[发明专利]高压箱、高压系统及电力动车组

说明书

本发明提供一种高压箱、高压系统及电力动车组，所述高压箱包括箱体和电路；箱体用于安装在列车的第一车厢的车顶，箱体与所述车顶形成封闭空间；电路设置于箱体内部；电路的输入端与第一车厢的受电弓连接，电路的第一输出端与列车的直流牵引系统连接，电路的第二输出端与列车的交流牵引系统连接。本发明提供的高压箱可支持交流和直流双制式供电方式，满足了列车对不同电网制式的线路运营需求。并且，高压箱内的各高压设备不会被暴露在空气中，从而能够避免环境因素给高压设备带来的不利影响，提高了高压系统的可靠性及使用寿命。

技术领域

本发明涉及电气技术领域，尤其涉及一种高压箱、高压系统及电力动车组。

背景技术

列车高压系统的作用是为列车从受电弓获取电能并实现电能分配、输送及相关保护功能。为满足跨国互联互通的需求，国内外涌现出具有交流和直流双制式能力的城际/市域动车组，这些动车组的时速通常在160公里以下，通过为列车设置支持双制式的交直流高压系统，使得列车可满足不同电网制式线路运营要求。

现有技术中，支持双制式的交直流高压系统中，一般包括多个高压设备，所述高压设备在列车车顶的外侧分散布置，在交流高压系统和直流高压系统之间设置转换开关以转换供电方式，将电路分为交流和直流两路传输。

然而，下一代高速动车组的时速将达到400公里以上，具有运行区域跨度广、自然环境复杂的特点。若采用上述的交直流高压系统，在车顶分散布置的各高压设备会长期暴露在空气中，受雾霾、雨雪等天气因素的影响，高压设备易发生击穿或闪络现象，使得高压系统的可靠性降低，无法保证高压系统的寿命和稳定性。

发明内容

本发明提供一种高压箱、高压系统及电力动车组，将交直流高压设备集中布置在一个箱体中，能够避免天气因素给高压设备带来的不利影响，提高了高压系统的可靠性及使用寿命。

第一方面，本发明提供的高压箱，包括：箱体和电路；

所述箱体用于安装在列车的第一车厢的车顶，所述箱体与所述车顶形成封闭空间；所述电路设置于所述箱体内部；

所述电路包括输入端、第一输出端和第二输出端，所述输入端用于与所述第一车厢的受电弓连接，所述第一输出端用于与所述列车的直流牵引系统连接，所述第二输出端用于与所述列车的交流牵引系统连接；

所述电路用于当所述受电弓输出的是直流电时，将所述直流电传输给所述列车的直流牵引系统，当所述受电弓输出的是交流电时，将所述交流电传输给所述列车的交流牵引系统。

可选的，所述电路中的高压设备采用浇注式固体绝缘方式设置于所述箱体内部。

可选的，所述电路还包括：选择隔离开关、交直流电压互感器和主断路器；

其中，所述选择隔离开关设置在电路的输入端与第一输出端之间，所述主断路器设置在电路的输入端与第二输出端之间，所述交直流电压互感器与电路的输入端连接。

可选的，所述电路还包括：直流避雷器、第一交流避雷器和第一接地装置；

所述直流避雷器与电路的第一输出端连接，所述第一交流避雷器与电路的第二输出端连接；所述第一接地装置与所述主断路器的两端连接。

可选的，所述电路还包括：电压互感器和电流互感器；

所述电压互感器和所述电流互感器设置在电路的输入端与所述主断路器之间。

可选的，所述电路还包括第三输出端，所述第三输出端用于与所述列车的第二车厢的高压箱连接；电路的第二输出端与第三输出端之间设置有交流隔离开关。

可选的，所述箱体的内侧壁设置有用于防爆的爆破片；所述箱体与所述车顶接触的侧壁设置有至少一个气孔，用于与所述列车内部进行气体交换。