CN104175909B - 电气化公路(街道)牵引网 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电气化公路(街道)牵引网，采用复合电商用、乘用车及动力装置，其改变了串混电动汽车能源的使用方式，使用电网大电能替代传统能源，使用电网直接驱动，其不仅汽车的行驶距离不受限制，而且能够有效的应用到长途载重货车上，可持续性强，而且本发明在使用电网供电时可以实现超车、变道、大吨位、长距离运输，是一次性能源(石油)枯竭后无可替代的车辆，其五跨电分相锚段关节简洁明快，经济适用，而且能够适用半幅路面多电气化车道的电分相；其解决方案是，本发明牵引网包括供电系统、接触网和复合电商用、乘用车及动力装置三部分；本发明使用电网电能替代了传统的天然气、汽油、柴油等不可再生能源。

Description

电气化公路(街道)牵引网

技术领域

本发明涉及一种电气化公路(街道)牵引网，利用该网，汽车在公路上行驶时不消耗石油，从而节约能源，减少空气污染，减少中国能源对外依赖。

背景技术

目前，随着石油能源的紧缺及价格的昂贵，燃油汽车在使用过程中所存在的问题也引起人们的重视，由于电力资源相对较廉价，且无污染，燃油汽车逐渐向电动汽车过渡已成为人们研究的课题。

现在电气化高速铁路在我国建设亦越来越多，其优越性已得到人们的认可，电气化铁路是由电力机车、牵引网和牵引变电所组成的，接触网是在铁路上方架设的一条特殊形式的输电线路，目前，在我国公路上行驶的汽车仍然以燃油为主，人们渴求在公路建设中可以实现电气化，以发挥电气化的优越性，节约石油资源，改善空气质量，因此发明一种能够实现公路上电气化的牵引网(包括供电系统、接触网和复合电商用、乘用车及动力装置)是一种急需解决的问题。

传统的铁路接触网三跨非绝缘锚段关节的设计固然优秀，但不能单独实现电分相；原公路牵引网的三跨机械绝缘锚段关节电分相，虽然能够实现电分相，但是该关节的基本结构是软横跨和坠砣补偿，其设计复杂，施工、维修困难，更重要的是：该设计在多电气化车道的半幅路面上，几无实用价值；原公路牵引网一跨机械绝缘锚段关节电分相，虽然也能实现电分相，但是，本该在两个跨距内完成的接触线水平抬高，该关节在一个跨距内就完成了抬高，这就形成了接触线抬高的坡度太大，在抬高点或定位点处呈现一个上拔力，影响接触网的稳定性，影响接触网的授流质量，损害定位装置造成事故隐患。

申请人已经在2014年7月14日申请专利：复合电商用、乘用车及动力装置，申请号：201410331228.9，其复合电商用、乘用车及动力装置是本发明的一个重要组成部分。

申请人已经在2013年7月24号申请专利电气化公路接触网腕臂定位支持装置(授权公告号CN203449969)，其包括(参见图10、12)受流弓接触线607，定位线夹612，定位器613，定位支座614，定位管615，定位管支撑616，腕臂617，棒式绝缘子618，定位环619，水平压管620，承力索610，吊柱621，硬横跨梁609，立柱608，承力索座及钩头鞍子623，套管双耳624，定位器613采用特型定位器，在定位支座614的下伸长部614.1与定位管615的内伸长部615.1之间设置定位管下支撑622，定位器613的水平连接端通过连接件与定位支座614的下伸长部614.1连接，在立柱608的底部设立柱升高段；其采用特型定位器和在定位支座614所接设的下伸长部614.1及在立柱608底部接设立柱升高段等技术措施后，能适应汽车在公路路况上行驶，从而有效避免受流弓与接触网发生弓网剐碰现象，保证汽车在电气化公路上安全行驶，本发明即使用这种电气化公路接触网腕臂定位支持装置。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种电气化公路(街道)牵引网，采用复合电商用、乘用车及动力装置，其改变了串混电动汽车能源的使用方式，使用电网大电能替代传统能源，使用电网直接驱动，其不仅汽车的行驶距离不受限制，而且能够有效的应用到长途载重货车上，填补了技术空白，节能环保，可持续性强，而且本发明在使用电网供电时可以实现超车、变道、大吨位、长距离运输，是一次性能源(石油)枯竭后无可替代的车辆，其五跨电分相锚段关节简洁明快，经济适用，而且能够适用半幅路面多电气化车道的电分相。

