CN107895944B - 一种列车供电电路 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种列车供电电路，包括第一列供电源柜和拖车供电回路，其中：所述第一列供电源柜包括：通过第一接触器相连的第一电源和第一输出端口；通过第二接触器相连的第二电源和第二输出端口；连接所述第一接触器和所述第二接触器的第三接触器；所述拖车供电回路包括：与所述第一输出端口相连的第一回路；与所述第二输出端口相连的第二回路。当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，所述第一接触器和所述第二接触器闭合，所述第三接触器断开。将本发明的列车供电电路应用在动车组中，可以通过开关的不同状态，实现不同供电模式的供电，其中一种典型供电模式为动力车两路独立供电，当一路供电发生故障，不影响另一路供电的正常工作。

Description

一种列车供电电路

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，特别涉及一种列车供电电路。

背景技术

目前，动力集中型动车组具有编组灵活的特点，根据不同的编组模式配置的动力车数量，可以分为短编组和长编组两种。其中，短编组由动力车+不多余七节的拖车+控制车组成，长编组由动力车+8至16节拖车+动力车组成。为了保证拖车车厢的可靠用电，不论在何种编组模式下，均希望动力车在正常工况下能够提供两路独立的列车供电电源，即在一路列车供电电源故障的情况下，列车也能够由另一电源供电。但是现有技术中，一旦该路列车供电电压故障，供电回路无法得到其他电源的供电，无法满足供电需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种满足多种供电需求的列车供电电路。其具体方案如下：

一种列车供电电路，包括第一列供电源柜和拖车供电回路，其中：

所述第一列供电源柜包括：

通过第一接触器相连的第一电源和第一输出端口；

通过第二接触器相连的第二电源和第二输出端口；

连接所述第一接触器和所述第二接触器的第三接触器；

所述拖车供电回路包括：

与所述第一输出端口相连的第一回路；

与所述第二输出端口相连的第二回路；

当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，所述第一接触器和所述第二接触器闭合，所述第三接触器断开。

优选的，所述列车供电电路包括：

所述第三接触器的第一端连接于所述第一接触器和所述第一输出端口间的连接点，所述第三接触器的第二端连接于所述第二接触器和所述第二输出端口间的连接点。

优选的，所述列车供电电路包括：

当所述第一电源故障，所述第一接触器和所述第三接触器断开；

当所述第二电源故障，所述第二接触器和所述第三接触器断开。

优选的，所述列车供电电路包括：

当所述第一电源故障，所述第一接触器断开，所述第三接触器闭合；

当所述第二电源故障，所述第二接触器断开，所述第三接触器闭合。

优选的，所述列车供电电路包括：

所述第三接触器的第一端连接于所述第一接触器和所述第一输出端口间的连接点，所述第三接触器的第二端连接于所述第二接触器和所述第二电源间的连接点。

优选的，所述列车供电电路还包括均为Y接的第一辅助负荷和第二辅助负荷，其中：

所述第一辅助负荷的第一端、第二端分别连接所述第一电源的两个端口，所述第一辅助负荷的第三端接地；

所述第二辅助负荷的第一端、第二端分别连接所述第二电源的两个端口，所述第二辅助负荷的第三端通过第四接触器接地；

其中，所述第二回路由所述第二电源独立供电时，所述第四接触器闭合。

优选的，当所述第一电源故障，所述第一接触器和所述第三接触器断开，所述第二接触器和所述第四接触器闭合；

当所述第二电源故障，所述第二接触器和所述第三接触器断开，所述第一接触器和所述第四接触器闭合。

优选的，当所述第一电源故障，所述第一接触器断开，所述第二接触器、所述第三接触器、所述第四接触器均闭合；

当所述第二电源故障，所述第四接触器断开，所述第一接触器、所述第二接触器、所述第三接触器均闭合。

优选的，所述列车供电电路还包括与所述第一列供电源柜结构相同的第二列供电源柜，其中：

第一列供电源柜的第一输出端口、第二输出端口分别与所述第一回路的第一端、所述第二回路的第一端相接；

第二列供电源柜的第一输出端口、第二输出端口分别与所述第二回路的第二端、所述第一回路的第二端相接；

当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，在所述第一列供电源柜中：第一接触器和第三接触器闭合，第二接触器和第四接触器断开；所述第二列供电源柜中开关状态与所述第一列供电源柜中相同。

