[发明专利]用于运行电力机车车辆的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于运行电力机车车辆的系统。

背景技术

尤其是轨道车辆或轻轨车辆的电力机车车辆的能量供给通过接触导线设备进行。在此，变电分站将供电网络的供电电压转换为接触导线电压，且将其供给到接触导线内，例如供给到架空线设备的触线内或在行驶线路侧面布置的导电轨内。由于运行或技术原因，接触导线通过分隔位置被划分为接触导线部分，所述接触导线部分形成相互隔离地供电的供电部分。

分隔位置通过所谓的分段开关实现，所述分段开关可被电力机车车辆的受电弓滑动接触地驶过，且纵向电流在分隔位置上被中断。因此形成了一种具有能量技术和运行上的优点的双侧供电。

根据“Fahrleitungen elektrischer Bahnen:Planung,Berechnung,Ausfü hrung”,2.überarbeitete Auflage,Stuttgart;Leipzig:Teubner,1998,ISBN3-519-16177-X中的118页至121页，通过分段开关形成的电隔离应与所谓的保护线路加以区分。保护线路以这种方式隔离架空线的部分，使得在以电力机车车辆运行中，一个或多个受电弓不将该部分桥接。在轨道能量供给系统内，在速度大于160km/h时，保护线路由带有位于其间的中性架空线部分的相互衔接的线路隔离部分形成。在此，中性部分可构造为短于电力机车车辆上的两个受电弓的距离或构造为长于电力机车车辆的最外部的受电弓之间的最大距离。

从欧洲专利文献DE602005002864T2的翻译中已知一种用于控制列车在其中无电力用于驱动机车的中性部分内的运行的方法。为通过中性部分，关闭机车的行驶马达，打开机车的主电流回路断路器，且在一些情况中在到达中性部分前降下受电弓。为了即使在同一列车的随后机车的情况中也可执行此类中性部分工作过程以将引导机车从架空线上电隔离，在道床内在中性部分前定位了应答器，所述应答器通过机车内的应答器读取设备可检测。

与被电力机车车辆与架空线电隔离地驶过的中性部分相比，分段开关受到明显的磨损现象，这尤其由于驶过时的中断电弧和补偿电流导致。尤其是在近程交通设备中对分段开关的此要求由于使用具有三相交流驱动技术的现代车辆而被加强，因为所述现代车辆由于更高的加速度、速度和例如空调设备的舒适性功能而具有更大的功率需求。

在由于受电弓和分段开关之间的接触中断导致的电流中断时可能形成电弧，所述电弧耗损电弧导出设备，例如角形消弧器、选择地存在的滑板和绝缘器。因此，寿命降低且清洁与例如更换角形消弧器的维护工作的周期降低。此外，在电弧形成时，出现无线电通信和远程通信的干扰以及干扰机械或人员的噪声。

公开物EP0592819A1公开了一种用于电力车辆的接触导线，尤其是轨道的分段开关。所述分段开关包括两个连接设备，所述连接设备分别将接触导线线端与角形消弧器连接。连接设备通过绝缘板相互连接，其中角形消弧器在分隔位置上绝缘地对置。在分隔位置上布置了至少一个桥接这些角形消弧器的导板，所述导板与角形消弧器之一导电地连接。以此，牵引电流或制动电流可通过接触导线和滑动条之间的接触位置以及滑动条与滑板之间的接触位置转换，且通过形成电弧不中断。但由于起作用的电感，在此分段开关中也不能可靠地避免电弧形成。

当接触导线部分之间的电势差通过受电弓被临时短路时出现了补偿电流。尤其当相邻的供电部分的负荷率明显不同时，出现大的补偿电流。

流动通过分段开关的补偿电流可通过在分隔位置上结束的接触导线部分的纵向电耦合而避免。在此，纵向电流流动通过平行于分段开关布置的隔离开关，所述隔离开关可例如通过开关遥控驱动器用于连接或隔离相邻的供电部分。但由于保护和运行设计，尤其在近程交通设备中经常普遍的或甚至不可能的是不将供电部分纵向耦合。但在存在纵向耦合时，牵引电流必须总是通过分段开关的分隔位置转换，且在此导致中断火花。

从公开文献DE10319126A1中已知一种用于架空线接触网的到来的接触导线和用于离开的接触导线的分段开关。建议将到来的和离开的接触导线通过开关连接。开关与控制单元连接，以用于在车辆到来时关闭开关且在车辆离开时打开开关。为此，控制单元在输入侧例如与断定车辆的位置的位置传感器连接。在短接状态中，变电分站之间的补偿电流不再流动通过滑动条从而可能形成中断电弧，而是直接通过开关。通过电滑板，虽然尝试使得牵引电流和制动电流不被中断，且因此避免了电弧形成，但这在实践中仅是有条件的，因为牵引电流还是必须通过分隔位置转换。