其解决方案是，本发明牵引网包括供电系统、接触网和复合电商用、乘用车及动力装置三部分，所述供电系统包括来自电网的高压输电线、与高压输电线相连接的交流降压变压器、与交流降压变压器输出端连接的三相全波整流器，三相全波整流器输出端的正极连接由隔离开关、直流断路器和正馈线依次串联组成的多支并联电路，每支并联电路与一行车道上方的单根接触线连接；所述接触网由接触悬挂装置、支持装置、定位装置组成，在公路每半幅道路两侧或全幅道路两侧分别架设若干相同立柱，在两相对立柱上端设硬横梁，每个行车道上方的硬横梁上布置吊柱，其特征在于：

每个吊柱上布置有公路接触网腕臂定位支持装置和一根接触线，接触线经定位线夹固定在公路接触网腕臂定位支持装置的定位器下端，在公路接触网腕臂定位支持装置的承力索座及钩头鞍子上布置承力索，承力索与接触线相对偏移，承力索和接触线之间连接有吊悬，所述接触线下方的行车道中心布置有经电缆连接在整流器负极的回流线；

所述接触网的锚段关节为五跨电分相锚段关节，五跨电分相锚段关节包括位于依次设置的第一硬横梁、第二硬横梁、第三硬横梁、第四硬横梁、第五硬横梁和第六硬横梁，第一硬横梁上、第二硬横梁上、第三硬横梁上、第四硬横梁上、第五硬横梁和第六硬横梁上依次设有相互错位以使接触线构成“之”字型的第一单腕臂定位器、第一双腕臂定位器、第一三腕臂定位器、第二三腕臂定位器、第二双腕臂定位器和第二单腕臂定位器；非工作支接触线自第一单腕臂定位器的定位点至第一双腕臂定位器的第二个定位点再至第一三腕臂定位器的第三个定位点处完成直线区段的“之”字值定位，然后水平抬高至第二三腕臂定位器的第三个定位点处，再继续抬高经悬式绝缘子串至安装在第五硬横梁上的弹簧补偿装置处下锚，工作支接触线由固装在第二硬横梁上的弹簧补偿装置经悬式绝缘子串水平降低至第一三腕臂定位器的第一个定位点上，再继续水平降低至第二三腕臂定位器的第一个定位点附近进入工作状态，然后至第二双腕臂定位器的第一个定位点上定位，再至第二单腕臂定位器的定位点处，完成直线区段的“之”字值定位；在工作支接触线和非工作支接触线之间设置隔离线，隔离线由固装在第一硬横梁上的弹簧补偿装置经悬式绝缘子串水平降低至第一双腕臂定位器的第一个定位点处，再继续水平降低至第一三腕臂定位器的第二个定位点处，并在该点附近进入工作状态，然后至第二三腕臂定位器的第二个定位点处后，水平抬高至第二双腕臂定位器的第二个定位点处，然后继续水平抬高经悬式绝缘子串到安装在第六硬横梁上的弹簧补偿装置处下锚；

所述复合电商用、乘用车及动力装置包括串联混合动力电动汽车结构，串联混合动力电动车结构包括统筹控制整车的整车综合控制器和发动机，发动机经油路连接有油箱，发动机经通信线缆连接有发动机控制器，发动机机械连接有发电机，发电机分别经电缆和通信线缆连接发电机控制器，发电机控制器经电缆连接电电耦合器，电电耦合器还经电缆连接有动力电池组和电机控制器，动力电池组连接有充电接口，动力电池组经通信线缆连接有电池管理系统，电机控制器分别经通信线缆和电缆连接电机，电机经传动装置连接驱动桥、轮，电电耦合器和电机控制器之间有连接在电机控制器正极的直流降压变压器，直流降压变压器连接有电表，电表连接有复合电车的受流弓，受流弓经控制装置控制，受流弓连接接触线，电电耦合器和电机控制器之间有连接在电机控制器负极的电回路装置。

本发明使用电网电能替代了传统的天然气、汽油、柴油等不可再生能源，不仅可以使电动汽车的行驶距离不受限制，电分相锚段关节过渡平稳，而且能够有效的应用到长途载重货车上，节能环保。

