[發明專利]機車帶電過分相用的兩種電分相自行換控裝置

無效

• 申請號: 201310692624.X
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN104709117A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 林久毅;林鵬
• 申請（專利權）人: 林久毅;林鵬
• 主分類號: B60M3/04
• 分類號: B60M3/04
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及電氣化鐵道機車過分相用的自動電分相裝置，尤其是由于接觸網分段分相供電方式引發的機車過分相問題，可完全由接觸網自行解決的兩種電分相自行換控裝置。

背景技術

目前國內外現有過分相技術，依據切換開關所處的位置，大體可分為網上式、車上式和地上式三種形式，以換供方式又分為機車斷電和帶電兩種過分相模式。具有代表性的現有技術概述如下。

《電氣化鐵道》2006年第6期“自動真空開關分相裝置及改進建議”一文，本申請人介紹了瑞士AF公司網上式“自動真空開關分相裝置”詳細情況，可為受電弓經梭形分段絕緣器的中性導板取流，流控網上真空開關斷電，惰行供電死區，受電弓闖入送電的機車帶電過分相模式。其缺點是：斷載原理不科學，出現流控振鈴現象；存在7.3m供電死區，只允許單弓取流方式，潛在人為相間短路因素，安全可靠性差；無限流措施，導致自動過分相失敗；網上硬點過于嚴重，弓網間機電穩定性能差，不適用于準高速、高速區段。導致缺點存在的原因：總體構思欠妥，技術措施不到位，電流直控方式所致。鷹廈線、京鄭線電氣化工程引進20套，經現場試驗和運行得以驗證，不具有實用性，全部拆除。

1993年3月電氣化工程局“廣深鐵路分相裝置方案簡介”、2001年3月10日廣鐵集團公司“車載自動過分相系統的研究報告”，分別介紹了德國車上式“車控自動相分段裝置”和廣鐵集團公司車上式“車載自動相分段裝置”，可為車地間磁感應信控車上斷電，惰行供電死區，再經磁感應信控車上送電，無涌流的機車斷電過分相模式。兩者總體構思基本相同，所不同之處在于切換方式，前者為車上計算機控制系統無觸點程控牽引負荷回路中晶閘管導通角，進行減負斷載或送電增負，而后者為車上模擬人工操作程序的控制系統，程控牽引負荷回路中觸點開關，進行退級減負斷載或送電進級增負。兩者存在的共同缺點是：多個部門設備集成的總體結構形式，必須在相互配合、協調一致的情況下，方能確保其可靠性，不利于系統性維護管理，安全可靠性難以保障；只適用于專用的單機或多機牽引，限制了適用范圍：存在供電死區，機車斷電時間長短與供電死區長度、車速相關，控制信號的強弱與車速、地感器磁場強度相關，車速低于下限值導致自動過分相失敗，司機需要手動操作，可靠性差。導致缺點存在的原因：以用戶機車為主解決過分相問題的原則所致。雖然存在上述諸多缺點的車上式“車載自動相分段裝置”，目前國內還沒有更佳的現有技術，因而，我國高鐵所用機車在設計制造中加裝車控設備而得以應用。

與本發明最為接近的日本日立公司地上式“電分相自動轉換裝置”和西安科研所地上式“相分段自動轉換裝置”，據鐵道部科學技術信息研究所(95)信研字第(037)號《國外高速鐵路牽引供電系統的研究》、2003年7月西南交通大學出版社出版的《高速電氣化鐵路》資料，可為輪與軌接觸或車地問磁感應信控所內切換供電，無供電死區，車上限流的機車帶電過分相模式。后者為前者的仿制國產化產品，兩者所不同之處在于限流措施，前者車上采用電阻器串入和退出牽引負荷回路來消除合閘涌流影響，而后者在車上電流速斷保護中采用串加延時啟動回路，以延時拒動躲開合閘涌流鋒芒段來消除其影響。兩者存在的共同特點是：多個部門設備集成的總體結構形式，必須在相互配合、協調一致的情況下，方能確保其可靠性，不利于系統性維護管理，安全可靠性難以保障：只適用專用機車牽引，限制了適用范圍；采信位置不是取流首末弓實際位置，信位不準確；切換控制等設備占用所內空間，易受環境條件限制，造價昂貴，使用壽命短，運營效費比高，用戶難以接受。導致缺點存在的原因：總體構思未能本著誰引發的問題，理應由誰來解決的原則所致。“相分段自動轉換裝置”僅楊家灣、觀音山和青石崖三處，投資1000萬元人民幣；雖然日立公司承認“電分相自動轉換裝置”不夠理想，但在日本高鐵中仍得以應用。

發明內容

本發明的目的在于克服過分相技術領域所有現有技術存在的缺點，提供兩種機車過分相問題完全由接觸網自行解決、機車帶電過分相與司機及行車無關的電分相自行換控裝置。

具體實施方式