[發明專利]一種直流制式齒軌軌道交通鋼軌與齒軌間的均回流構造

在審

• 申請號: 201911334912.1
• 申請日: 2019-12-22
• 公開（公告）號: CN111038339A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 楊雪凇;黃文;李劍;鄧云川;陳紀綱;何宏國;王典斌;袁勇;陳剛;許曉蓉;尹磊;姚夕平;智慧;徐劍;岳巖
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: B60M1/30
• 分類號: B60M1/30;B60M3/00;B61B13/02;B61L1/02;H01R4/64
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所(普通合伙) 51215
• 代理人: 王建國

一種直流制式齒軌軌道交通鋼軌與齒軌間的均回流構造，以使齒軌電位和鋼軌電位保持平衡。在路基、橋梁、隧道的正線齒軌區段，下行左鋼軌每隔一定距離通過第一連接電纜與下行齒軌連接，下行右鋼軌每隔一定距離通過第二連接電纜與下行齒軌連接，上行左鋼軌每隔一定距離通過第三連接電纜與上行齒軌連接，上行右鋼軌每隔一定距離通過第四連接電纜與上行齒軌連接。正線牽引降壓混合變電所附近，下行左鋼軌通過第五連接電纜與下行齒軌連接，下行右鋼軌通過第六連接電纜與下行齒軌連接，上行左鋼軌通過第七連接電纜與上行齒軌連接，上行右鋼軌通過第八連接電纜與上行齒軌連接，下行右鋼軌通過第二均流電纜與上行左鋼軌連接，下行左鋼軌通過負回流電纜與牽引降壓混合變電所內的負極柜母排連接。

技術領域

本發明涉及齒軌軌道交通，具體為一種直流牽引供電制式齒軌軌道交通鋼軌與齒軌間的均回流構造。

背景技術

隨著我國齒軌軌道交通技術的發展，齒軌動力系統與傳統的輪軌動力系統緊密融合，逐漸出現了一批新型輪軌+齒軌電力機車模型，但在國內還沒有任何一種新型機車投入運營。

在新型輪軌、齒軌電力機車模型中，牽引電流(回流)的通道共有以下兩種方式：第一種是電力機車通過受電弓從接觸網取流，然后電流分別通過機車內部的輪軌電機和齒軌電機進行驅動，進入輪軌電機的電流經轉向架軸承至輪軌，最終通過鋼軌回到牽引變電所，進入齒軌電機的電流經齒輪軸承至齒輪，最終通過齒軌回到牽引變電所。在整個牽引過程中，齒軌動力系統與輪軌動力系統的回流通道保持電氣絕緣，互不干擾。第二種是電力機車通過受電弓從接觸網取流，然后電流分別通過機車內部的輪軌電機和齒軌電機進行驅動，流出輪軌電機和齒軌電機的電流匯集進入轉向架軸承至輪軌，最終通過鋼軌回到牽引變電所。在整個牽引過程中，齒軌電機與齒輪軸承保持電氣絕緣，全部回流通過鋼軌回到牽引變電所，齒軌中沒有電流通過。

對于第一種通道，由于輪軌電機與齒軌電機的牽引功率有較大差異，在齒軌爬坡階段，齒軌電機將作為主要動力源、輪軌電機作為輔助動力源，齒軌中的回流電流明顯大于鋼軌中的回流電流，因此，齒軌與鋼軌之間存在較大電位差；對于第二種通道，全部回流流入鋼軌，因此，齒軌與鋼軌之間同樣存在較大電位差。無論以上哪種方式，都將嚴重威脅工作人員人身安全。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種直流制式齒軌軌道交通鋼軌與齒軌間的均回流構造，以使齒軌電位和鋼軌電位保持平衡，降低工作人員遭遇人身傷害的風險。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

本發明的一種直流制式齒軌軌道交通鋼軌與齒軌間的均回流構造，包括下行左鋼軌、下行右鋼軌、下行齒軌和上行左鋼軌、上行右鋼軌、上行齒軌，其特征是：

在路基、橋梁、隧道的正線齒軌區段，所述下行左鋼軌每隔一定距離通過第一連接電纜與下行齒軌連接，下行右鋼軌每隔一定距離通過第二連接電纜與下行齒軌連接，上行左鋼軌每隔一定距離通過第三連接電纜與上行齒軌連接，上行右鋼軌每隔一定距離通過第四連接電纜與上行齒軌連接；所述下行右鋼軌每隔一定距離通過第一均流電纜與上行左鋼軌連接；

正線牽引降壓混合變電所附近，所述下行左鋼軌通過第五連接電纜與下行齒軌連接，下行右鋼軌通過第六連接電纜與下行齒軌連接，上行左鋼軌通過第七連接電纜與上行齒軌連接，上行右鋼軌通過第八連接電纜與上行齒軌連接，下行右鋼軌通過第二均流電纜與上行左鋼軌連接，下行左鋼軌通過負回流電纜與牽引降壓混合變電所內的負極柜母排連接；所述下行左鋼軌通過第九連接電纜與下行齒軌連接，下行右鋼軌通過連接電纜與下行齒軌連接，上行左鋼軌通過第十一連接電纜與上行齒軌連接，上行右鋼軌通過第十二連接電纜與上行齒軌連接，下行右鋼軌通過第三均流電纜與上行左鋼軌連接，下行左鋼軌通過連接電纜與牽引降壓混合變電所內的鋼軌電位限制裝置連接。

本發明的有益效果是，根據新型齒軌軌道交通的特殊性，將上、下行的鋼軌及齒軌連接在一起，構成一個等電位的回流平臺，此舉可以解決齒軌路段齒軌和鋼軌間電位差過大的問題，保障工作人員人身安全。