附图说明

图1为本发明复合电车段供电回路结构原理示意图。

图2为本发明受流弓侧视示意图。

图3为本发明受流弓动态跟踪控制保护声光指示装置结构原理示意图。

图4为本发明磁轨控制保护装置结构原理示意图。

图5为本发明动态跟踪控制保护声光指示装置和磁轨控制保护装置控制受流弓电控阀的原理示意图。

图6为本发明二次侧供电回路原理示意图。

图7为本发明回流器的结构示意图。

图8为本发明回流线的结构示意图。

图9为本发明应用到复合电车的结构示意图。

图10为公路接触网腕臂定位支持装置示意图。

图11为公路(街道)牵引网馈电电路示意图。

图12为半幅路面三车道两电气化车道布置示意图。

图13为五跨电分相锚段关节立面图。

图14为五跨电分相锚段关节平面图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1、图10、图11、图12、图13和图14给出，本发明包括供电系统、接触网和复合电商用、乘用车及动力装置三部分，所述供电系统包括来自电网的高压输电线601、与高压输电线601相连接的交流降压变压器602、与交流降压变压器602输出端连接的三相全波整流器603，三相全波整流器603输出端的正极连接由隔离开关604、直流断路器605和正馈线606依次串联组成的多支并联电路，每支并联电路与一行车道上方的单根接触线607连接；所述接触网由接触悬挂装置、支持装置、定位装置组成，在公路每半幅道路两侧或全幅道路两侧分别架设若干相同立柱608，在两相对立柱608上端设硬横梁609，每个行车道上方的硬横梁609上布置吊柱621，其特征在于：

每个吊柱621上布置有公路接触网腕臂定位支持装置和一根接触线607，接触线607经定位线夹612固定在公路接触网腕臂定位支持装置的定位器613下端，在公路接触网腕臂定位支持装置的承力索座及钩头鞍子623上布置承力索610，承力索610与接触线607相对偏移，承力索610和接触线607之间连接有吊悬，所述接触线607下方的行车道中心布置有经负馈电缆611连接在整流器603负极的回流线310；

所述接触网的锚段关节为五跨电分相锚段关节，五跨电分相锚段关节包括位于依次设置的第一硬横梁609a、第二硬横梁609b、第三硬横梁609c、第四硬横梁609d、第五硬横梁609e和第六硬横梁609f，第一硬横梁609a上、第二硬横梁609b上、第三硬横梁609c上、第四硬横梁609d上、第五硬横梁609e和第六硬横梁609f上依次设有相互错位以使接触线607构成“之”字型的第一单腕臂定位器701、第一双腕臂定位器702、第一三腕臂定位器703、第二三腕臂定位器704、第二双腕臂定位器705和第二单腕臂定位器706；非工作支接触线607a自第一单腕臂定位器701的定位点至第一双腕臂定位器702的第二个定位点再至第一三腕臂定位器703的第三个定位点处完成直线区段的“之”字值定位，然后水平抬高至第二三腕臂定位器704的第三个定位点处，再继续抬高经悬式绝缘子串707至安装在第五硬横梁609e上的弹簧补偿装置708处下锚；工作支接触线607b由固装在第二硬横梁609b上的弹簧补偿装置708经悬式绝缘子串707水平降低至第一三腕臂定位器703的第一个定位点上，再继续水平降低至第二三腕臂定位器704的第一个定位点附近进入工作状态，然后至第二双腕臂定位器705的第一个定位点上定位，再至第二单腕臂定位器706的定位点处，完成直线区段的“之”字值定位；在工作支接触线607b和非工作支接触线607a之间设置隔离线709，隔离线709由固装在第一硬横梁609a上的弹簧补偿装置708经悬式绝缘子串707水平降低至第一双腕臂定位器702的第一个定位点处，再继续水平降低至第一三腕臂定位器703的第二个定位点处，并在该点附近进入工作状态，然后至第二三腕臂定位器704的第二个定位点处后，水平抬高至第二双腕臂定位器705的第二个定位点处，然后继续水平抬高经悬式绝缘子串707到安装在第六硬横梁609f上的弹簧补偿装置708处下锚；

所述复合电商用、乘用车及动力装置包括串联混合动力电动汽车结构，串联混合动力电动车结构包括统筹控制整车的整车综合控制器101和发动机102，发动机102经油路连接有油箱103，发动机102经通信线缆连接有发动机控制器104，发动机102机械连接有发电机105，发电机105分别经电缆和通信线缆连接发电机控制器106，发电机控制器106经电缆连接电电耦合器107，电电耦合器107还经电缆连接有动力电池组108和电机控制器109，动力电池组108连接有充电接口118，动力电池组108经通信线缆连接有电池管理系统110，电机控制器109分别经通信线缆和电缆连接电机111，电机111经传动装置112连接驱动桥、轮113，电电耦合器107和电机控制器109之间有连接在电机控制器109正极的直流降压变压器114，直流降压变压器114连接有电表115，电表115连接有复合电车的受流弓201，受流弓201经控制装置控制，受流弓201经弓头202及碳滑板205连接接触线607，电电耦合器107和电机控制器109之间有连接在电机控制器109负极的电回路装置。

