CN106740257B - 一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构 - Google Patents

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Abstract

本发明所提供的一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，包括汇流铜排，所述汇流铜排安装在车体两侧且与固定滑台的接地线相连，且所述汇流铜排与供电轨负极相连。本方案通过采用纵梁与固定滑台的左右分开接地策略，且悬浮架的接地点通过汇流铜排直接与供电轨负极相连，可以避免悬浮架工作时对车体地点位的干扰，从而间接降低对车载弱电设备的接地影响。既实现了相互冗余，有效提升了五个悬浮架工作接地的安全性，又消除了各悬浮架接地的耦合干扰。

Description

一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构
技术领域
本发明属于磁悬浮列车技术领域，特别涉及一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构。
背景技术
中低速磁悬浮列车的悬浮架结构较为特殊，不同于一般有轨机车的转向架。磁悬浮列车的单边短定子直线感应电机通过固定螺栓安装在与轨道同边的托臂之间的纵梁下方(F轨导电铝板正上方)，悬浮电磁铁安装在托臂下方，纵梁之间用双片梁连接，以实现机械解耦。托臂、横梁和片梁是悬浮架的主要组成部分。磁浮列车悬浮行走时，其悬浮架机械振动显著，同时直线电机对F轨产生强大的交流感应磁场，F轨下方的电磁铁对F也会产生波动磁场，环境恶劣。此外，列车1500V高压大电流电缆，也是经过安装在悬浮架上的受流座引入车内相关设备。因此，悬浮架良好的工作接地至关重要，它能确保车载弱电电气设备的正常运行和车上人员的人身安全。
目前，中低速磁浮列车单节车含五个悬浮走行机构及六个横向滑台，六个横向滑台分为：两个端部滑台、两个固定滑台和两个移动滑台，结构示意图如图1所示。整个车底悬浮架走行机构工作接地线方式主要分为：纵梁与固定滑台处的车体采用中等接地线(约60cm)直接相连以实现转向架与车体的工作接地；
另外，直线电机与纵梁之间还采用短接地线(约20cm)实现电机的工作接地；纵梁与纵梁之间采用长接地线(约100cm)跨过移动滑台互相连接。滑台与车体是直接相连的，车体接地通过车端的电阻与供电轨负极相连。
中低速悬浮列车悬浮架工作接地方法，存在的主要问题是悬浮架携带的大噪声接地电流会直接干扰车体地点位，从而间接干扰到车上的弱电设备，引起弱电设备通信偶发性工作异常，危害车辆的安全运行。
因此，如何设计一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，能够有效解决磁悬浮列车悬浮架对车体地点位的干扰，同时确保了工作接地的安全、可靠及冗余，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，能够有效解决磁悬浮列车悬浮架对车体地点位的干扰，同时确保了工作接地的安全、可靠及冗余。
为解决上述技术问题，本发明提供一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，包括汇流铜排，所述汇流铜排安装在车体两侧且与固定滑台的接地线相连，且所述汇流铜排与供电轨负极相连。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，悬浮架的牵引电机均与各自对应的纵梁电连接，至少一侧布置有移动滑台的所述纵梁跨过所述移动滑台且与所述移动滑台另一侧的所述纵梁电连接。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，所述牵引电机均与各自对应的所述纵梁采用第一软接地线连接。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，至少一侧布置有所述移动滑台的所述纵梁跨过所述移动滑台且与所述移动滑台另一侧的所述纵梁电连接采用第二软接地线连接。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，至少一侧布置有所述固定滑台的所述纵梁与所述固定滑台处的车体采用第三软接地线连接。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，所述第三软接地线的长度大于所述第二软接地线，所述第二软接地线的长度大于所述第一软接地线。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，所述软接地线为多股软接地线。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，所述软接地线通过螺栓与所述牵引电机、所述纵梁、所述移动滑台以及所述固定滑台相连接。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，所述螺栓为8.8级的M8型不锈钢A2-70螺栓。