优选的，当任一列供电源柜中的第一电源故障，当前列供电源柜中：

第一接触器、第二接触器断开，第三接触器、第四接触器闭合；

当任一列供电源柜中的第二电源故障，当前列供电源柜中：

第二接触器、第三接触器断开，第一接触器、第四接触器闭合。

本发明公开了一种列车供电电路，包括第一列供电源柜和拖车供电回路，其中：所述第一列供电源柜包括：通过第一接触器相连的第一电源和第一输出端口；通过第二接触器相连的第二电源和第二输出端口；连接所述第一接触器和所述第二接触器的第三接触器；所述拖车供电回路包括：与所述第一输出端口相连的第一回路；与所述第二输出端口相连的第二回路。当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，所述第一接触器和所述第二接触器闭合，所述第三接触器断开。将本发明的列车供电电路应用在动车组中，可以通过开关的不同状态，实现不同供电模式的供电，其中一种典型供电模式为动力车两路独立供电，当一路供电发生故障，不影响另一路供电的正常工作。

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为本发明实施例中一种列车供电电路的结构分布图；

图2为本发明实施例中一种具体的列车供电电路的结构分布图；

图3为本发明实施例中另一种具体的列车供电电路的结构分布图；

图4为本发明实施例中另一种具体的列车供电电路的结构分布图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种列车供电电路，参见图1所示，包括第一列供电源柜1和拖车供电回路2，其中：

所述第一列供电源柜1包括：

通过第一接触器KM1相连的第一电源11和第一输出端口12；

通过第二接触器KM2相连的第二电源13和第二输出端口14；

连接所述第一接触器KM1和所述第二接触器KM2的第三接触器KM3；

其中，KM1、KM2、KM3之间具体的位置连接可以有多种，本实施例中不作限制，具体连接方式可以参照下述实施例。

所述拖车供电回路2包括：

与所述第一输出端口12相连的第一回路21；

与所述第二输出端口14相连的第二回路22。

可以理解的是，本实施例应用于短编组模式，一般第一电源11和第二电源13均为AC/DC供电单元，第一回路21和第二回路22是位于拖车上的并列独立的两条DC600V供电电路。

当所述第一回路21和所述第二回路22处于独立供电状态，所述第一接触器KM1和所述第二接触器KM2闭合，所述第三接触器KM3断开。

另外，KM1、KM2、KM3也可以有其他的开关组合方式，以实现不同的供电模式，从而满足拖车供电回路2的不同需求，例如有电源故障时切除该电源的供电回路，或切除该故障电源以另一电源对原故障电源的供电回路进行供电等。

本发明公开了一种列车供电电路，包括第一列供电源柜和拖车供电回路，其中：所述第一列供电源柜包括：通过第一接触器相连的第一电源和第一输出端口；通过第二接触器相连的第二电源和第二输出端口；连接所述第一接触器和所述第二接触器的第三接触器；所述拖车供电回路包括：与所述第一输出端口相连的第一回路；与所述第二输出端口相连的第二回路。当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，所述第一接触器和所述第二接触器闭合，所述第三接触器断开。将本发明的列车供电电路应用在动车组中，可以通过开关的不同状态，实现不同供电模式的供电，其中一种典型供电模式为动力车两路独立供电，当一路供电发生故障，不影响另一路供电的正常工作。

本发明实施例公开了一种具体的列车供电电路，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图2所示，具体的：

所述第三接触器KM3的第一端连接于所述第一接触器KM1和所述第一输出端口12间的连接点，所述第三接触器KM3的第二端连接于所述第二接触器KM2和所述第二输出端口14间的连接点。

可以理解的是，此处不对本实施例中其他的电路作限制，可以参考现有技术中有关列车供电电路的具体内容，在本实施例中添加相应的辅助电路等。

此时的供电电路具有三种供电模式，一种是两路回路独立供电，与上述实施例中的相似，所述第一接触器KM1和所述第二接触器KM2闭合，所述第三接触器KM3断开；一种是切除故障电源和停止对该供电回路供电；还有一种是使用另一电源替换故障电源来对该供电回路供电。