所述隔离线709的材料和接触线607材料一致。

由图2至图5给出，所述控制装置包括控制受流弓201的动态跟踪控制保护声光指示装置116和磁轨控制保护装置117；所述动态跟踪控制保护声光指示装置包括受流弓201的弓头202上经托板弹簧203固定的碳滑板托板204，碳滑板托板204上有纵向的碳滑板205，碳滑板205一侧的碳滑板托板204上中间部分为安全行驶区，安全行驶区两侧的碳滑板托板204上布置有多个纵向排列的电涡流接近开关207，所述多个电涡流接近开关207构成置于安全行驶区两侧且相互对称的警示检测区和两警示检测区外侧的降弓检测区，两边的警示检测区的电涡流接近开关207分别并联连接且经蜂鸣器208、指示灯HL7(HL8)连接在第一电源上，两边的降弓检测区的电涡流接近开关207分别并联连接且经中间继电器KA5线圈209、指示灯HL5和中间继电器KA6线圈210、指示灯HL6连接在第一电源上；所述磁轨控制保护装置包括分别布置在汽车前、后桥两端部的电涡流接近开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，电涡流接近开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4分别经中间继电器KA1线圈211和指示灯HL1、中间继电器KA2线圈212和指示灯HL2、中间继电器KA3线圈213和指示灯HL3、中间继电器KA4线圈214和指示灯HL4连接在第一电源上，所述第一电源的正极经依次串联的动合按钮SB1、动断按钮SB2、中间继电器KA1常开动合触点215、中间继电器KA2常开动合触点216、中间继电器KA3常开动合触点217、中间继电器KA4常开动合触点218、中间继电器KA5常闭动断触点219、中间继电器KA6常闭动断触点220、动断按钮SB5和电控阀206连接第一电源负极，所述第一电源的正极经依次串联的动合按钮SB3、动断按钮SB4连接在动断按钮SB5和电控阀206之间。

由图7和图8给出，所述电回路装置包括回流器312、回流线310，回流器采用在固装在汽车前桥或后桥的框架301上支设有转轴302，在转轴302上固定有至少一副固装支持板303，在每副固装支持板303上经弹簧305连接有绞装转轴302上的绞装支持板304，在绞装支持板304的伸出端经绝缘板306连接有导电接触板307，在框架301上设有与转轴302连接的导电接触板升降机构308，导电接触板307上设有负馈电缆接线柱309，导电接触板307上的负馈电缆接线柱309经电缆连接在电机控制器109的负极上，回流线310采用导电金属带，在回流线310上设有负馈电缆线接线柱，回流线310上的负馈接线柱经负馈线611连接在整流器603负极。

所述导电接触板升降机构308为连接在转轴302上的伺服电机。

所述回流线310的线段之间接口处呈凸凹状交接，在接口处相邻两回流线段之间连接有软电连接线311；回流线310段接口处呈凸凹交接，不仅能适应热伸冷缩，而且还能使导电接触板307摩擦经过时过渡平稳，电流不会中断，在接口处连接软电连接线311，不仅能够满足相邻两回流线310的线段的电气良好连接，还能适应回流线310的线段热伸冷缩需要，形成良好的接触网电回路，解决了汽车在电气化公路中接触网的电回路技术问题。

本发明复合电车受流弓及控制装置、电回路装置的工作原理：

1.动态跟踪控制保护声光指示装置，此装置申请人已经另案申请发明专利，申请号：201310433583.2，本案稍有改动，参见图2至图5，当接触线运行到cd或es位置时(即警示检测区)，当c、d或e、s中的任何一只电涡流接近开关检测到接触线时，其开关内部的电路被导通，蜂鸣器208鸣叫，HL7或HL8点亮，发出警示；当接触线运行到ab或hn位置时(即降弓检测区)，a、b或h、n中的任何一只电涡流接近开关检测到接触线时，其内部的电路被导通，中间继电器KA5线圈209或中间继电器KA6线圈210得电，中间继电器KA5或KA6动断触点(219、220)断开，电控阀206的供电电路被切断，电控阀失电，压缩气泄向大气受流弓落下。

2.磁轨控制保护装置，参见图4图5图11图9，以行车道的直线区段为例，在司机按下SB1时，在行车轨迹中心线601和回流线310中心线基本(有裕量)重合时，即电涡流接近开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4全部检测到回流线，其内部电路全部导通时，中间继电器KA1、KA2、KA3、KA4线圈得电，其相应动合触点(215、216、217、218)闭合，电控阀206的供电电路被导通，电控阀206得电，受流弓升起；行车中，当复合电车行车轨迹中心线601，偏离回流线310中心线超出设计值时，即电涡流接近开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4中任何一只检测不到回流线时，其相应动合触点复位(断开)，电控阀206的供电电路被切断，电控阀206失电，受流弓201落下；同理，当运行中的复合电车在变换车道过程中，当SQ1、SQ3中的任何一只，在离开当前车道回流线310的瞬间，其相应动合触点断开，电控阀206失电，受流弓201落下；在电车由当前车道进入另一车道时，或由辅道进入电气化车道时，在SQ2、SQ4的任何一只还没有检测到回流线310之前，其相应动合触点处于断开位置，电控阀206的供电电路没有被导通，受流弓201不会升起。

