)、原邊高壓電流互感器、變壓器、原邊接地電流互感器、軸端接地裝置。每組網(wǎng)側(cè)電路中，高壓電壓互感器、受電弓、第一個(gè)高壓隔離開關(guān)、第二個(gè)高壓隔離開關(guān)通過車頂高壓母線依次連接；主斷路器、原邊高壓電流互感器、變壓器的原邊繞組、原邊接地電流互感器串聯(lián)組成的支路并聯(lián)接入兩個(gè)高壓隔離開關(guān)之間；變壓器原邊繞組低壓端通過原邊接地電流互感器后，由軸端接地裝置接地；主斷路器兩端與接地開關(guān)連接；第一組帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路的第二個(gè)高壓隔離開關(guān)與第二組帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路的第二個(gè)高壓隔離開關(guān)通過車頂高壓母線及高壓彈性電纜連接。

本發(fā)明的電力機(jī)車組網(wǎng)側(cè)電路還包括一組不帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路，不帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路包括主斷路器、接地開關(guān)、原邊高壓電流互感器、變壓器、原邊接地電流互感器、軸端接地裝置，主斷路器、原邊高壓電流互感器、變壓器的原邊繞組、原邊接地電流互感器依次連接，主斷路器兩端與接地開關(guān)連接；不帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路并聯(lián)接入第一組帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路的第二個(gè)高壓隔離開關(guān)和第二組帶受電弓的網(wǎng)側(cè)電路的第二個(gè)高壓隔離開關(guān)之間。

每組帶受電弓的電力機(jī)車網(wǎng)側(cè)電路至少包括一個(gè)受電弓，在每個(gè)受電弓附近都設(shè)置有至少一個(gè)避雷器和一個(gè)電壓互感器，該避雷器和電壓互感器的高壓輸入端與受電弓相連。

每組帶受電弓的電力機(jī)車網(wǎng)側(cè)電路設(shè)置了至少兩個(gè)高壓隔離開關(guān)，分別用于隔離受電弓和隔離相鄰機(jī)車的網(wǎng)側(cè)電路。

在每個(gè)主斷路器附近設(shè)置一個(gè)避雷器，對(duì)網(wǎng)側(cè)高壓部件的操作過電壓能有效吸收。

每節(jié)機(jī)車的網(wǎng)側(cè)電路至少設(shè)置一個(gè)原邊高壓電流互感器和一個(gè)原邊接地電流互感器，進(jìn)行原邊電流檢測(cè)，檢測(cè)到的電流信號(hào)用于機(jī)車控制和保護(hù)。

在每個(gè)受電弓附近設(shè)置一個(gè)高壓電壓互感器，為整個(gè)電力機(jī)車組提供升單個(gè)受電弓運(yùn)行時(shí)所需的供電網(wǎng)電壓信號(hào)，并保證整個(gè)電力機(jī)車組升兩個(gè)受電弓運(yùn)行時(shí)，每節(jié)由受電弓供電的機(jī)車都能獲得對(duì)應(yīng)受電弓處的供電網(wǎng)電壓同步信號(hào)。

每節(jié)機(jī)車至少包含一個(gè)主斷路器和一個(gè)接地開關(guān)，且接地開關(guān)設(shè)置在主斷路器兩端，保證網(wǎng)側(cè)電路需要接地時(shí)能使主斷路器兩端的電路同時(shí)接地。