具体的，第二种供电模式中各接触器的状态分别为：

当所述第一电源故障，所述第一接触器KM1和所述第三接触器KM3断开；

当所述第二电源故障，所述第二接触器KM2和所述第三接触器KM3断开。

具体的，第三种供电模式中各接触器的状态分别为：

当所述第一电源故障，所述第一接触器断开，所述第三接触器闭合；

当所述第二电源故障，所述第二接触器断开，所述第三接触器闭合。

可以理解的是，实际上第一电源11和第二电源13的连接电路是对称的，上文中描述的具体开关也有一定的对应关系，可以看出，在同一供电模式中，第一电源11故障的处理手段和第二电源13故障的处理手段是相对应的。

本发明实施例公开了一种具体的列车供电电路，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图3所示，具体的：

所述第三接触器KM3的第一端连接于所述第一接触器KM1和所述第一输出端口12间的连接点，所述第三接触器KM3的第二端连接于所述第二接触器KM2和所述第二电源13间的连接点。

与上一实施例相比，本实施例中将第二接触器KM2相对第三接触器KM3向外挪，从而第二接触器KM2通过的电流较上一实施例大幅下降，因此可以选择比上一实施例中电流要求更低的接触器，且接触器的实物体积明显减小，可以更好地节约空间。

优选的，所述列车供电电路还包括均为Y接的第一辅助负荷和第二辅助负荷，其中：

所述第一辅助负荷15的第一端、第二端分别连接所述第一电源11的两个端口，所述第一辅助负荷的第三端接地；

所述第二辅助负荷16的第一端、第二端分别连接所述第二电源13的两个端口，所述第二辅助负荷的第三端通过第四接触器KM4接地；

其中，所述第二回路由所述第二电源独立供电时，所述第四接触器KM4闭合。

可以理解的是，本实施例中添加的Y接辅助电路是为了辅助供电电源，提高列车供电电路的稳定性。其中，之所以添加第四接触器KM4，是考虑到两个电源之间的压差，如果两个电源线路之间接通时，第一辅助负荷15、第二辅助负荷16依然均接地，则可能导致两个供电回路之间产生压差，这是我们尽量避免的。因此，为了消除这种压差，对第二辅助负荷设置了可选择的接地方式，在不必要接地的时候断开第四接触器KM4即可。

与上述实施例相似，本实施例中列车供电电路也有多种供电模式，一种是两路回路独立供电，与上述实施例中的相似，所述第一接触器KM1和所述第二接触器KM2闭合，所述第三接触器KM3断开；一种是切除故障电源和停止对该供电回路供电；还有一种是使用另一电源替换故障电源来对该供电回路供电。

具体的，第一种两路回路独立供电时第一接触器KM1、第二接触器KM2、第四接触器KM4均闭合，第三接触器KM3断开；此时两个电源独立，不存在压差，因此第四接触器KM4需要闭合。

具体的，第二种切除故障电源的具体开关状态为：

当所述第一电源11故障，所述第一接触器KM1和所述第三接触器KM3断开，所述第二接触器KM2和所述第四接触器KM4闭合；

当所述第二电源13故障，所述第二接触器KM2和所述第三接触器KM3断开，所述第一接触器KM1和所述第四接触器KM4闭合。

此时与上述实施例中两电源供电电路对称不同，但是实际上两个电源依然处于独立状态，不需要考虑相互的影响，因此全程第四接触器KM4闭合，其他接触器的开关状态与上述实施例类似。

具体的，第三种替换故障电源的具体开关状态为：

当所述第一电源11故障，所述第一接触器KM1断开，所述第二接触器KM2、所述第三接触器KM3、所述第四接触器KM4均闭合；

当所述第二电源13故障，所述第四接触器KM4断开，所述第一接触器KM1、所述第二接触器KM2、所述第三接触器KM3均闭合。

此时与上述实施例中两电源供电电路对称不同，第一电源11和第二电源13具有不同的故障处理方式，其对应的开关状态也是不对应的。因为第一电源11和第二电源13的部分电路通过第三接触器KM3联通，因此考虑两个回路之间的压差，从而尤其要注意第四接触器KM4的开关状态。

本发明实施例公开了一种具体的列车供电电路，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图4所示，具体的：