3.电回路装置，此装置已经另案申请发明专利，申请号：201310313119.X，同时申请的实用新型专利已授权，专利号为：201320443054.6，参见图1图5图7图8图9，伺服电机固装在复合电车的前桥或后桥上，导电接触板307经绝缘板306与绞装支持板304固接，绞装支持板304与伺服电机输出轴绞接，绞装支持板304与固装支持板303弹性连接，固装支持板303与伺服电机输出轴固定连接，由于伺服电机自身具备制动功能和正反转功能，在固装支持板303的作用下，很容易实现，导电接触板在n位置至N位置间的往复与定位，当导电接触板307在N位置时，电车内的回流电经回流电缆及接线柱309-导电接触板307-回流线310及负馈电缆611返回配电基站，回流线310是钢板，沿行车道方向平铺在行车道中心，上面与路面持平，块与块之间有软连接线连接，并有负馈电缆611与配电基站相接。

4.检修电路，图5可以看出，在受流弓201的电控阀206的供电电路里，分别串入了磁轨控制的中间继电器KA1、KA2、KA3、KA4和跟踪控制的中间继电器KA5、KA6，诸多的继电器的串入，弓网是安全了，但检修不便，设置动断按钮SB5，检修时切断电控阀206，与诸继电器的联系，然后交替使用SB3和SB4进行检修，此称为检修电路。

本发明中的五跨电分相锚段关节是在：参见图13、14，铁路接触网的三跨非绝缘锚段关节与原公路接触网(专利号：201010209717.X，是本发明的第二代设计，本案是第三代设计)的三跨机械绝缘锚段关节电分相和一跨机械绝缘锚段关节电分相的基础上再次创新的成果。

本发明的五跨电分相锚段关节，是把铁路接触网的三跨非绝缘锚段关节和原公路接触网的一跨、三跨锚段关节有机的揉合在一起，形成一种既简洁明快经济实用，又能适用半幅路面多电气化车道的电分相锚段关节。

隔离线即铁网中的中性线，既不接地也不接电，在五跨关节中，隔离线隔开运行中的受流弓与不同相又水平抬高的两支接触线在变坡点D处的接触，故称隔离线不称中性线，由于隔离线709在关节中占据五个跨距，故称五跨电分相锚段关节。

在图13中所有腕臂定位装置未示，图14中所有吊柱未示，参见图13和图14：

①非工作支接触线607a自第一单腕臂定位器701的定位点r至第一双腕臂定位器702的定位点h再至第一三腕臂定位器703的定位点k处，完成直线区段的“之”字值定位，经k点后水平抬高至第二三腕臂定位器704的定位点o处，再继续抬高经悬式绝缘子串707至固装在第五硬横梁609e的弹簧补偿装置708处下锚。

②工作支接触线607b由固装在第二硬横梁609b上的弹簧补偿装置708经悬式绝缘子串707水平降低至第一三腕臂定位器703的定位点i处，再继续水平降低至第二三腕臂定位器704的定位点m附近进入工作状态，经m定位点后至第二双腕臂定位器705的定位点p，再至第二单腕臂定位器706的定位点s处，完成直线区段的“之”字值定位。

③隔离线709由固装在第一硬横梁609a上的弹簧补偿装置708经悬式绝缘子串707水平降低至第一双腕臂定位器702的定位点g处，再继续水平降低至第一三腕臂定位器703的定位点j处，并在j定位点附近进入工作状态，经j定位点至第二三腕臂定位器704的定位点n处后，水平抬高至第二双腕臂定位器705的定位点q处，然后继续水平抬高经悬式绝缘子串707去固装在第六硬横梁609f上的弹簧补偿装置708处下锚。

应该说明的是，第一三腕臂定位器703的定位点j和第二三腕臂定位器704的定位点n分别与接触线607等高。

其五跨电分相锚段关节的工作原理是：参见图13，在第三、第四硬横梁之间和附近，隔离线709处于工作状态，当工作中的受流弓弓头202由此经过时，隔离线709隔开了受流弓弓头202与两支不同相又水平抬高的接触线607a和607b，在变坡点D处的接触，从而避免了受流弓弓头202在变坡点D处，短接不同相的两支接触线时所引起的相间短路现象。

