[實(shí)用新型]軌道交通地面供電制式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820360016.7
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號(hào): CN208069465U
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志強(qiáng);張峻領(lǐng);姚小軍;沈健;李艷;張茂帆
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B60M3/04
• 分類號(hào): B60M3/04
• 代理公司: 成都惠迪專利事務(wù)所(普通合伙) 51215
• 代理人: 劉勛

軌道交通地面供電制式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，涉及軌道交通技術(shù)和供電技術(shù)。本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括：中性區(qū)接觸網(wǎng)；第一位置傳感器，第二位置傳感器，第三位置傳感器，第一開關(guān)，其兩個(gè)工作端分別連接第一供電制式區(qū)域接觸網(wǎng)和中性區(qū)接觸網(wǎng)，其控制端連接控制單元；第二開關(guān)，其兩個(gè)工作端分別連接第二供電制式區(qū)域接觸網(wǎng)和中性區(qū)接觸網(wǎng)，其控制端連接控制單元；第三開關(guān)，其兩個(gè)工作端分別連接接地線和中性區(qū)接觸網(wǎng)，其控制端連接控制單元；電壓檢測器，其檢測端接中性區(qū)接觸網(wǎng)，其信號(hào)輸出端接控制單元；控制單元，用于依據(jù)各位置傳感器和電壓檢測器的信號(hào)控制各開關(guān)。本實(shí)用新型能夠有效抑制甚至消除中性區(qū)接觸網(wǎng)上的過電壓或浪涌過電流。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及軌道交通技術(shù)和供電技術(shù)。

背景技術(shù)

電氣化鐵路大多數(shù)采用單相工頻交流的供電制式，從而產(chǎn)生為其提供電能的三相公共電網(wǎng)的負(fù)序問題。為解決此問題，電氣化鐵道采用了換相連接分段取流的方式，將A、B、C三相依次輪流接入牽引網(wǎng)，從整體上盡可能地降低負(fù)序。然而城市軌道交通大多數(shù)采用的是1500V或750V直流供電系統(tǒng)，一直以來這兩種供電系統(tǒng)都是獨(dú)立運(yùn)行。在國外，很多國家以及地區(qū)由于歷史發(fā)展原由，并存著多種制式的供電系統(tǒng)，例如，日本將多種供電制式的電力機(jī)車投入使用，其機(jī)車適用于直流1500V，交流20kV(50Hz)和交流20kV(60Hz)三種供電制式；美國同時(shí)采用交流12kV(25Hz)、交流12kV(60Hz)和交流2.5kV(60Hz)；南非和俄羅斯均采用交流25kV(50Hz)和3kV直流供電制式。

隨著中國軌道交通的快速發(fā)展，城市軌道交通與電氣化鐵路的互聯(lián)互通問題頻頻出現(xiàn)：上海地鐵的11號(hào)線已經(jīng)延伸至江蘇，以后可能會(huì)與當(dāng)?shù)氐蔫F路相連接；珠江三角洲城際軌道交通與廣州、深圳地鐵的兼容問題也引起了重視。采用多種供電制式的電力機(jī)車可以實(shí)現(xiàn)電氣化鐵路與城市軌道交通的跨線運(yùn)行，如龐巴迪公司的TRAxx系列多壓制機(jī)車，能夠在多種供電制式系統(tǒng)下運(yùn)行；阿爾斯通公司的PRIMA系列機(jī)車是一種適用于交流15kV(16.7Hz)、交流25kV(50Hz)以及直流1.5kV的三制式電力機(jī)車。

近些年來中國鐵路事業(yè)飛速發(fā)展，我國正在將中國高鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，突破發(fā)達(dá)國家對核心技術(shù)的封鎖。在現(xiàn)存的多種牽引供電制式的環(huán)境下，電力機(jī)車(動(dòng)車組)跨國、跨地區(qū)運(yùn)行時(shí)需同時(shí)滿足多種牽引供電制式，因此，列車如何安全可靠地切換供電制式，需要開展有關(guān)供電制式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究，開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的地面供電制式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。為此需要設(shè)計(jì)一種軌道交通地面供電制式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，以用于電力機(jī)車(動(dòng)車組)供電制式的轉(zhuǎn)換。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種軌道交通地面供電制式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和轉(zhuǎn)換方法，能夠抑制甚至消除中性區(qū)接觸網(wǎng)上的過電壓或浪涌過電流，保證列車供電制式安全可靠轉(zhuǎn)換。

本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，軌道交通地面供電制式轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，包括下述部分：

中性區(qū)接觸網(wǎng)，沿軌道設(shè)置于第一供電制式區(qū)域和第二供電制式區(qū)域之間，

第一位置傳感器，設(shè)置于第一供電制式區(qū)域內(nèi)的預(yù)設(shè)位置，

第二位置傳感器，設(shè)置于中性區(qū)接觸網(wǎng)覆蓋區(qū)域的預(yù)設(shè)位置，

第三位置傳感器，設(shè)置于第二供電制式區(qū)域內(nèi)的預(yù)設(shè)位置，

第一開關(guān)，其兩個(gè)工作端分別連接第一供電制式區(qū)域接觸網(wǎng)和中性區(qū)接觸網(wǎng)，其控制端連接控制單元；

第二開關(guān)，其兩個(gè)工作端分別連接第二供電制式區(qū)域接觸網(wǎng)和中性區(qū)接觸網(wǎng)，其控制端連接控制單元；

第三開關(guān)，其兩個(gè)工作端分別連接接地線和中性區(qū)接觸網(wǎng)，其控制端連接控制單元；

電壓檢測器，其檢測端接中性區(qū)接觸網(wǎng)，其信號(hào)輸出端接控制單元；

控制單元，用于依據(jù)各位置傳感器和電壓檢測器的信號(hào)控制各開關(guān)。