所述列车供电电路还包括与所述第一列供电源柜1结构相同的第二列供电源柜3，其中：

第一列供电源柜1的第一输出端口12、第二输出端口14分别与所述第一回路21的第一端、所述第二回路22的第一端相接；

第二列供电源柜3的第一输出端口31、第二输出端口32分别与所述第二回路22的第二端、所述第一回路21的第二端相接。

本实施例中的列车供电电路应用于长编组模式，其中拖车首尾均有列供电源柜对拖车供电回路进行供电。

具体的，根据不同的供电模式，各个接触器具有不同的开关状态。可以理解的是，由于第一列供电源柜1和第二列供电源柜3结构相同，因此开关思路是相似对应的。

在独立供电模式中，当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，在所述第一列供电源柜1中：第一接触器KM1和第三接触器KM3闭合，第二接触器KM2和第四接触器KM4断开；所述第二列供电源柜中3开关状态与所述第一列供电源柜1中相同。

可以理解的是，此时第一列供电源柜1中的两个电源同时对第一回路21进行供电，第二列供电源柜2中的两个电源同时对第二回路22进行供电，第一回路21和第二回路22之间是完全相互独立的。

在某一电源故障的模式中，具体的：

当任一列供电源柜中的第一电源故障，当前列供电源柜中：

第一接触器、第二接触器断开，第三接触器、第四接触器闭合；

当任一列供电源柜中的第二电源故障，当前列供电源柜中：

第二接触器、第三接触器断开，第一接触器、第四接触器闭合。

可以理解的是，第一列供电源柜1与第二列供电源柜3中某一电源故障的处理方式相同。其中，具体的接触器细节可以参照第三个实施例，此处不再赘述。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种列车供电电路进行了详细介绍，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；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种列车供电电路，其特征在于，包括第一列供电源柜和拖车供电回路，其中：

所述第一列供电源柜包括：

通过第一接触器相连的第一电源和第一输出端口；

通过第二接触器相连的第二电源和第二输出端口；

连接所述第一接触器和所述第二接触器的第三接触器；

其中，所述第三接触器的第一端连接于所述第一接触器和所述第一输出端口间的连接点，所述第三接触器的第二端连接于所述第二接触器和所述第二电源间的连接点；

所述拖车供电回路包括：

与所述第一输出端口相连的第一回路；

与所述第二输出端口相连的第二回路；

当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，所述第一接触器和所述第二接触器闭合，所述第三接触器断开；

所述列车供电电路还包括均为Y接的第一辅助负荷和第二辅助负荷，所述第一辅助负荷的第一端、第二端分别连接所述第一电源的两个端口，所述第一辅助负荷的第三端接地，所述第二辅助负荷的第一端、第二端分别连接所述第二电源的两个端口，所述第二辅助负荷的第三端通过第四接触器接地，所述第二回路由所述第二电源独立供电时，所述第四接触器闭合；

所述列车供电电路还包括与所述第一列供电源柜结构相同的第二列供电源柜，其中：

第一列供电源柜的第一输出端口、第二输出端口分别与所述第一回路的第一端、所述第二回路的第一端相接；

第二列供电源柜的第一输出端口、第二输出端口分别与所述第二回路的第二端、所述第一回路的第二端相接；

当所述第一回路和所述第二回路处于独立供电状态，在所述第一列供电源柜中：第一接触器和第三接触器闭合，第二接触器和第四接触器断开；所述第二列供电源柜中开关状态与所述第一列供电源柜中相同。

2.根据权利要求1所述列车供电电路，其特征在于，

当所述第一电源故障，所述第一接触器和所述第三接触器断开，所述第二接触器和所述第四接触器闭合；

当所述第二电源故障，所述第二接触器和所述第三接触器断开，所述第一接触器和所述第四接触器闭合。

3.根据权利要求2所述列车供电电路，其特征在于，

当所述第一电源故障，所述第一接触器断开，所述第二接触器、所述第三接触器、所述第四接触器均闭合；

当所述第二电源故障，所述第四接触器断开，所述第一接触器、所述第二接触器、所述第三接触器均闭合。

4.根据权利要求3所述列车供电电路，其特征在于，包括：

当任一列供电源柜中的第一电源故障，当前列供电源柜中：

第一接触器、第二接触器断开，第三接触器、第四接触器闭合；

当任一列供电源柜中的第二电源故障，当前列供电源柜中：

第二接触器、第三接触器断开，第一接触器、第四接触器闭合。

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