本发明中使用的腕臂定位支持装置全称为：电气化公路接触网腕臂定位支持装置，已申请过实用新型专利，专利号：201320442950.0，参见图10，本设计是在西门子平腕臂结构基础上创新所得，该腕臂的技术特征是：接触线高于斜腕臂和吊柱的下端，这样的布置在铁路接触网是可以的，照搬到公路接触网就不行了；铁路为有轨布置，机车在运行中受流(电)弓不会超出自己运行轨迹的范围去剐碰吊柱的下端，而公路为无轨布置，无轨的复合电车承载着受流弓在不经意时从吊柱的下方通过，发生受流弓弓头剐碰吊柱的事故，所以升高吊柱的高度，才能避免此类事故发生；根据以上分析：本设计在保持接触线的高度不变的情况下，使用特型定位器和加长型定位支座，升高斜腕臂、吊柱以及硬横梁，从而避免受流弓弓头与吊柱、斜腕臂的剐碰现象。

图12为高速公路半幅路面电气化车道紧急停车道布置示意图，在图中b为紧急停车道，d与F为电气化行车道，回流线310布置在d行车道、f行车道的中心上面与路面持平，钢立柱608分别布置在半幅路面的两边或全幅路面两边，硬横梁609固装在道路两侧相互对应的立柱608上，吊柱621固定在硬横梁609上，d、f行车道的定位装置、腕臂装置分别布置在自己的吊柱621上，接触线607经定位器613拉出有250mm的之字值，承力索610经承力索座及钩头鞍子623吊挂在与行车道中心线相对应的平腕臂620上；d、f、b为车道标注及中心点，a、c、e、j为个车道标注及中心点，a’、b’、c’、d’、e’、f’、j’为各车道、标线在硬横梁609上对应的点；如图中可以看出：①当复合电车在接触线607下直线行驶时，司机按下按钮SB1受流弓弓头202即可升起与接触线607滑行摩擦接触，同时电回路装置的导电接触板307即可落下与回流线310摩擦接触，接触线607与回流线310间的电路被导通，复合电车即可直接使用电网能源驱动。②当复合电车运行在接触线607下使用电网能源驱动开始变道时，当布置在电车前桥两端部的电涡流接近开关中的任何一只，检测不到回流线时，受流弓弓头202立即落下，导电接触板307即刻复位。③当复合电车由当前电气化车道变换至另一个电气化车道时，或由其它车道(辅道)进入接触网下时，当布置在电车后桥两端部的电涡流接近开关中的任何一只，还没有检测到回流线310时，受流弓弓头202不能被升起，导电接触板307不能被落下。④当复合电车离开电气化车道，也即：布置在电车前、后桥端部的4只电涡流接近开关无回流线310可检测时，受流弓弓头202不能被升起，导电接触板307不能被落下，复合电车用车载能源驱动。⑤当复合电车运行在接触网下4只电涡流接近开关全部检测到回流线310时，如遇接触网停电检修，复合电车用车载能源驱动。

牵引网馈电与二次侧供电电路：①牵引网馈电，牵引网馈电如图11所示，来自电网的高压电经配电基站交流降压变压器602降压，然后经整流器603(可以是三相全波整流器)整成直流电，在整流器603正极处有正馈线606连接，正馈线606分别经隔离开关604，直流断路器605与公路上、下半幅的接触线607连接。②二次侧供电回路，参见图1、2、3、5、6、7、8、9、12，当复合电车运行在接触网下时，司机按下按钮SB1，受流弓弓头202升起，其碳滑板205与接触线607摩擦接触，同时电回路装置的导电接触板307落下与回流线310摩擦接触，接触网的直流电经整流器603的正极、正馈线606、隔离开关604、直流断路器605至接触线607，当碳滑板205从接触线607获得电流后，其电流经受流弓弓头202、受流弓本体201、底部框架、接线螺栓、进线电缆、电表115、直流降压变压器114至电机控制器109的正极，再经电机控制器109的负极，回流电缆、接线螺栓309、导电接线板307、回流线310及负馈线611至基站整流器603的负极，至此完成公路接触网的二次侧电回路的沟通。