优选地，在上述中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构中，所述牵引电机为直线电机。
本发明所提供的一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，包括汇流铜排，所述汇流铜排安装在车体两侧且与固定滑台的接地线相连，且所述汇流铜排与供电轨负极相连。本方案通过采用纵梁与固定滑台的左右分开接地策略，且悬浮架的接地点通过汇流铜排直接与供电轨负极相连，可以避免悬浮架工作时对车体地点位的干扰，从而间接降低对车载弱电设备的接地影响。既实现了相互冗余，有效提升了五个悬浮架工作接地的安全性，又消除了各悬浮架接地的耦合干扰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术中中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构示意图；
图2为本发明所提供的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构示意图。
图中，车体1、固定滑台101、移动滑台102、端部滑台103；供电轨负极G；汇流铜排H；纵梁Z；牵引电机Q；铜线T。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，能够有效解决磁悬浮列车悬浮架对车体地点位的干扰，同时确保了工作接地的安全、可靠及冗余。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图2，本发明针对的是中低速磁浮列车，图2示意图列举的是单节车含五个悬浮走行机构及六个横向滑台，六个滑台分为：两个端部滑台103、两个固定滑台101和两个移动滑台102。本发明所提供的一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，包括汇流铜排H，汇流铜排H安装在车体1两侧，汇流铜排H与固定滑台101的接地线相连，接地线与固定滑台101两侧的纵梁Z电连接，汇流铜排H与供电轨负极G相连。本方案通过采用纵梁与固定滑台的左右分开接地策略，且悬浮架的接地点通过汇流铜排直接与供电轨负极相连，可以避免悬浮架工作时对车体地点位的干扰，从而间接降低对车载弱电设备的接地影响既实现了相互冗余，有效提升了五个悬浮架工作接地的安全性，又消除了各悬浮架接地的耦合干扰。当磁悬浮列车运行时，尤其是悬浮转向架过轨道曲线时，移动滑台会横向移动，采用纵梁之间跨移动滑台的接地线互相连接方式，能有效避免滑台移动把接地线绷扯导致的紧固螺栓松动问题，从而提升悬浮架工作接地的可靠性。
优选地，悬浮架的牵引电机Q均与各自对应的纵梁Z电连接，至少一侧布置有移动滑台102的纵梁Z跨过移动滑台102且与移动滑台102另一侧的纵梁Z电连接。考虑到当磁悬浮列车运行时，尤其是悬浮转向架过轨道曲线时，移动滑台102会横向移动，采用纵梁Z之间跨移动滑台102的接地线互相连接方式，能有效避免滑台移动把接地线绷扯导致的紧固螺栓松动问题，从而提升悬浮架工作接地的可靠性。悬浮架的牵引电机Q均与各自对应的纵梁Z采用第一软接地线连接。至少一侧布置有移动滑台102的纵梁Z跨过移动滑台102且与移动滑台102另一侧的纵梁Z电连接采用第二软接地线连接。至少一侧布置有固定滑台101的纵梁Z与固定滑台101处的车体1采用第三软接地线连接。其中，第三软接地线的长度大于第二软接地线，第二软接地线的长度大于第一软接地线，采取上述长度差，能够更好的符合实际应用环境。上述软接地线可以为多股软接地线，多股线可以用来减小涡流电流损耗，否则严重的涡流电流损耗将限制高频磁性元件的性能，具体可以为7股或更多。
更进一步，软接地线通过螺栓与牵引电机Q、纵梁Z、移动滑台102以及固定滑台101相连接，螺栓作为固定元件。螺栓可以选用8.8级的M8型不锈钢A2-70螺栓。提供动力的牵引电机Q具体可采用直线电机。
