[发明专利]一种动车组网侧电路及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及高压网侧电路及控制方法，具体是一种动车组网侧电路及其控制方法。

背景技术

现有的动车组原边受流电路基本均由受电弓，真空断路器、接地开关、避雷器、隔离开关等电气原件组成，但由于不同的列车编组方式和设计需要，这些原件在电路中的组合方式不同，控制方式不同，使得其作用不同，进而整车的受流可靠性高低不同。

由于动车组原边受流电路电气部件的组合方式不同，图1给出了可能的一种动车组网侧电路结构简图，动车组网侧电路包括两个结构相同的动力单元，每个动力单元包括受电弓、高压电压互感器、真空断路器、原边电流互感器、回流电流互感器、主变压器、变流器、牵引电机和接地装置，受电弓、真空断路器、原边电流互感器、主变压器、回流电流互感器、接地装置依次连接，主变压器的两组输出分别接有一个变流器，牵引电机与变流器连接，真空断路器通过接地开关接地，受电弓接入接触网，两个动力单元的受电弓通过一个隔离开关连接，受电弓和真空断路器之间并联有避雷器，真空断路器和与之连接的电流互感器之间并联有避雷器。

从图1可以看出，由于直接用高压电缆将两个受电弓相连，在出现一个主断路器故障的情况下，列车将会损失一半的动力，进而使得列车的冗余性不好，运行可靠性降低；由于使用了一个隔离开关，使得列车的电路结构对称性不好，进而增加设计和制造的工作量；还存在有些电路结构不使用隔离开关的情况，使得列车的故障运行能力降低，这些电路结构也可能使得列车的控制系统设计、列车的布线等变得比较复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种结构简单、控制简便的动车组网侧电路及其控制方法，增加列车的受流可靠性，提高列车运输能力。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种动车组网侧电路，包括两个结构相同的动力单元，每个动力单元包括受电弓、高压电压互感器、真空断路器、原边电流互感器、主变压器、变流器、牵引电机、回流电流互感器和接地装置，受电弓、真空断路器、原边电流互感器、主变压器、回流电流互感器、接地装置依次连接，主变压器的两组输出分别接有一个变流器，牵引电机与变流器连接，真空断路器通过接地开关接地，高压电压互感器并联接入受电弓与真空断路器之间，受电弓接入接触网，两个动力单元通过隔离开关支路连接，隔离开关支路由两个隔离开关串联而成，隔离开关支路的两端分别接入两个动力单元的真空断路器和原边电流互感器之间。

受电弓和真空断路器之间并联有避雷器，真空断路器和原边电流互感器之间并联有避雷器。

一种动车组网侧电路的控制方法，该方法为：在正常运行情况下，列车只升起一架受电弓，并且仅闭合直接与此受电弓相连接的真空断路器，通过高压电缆同时向另一个动力单元的变压器供电，另一台受电弓处于降弓位置，另一台真空断路器将通过控制系统软件设置自动被锁定在断开位，两个动力单元之间通过锁定的真空断路器实现电气隔离。

当一个动力单元中的设备中出现故障时，断开隔离开关，使得两个供电单元之间的连接断开，使故障的供电单元隔离，保持未出现故障的动力单元正常运作，使列车有一半的动力维持运行。

本发明的网侧电路为一种基本的对称的电路，电路型式简单，设备布置、布线简单；该电路控制容易实现，并且列车的运行可靠性很高。避免出现救援、清客，也大大提高运输能力，有非常可观的经济效益，同时对于同类电路也有借鉴意义。

附图说明

图1为现有的一种动车组网侧电路结构原理图；

图2为本发明一实施例动车组网侧电路结构原理图。

其中：

1：接触网；2、10：受电弓；3：高压电压互感器；4、9：真空断路器；5：避雷器；6：接地开关；7：高压隔离开关；8：车辆间的高压跳线；11：原边电流互感器；12：变流器；13：主变压器；14：牵引电机；15：回流电流互感器；16：接地装置。

具体实施方式

如图2所示，本发明一实施例动车组具有两个相同的动力单元，两个单元之间通过高压电缆连接。动车组主变压器13的原边通过接触网1，受电弓2或10，真空断路器4或9得电。主变压器13次边的牵引绕组向主变流器供电12，主变流器12通过交-直-交转换，向牵引电机14供电，从而实现整列车的牵引和电制动。同时，主变压器13输出端连接接地装置16，实现列车的工作接地。