铁路牵引网、原公路牵引网和本发明牵引网的对比：a、铁路牵引网，用机车自身-轮对-钢轨构成一次侧供电回路，其二次侧供电回路是在列车内部自动完成；b、原公路牵引网，用负碳滑板-负接触线(架设在行车道上方)构成二次侧供电回路，其一次侧供电回路是在配电基站内完成；c、本发明，用电回路装置-回流线(铺设在行车道中心)构成二次侧供电回路，其一次侧供电回路是在配电基站内完成。三个牵引网的相同点是：a、三个牵引网的基本结构、悬挂方式和使用原材料均相同；b、原公路牵引网与本发明一次侧供电回路相同。新增的多个创新点：本发明与众不同的二次侧供电回路，决定了本案与铁路牵引网、原公路牵引网存在着质的不同，另外本案新增加了多个创新点如：a、公路接触网腕臂定位支持装置，专利号：201320442950.0；b、动态跟踪控制保护装置，申请号：201310433583；c、电回路装置，专利号：201320443054.6，发明专利申请号：201310313119.X；d、复合电商用、乘用车及动力装置，申请号：201410331228.9；e、磁轨控制保护装置，无申请独立技术专利；f、五跨电分相锚段关节，无申请独立技术专利。上述多项创新技术共同支撑着本发明电气化公路(街道)牵引网的整体技术发明。

Claims (5)

1.电气化公路或街道牵引网，包括供电系统、接触网和复合电商用、乘用车及动力装置三部分，所述供电系统包括来自电网的高压输电线(601)、与高压输电线(601)相连接的交流降压变压器(602)、与交流降压变压器(602)输出端连接的三相全波整流器(603)，三相全波整流器(603)输出端的正极连接多支并联电路，每支并联电路由隔离开关(604)、直流断路器(605)和正馈线(606)依次串联组成，每支并联电路与一行车道上方的单根接触线(607)连接；所述接触网由接触悬挂装置、支持装置、定位装置组成，在公路每半幅道路两侧或全幅道路两侧分别架设若干相同立柱(608)，在两相对立柱(608)上端设硬横梁(609)，每个行车道上方的硬横梁(609)上布置吊柱(621)，其特征在于：

每个吊柱(621)上布置有公路接触网腕臂定位支持装置和一根接触线(607)，接触线(607)经定位线夹(612)固定在公路接触网腕臂定位支持装置的定位器(613)下端，在公路接触网腕臂定位支持装置的承力索座及钩头鞍子(623)上布置承力索(610)，承力索(610)与接触线(607)相对偏移，承力索(610)和接触线(607)之间连接有吊悬，所述接触线(607)下方的行车道中心布置有经电缆连接在整流器(603)负极的回流线(310)；

所述接触网的锚段关节为五跨电分相锚段关节，五跨电分相锚段关节包括依次设置的第一硬横梁(609a)、第二硬横梁(609b)、第三硬横梁(609c)、第四硬横梁(609d)、第五硬横梁(609e)和第六硬横梁(609f)，第一硬横梁(609a)上、第二硬横梁(609b)上、第三硬横梁(609c)上、第四硬横梁(609d)上、第五硬横梁(609e)和第六硬横梁(609f)上依次设有相互错位以使接触线(607)构成“之”字型的第一单腕臂定位器(701)、第一双腕臂定位器(702)、第一三腕臂定位器(703)、第二三腕臂定位器(704)、第二双腕臂定位器(705)和第二单腕臂定位器(706)；非工作支接触线(607a)自第一单腕臂定位器(701)的定位点至第一双腕臂定位器(702)的第二个定位点再至第一三腕臂定位器(703)的第三个定位点处完成直线区段的“之”字值定位，然后水平抬高至第二三腕臂定位器(704)的第三个定位点处，再继续抬高经悬式绝缘子串(707)至安装在第五硬横梁(609e)上的弹簧补偿装置(708)处下锚；工作支接触线(607b)由固装在第二硬横梁(609b)上的弹簧补偿装置(708)经悬式绝缘子串(707)水平降低至第一三腕臂定位器(703)的第一个定位点上，再继续水平降低至第二三腕臂定位器(704)的第一个定位点附近进入工作状态，然后至第二双腕臂定位器(705)的第一个定位点上定位，再至第二单腕臂定位器(706)的定位点处，完成直线区段的“之”字值定位；在工作支接触线(607b)和非工作支接触线(607a)之间设置隔离线(709)，隔离线(709)由固装在第一硬横梁(609a)上的弹簧补偿装置(708)经悬式绝缘子串(707)水平降低至第一双腕臂定位器(702)的第一个定位点处，再继续水平降低至第一三腕臂定位器(703)的第二个定位点处，并在该第一三腕臂定位器(703)的第二个定位点处附近进入工作状态，然后至第二三腕臂定位器(704)的第二个定位点处后，水平抬高至第二双腕臂定位器(705)的第二个定位点处，然后继续水平抬高经悬式绝缘子串(707)到安装在第六硬横梁(609f)上的弹簧补偿装置(708)处下锚；