在一种具体实施方式中，五个悬浮架的所有牵引电机Q均与各自的纵梁Z采用25mm2、20cm长7股软接地线相连接，连接点紧固采用8.8级的M8型不锈钢A2-70螺栓。所有转向架的纵梁Z左侧或右侧存在固定滑台101时，对应固定滑台101一侧的纵梁Z采用截面积为25mm2、长度为20cm的7股软接地线与固定滑台101处车体1相连，连接点紧固采用8.8级的M8型不锈钢A2-70螺栓。所有转向架的纵梁Z左侧或右侧存在移动滑台102时，对应移动滑台102一侧的纵梁Z采用截面积为25mm2、长度为60cm的(含线孔鼻)7股软接地线跨过移动滑台102与移动滑台102另一侧的纵梁Z相连，连接点紧固采用8.8级的M8型不锈钢A2-70螺栓。汇流铜排H的宽度为3cm-5cm，厚度为2mm-3mm。固定滑台101上的接地线与汇流铜排H通过M8型不锈钢A2-70螺栓连接。
特别的，车辆左右两侧的汇流铜排H在车端处采用搭接方式，并通过铜线T紧固在直流1500V负极侧受流器上，与直流1500V负极母线相连，可以保证整个悬浮架左右两侧都能与1500V供电轨负极G连接，提升接地的冗余性。铜线T可以采用软扁铜线，可以提高电气系统的设备安全性。
本方案中的牵引电机Q具体可以为直线电机。悬浮架的接地点通过汇流铜排H直接与1500V供电轨负极G相连，可以避免悬浮架工作时对车体地点位的干扰，从而间接降低对车载弱电设备的接地影响。车体1依然通过电阻与直流1500V负极母线相连。采用电阻与1500V供电轨负极G相连，目的是适当抬升车体地电位，使得本车上弱电设备的接地不受线上其它车辆制动时在供电轨负极G产生回馈电流引起串电的影响，提升了车辆的设备安全性。
牵引电机Q与纵梁Z连接位置选择的替代方案。直线电机与纵梁Z的接地点选择，既可以选择靠近固定滑台101侧，也可以选择靠近移动滑台102侧。
需要说明的是，本文中按照如下原则定义“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”：按照图1和图2来规定方向，图1和图2的上下左右前后分别为本文的上下左右前后。上下方向为本文所述的车体两端。上述对方向的定义仅仅是为了描述的方便，并不能限制本发明的保护范围。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，包括汇流铜排(H)，所述汇流铜排(H)安装在车体(1)两侧且与固定滑台(101)的接地线相连，且所述汇流铜排(H)与供电轨负极(G)相连；
其中，悬浮架的牵引电机(Q)均与各自对应的纵梁(Z)电连接，至少一侧布置有移动滑台(102)的所述纵梁(Z)跨过所述移动滑台(102)且与所述移动滑台(102)另一侧的所述纵梁(Z)电连接。
2.根据权利要求1所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，所述牵引电机(Q)均与各自对应的所述纵梁(Z)采用第一软接地线连接。
3.根据权利要求2所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，至少一侧布置有所述移动滑台(102)的所述纵梁(Z)跨过所述移动滑台(102)且与所述移动滑台(102)另一侧的所述纵梁(Z)电连接采用第二软接地线连接。
4.根据权利要求3所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，至少一侧布置有所述固定滑台(101)的所述纵梁(Z)与所述固定滑台(101)处的车体(1)采用第三软接地线连接。
5.根据权利要求4所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，所述第三软接地线的长度大于所述第二软接地线，所述第二软接地线的长度大于所述第一软接地线。
6.根据权利要求2或3或4所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，所述软接地线为多股软接地线。
7.根据权利要求6所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，所述软接地线通过螺栓与所述牵引电机(Q)、所述纵梁(Z)、所述移动滑台(102)以及所述固定滑台(101)相连接。
8.根据权利要求7所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，所述螺栓为8.8级的M8型不锈钢A2-70螺栓。
9.根据权利要求1所述的中低速磁浮列车悬浮架工作接地结构，其特征在于，所述牵引电机(Q)为直线电机。
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