所述复合电商用、乘用车及动力装置包括串联混合动力电动汽车结构，串联混合动力电动汽车结构包括统筹控制整车的整车综合控制器(101)和发动机(102)，发动机(102)经油路连接有油箱(103)，发动机(102)经通信线缆连接有发动机控制器(104)，发动机(102)机械连接有发电机(105)，发电机(105)分别经电缆和通信线缆连接发电机控制器(106)，发电机控制器(106)经电缆连接电电耦合器(107)，电电耦合器(107)还经电缆连接有动力电池组(108)和电机控制器(109)，动力电池组(108)连接有充电接口(118)，动力电池组(108)经通信线缆连接有电池管理系统(110)，电机控制器(109)分别经通信线缆和电缆连接电机(111)，电机(111)经传动装置(112)连接驱动桥、轮(113)，电电耦合器(107)和电机控制器(109)之间有连接在电机控制器(109)正极的直流降压变压器(114)，直流降压变压器(114)连接有电表(115)，电表(115)连接有复合电车的受流弓(201)，受流弓(201)经控制装置控制，受流弓(201)经弓头(202)及碳滑板(205)连接接触线(607)，电电耦合器(107)和电机控制器(109)之间有连接在电机控制器(109)负极的电回路装置。

2.根据权利要求1所述的一种电气化公路或街道牵引网，其特征在于，所述控制装置包括控制受流弓(201)的动态跟踪控制保护声光指示装置(116)和磁轨控制保护装置(117)；所述动态跟踪控制保护声光指示装置包括受流弓(201)的弓头(202)上经托板弹簧(203)固定的碳滑板托板(204)，碳滑板托板(204)上有纵向的碳滑板(205)，碳滑板(205)一侧的碳滑板托板(204)上中间部分为安全行驶区，安全行驶区两侧的碳滑板托板(204)上布置有多个纵向排列的电涡流接近开关(207)，所述多个电涡流接近开关(207)构成置于安全行驶区两侧且相互对称的警示检测区和两警示检测区外侧的降弓检测区，两边的警示检测区的电涡流接近开关(207)分别并联连接且经蜂鸣器(208)、指示灯HL7或HL8连接在第一电源上，两边的降弓检测区的电涡流接近开关(207)分别并联连接且经中间继电器KA5线圈(209)、指示灯HL5和中间继电器KA6线圈(210)、指示灯HL6连接在第一电源上；所述磁轨控制保护装置包括分别布置在汽车前、后桥两端部的电涡流接近开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，电涡流接近开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4分别经中间继电器KA1线圈(211)和指示灯HL1、中间继电器KA2线圈(212)和指示灯HL2、中间继电器KA3线圈(213)和指示灯HL3、中间继电器KA4线圈(214)和指示灯HL4连接在第一电源上，所述第一电源的正极经依次串联的动合按钮SB1、动断按钮SB2、中间继电器KA1常开动合触点(215)、中间继电器KA2常开动合触点(216)、中间继电器KA3常开动合触点(217)、中间继电器KA4常开动合触点(218)、中间继电器KA5常闭动断触点(219)、中间继电器KA6常闭动断触点(220)、动断按钮SB5和电控阀(206)连接第一电源负极，所述第一电源的正极经依次串联的动合按钮SB3、动断按钮SB4连接在动断按钮SB5和电控阀(206)之间。

3.根据权利要求1所述的一种电气化公路或街道牵引网，其特征在于：所述电回路装置包括回流器(312)、回流线(310)，回流器采用在固装在汽车前桥或后桥的框架(301)上支设有转轴(302)，在转轴(302)上固定有至少一副固装支持板(303)，在每副固装支持板(303)上经弹簧(305)连接有绞装转轴(302)上的绞装支持板(304)，在绞装支持板(304)的伸出端经绝缘板(306)连接有导电接触板(307)，在框架(301)上设有与转轴(302)连接的导电接触板升降机构(308)，导电接触板(307)上设有负馈电缆接线柱(309)，导电接触板(307)上的负馈电缆接线柱(309)经电缆连接在电机控制器(109)的负极上，回流线(310)采用导电金属带，在回流线(310)上设有负馈电缆线接线柱，回流线(310)上的负馈电缆线接线柱经负馈线(611)连接在整流器(603)负极。

4.根据权利要求3所述的一种电气化公路或街道牵引网，其特征在于：所述导电接触板升降机构(308)为连接在转轴(302)上的伺服电机。

5.根据权利要求3所述的一种电气化公路或街道牵引网，其特征在于，所述回流线(310)的线段之间接口处呈凸凹状交接，在接口处相邻两回流线段之间连接有软电连接线(311)。