CN202016401U - 一种磁悬浮列车辅助系统电路结构单元 - Google Patents

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李希宁
佟来生
朱琳
罗京
曹芬
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CRRC Zhuzhou Locomotive Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种磁悬浮列车辅助系统电路结构单元，每个电路结构单元包括高压隔离开关箱、DC/DC变换器、配电柜、跳线箱、交流设备，每个电路结构单元覆盖三节车，一个高压隔离开关箱分别与其中两节车的1个DC/DC变换器输入端连接，2个配电柜与DC/DC变换器的输出端一对一连接，通过跳线箱与第三个配电柜并联，3个配电柜输出端与自带逆变器的交流设备一对一连接。此电路结构单元实现了电源的冗余，减少了设备数量，提高了设备利用率，并解决了重复高压变低压过程的问题，降低了成本，减小了设备体积，节省了空间，增加了设备布置灵活性。

Description

一种磁悬浮列车辅助系统电路结构单元
技术领域
本实用新型涉及与中低速磁悬浮列车辅助系统有关的电路。
背景技术
当前中低速磁悬浮列车的辅助系统电路结构设计中，典型的有两种：
当前上海中低速磁悬浮列车辅助系统电路结构设计如图1所示：
列车每节车均设有高压隔离开关箱，每节车的辅助电源系统结构均相同。辅助电源系统将来自高压隔离开关箱的DC1500V电压变换为车上辅助电气设备所用的交流电源和直流电源。其左端车辆的辅助电路为：DC1500V经DC1500V/DC330V变流器1向1#配电柜供电、通过配电柜向330V蓄电池柜、DC330V/110V变流器1供电，各节车DC330V、DC110V通过配电柜并联贯通全车；DC1500V经辅助逆变器向辅助交流电气设备供电。每节车的DC110V电路均配有110V蓄电池组。各节车辆的交流电路均独立。
唐山中低速磁悬浮试验车与上海中低速磁悬浮列车的辅助电路结构略有不同，其DC110V电源是通过AC380V变换得到的。
该种辅助电路结构的缺陷在于：1、交流电源电压跨度大，其可靠性较差，导致整个交流供电系统的可靠性不高；2、集中的逆变电源体积、重量均较大；3、各辅助电源的模块器件多；4、设备采用增大单个电源容量方式实现电源冗余，增加重量和体积；5、重复了高压变低压的过程，造成了设备的浪费；6、各节车的电源配置都一样，电源利用率不高，增加整车重量。
发明内容
本实用新型的目的在于解决当前中低速磁悬浮列车中辅助系统DC330V电源的冗余度差、设备利用率低、重复高压变低压的过程、成本高、设备体积大、占用空间大以及布置不灵活的问题。
为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案是：整个磁悬浮列车辅助系统包括多个电路结构单元，该电路结构单元包括高压隔离开关箱、DC/DC变换器、配电柜、跳线箱、交流设备，每个电路结构单元覆盖三节车，一个高压隔离开关箱分别与其中两节车的1个DC/DC变换器输入端连接，2个配电柜与DC/DC变换器的输出端一对一连接，通过跳线箱与第三个配电柜并联，3个配电柜输出端与自带逆变器的交流设备一对一连接。
所谓的高压电源，是指输出电压为1200V以上的电源。
所述的DC/DC变换器，是指输出端电压数值范围在400V以下的DC/DC变换器。
与之前的磁悬浮列车辅助系统电路结构单元相比，本电路结构单元实现了电源的冗余，合理优化了中低速磁悬浮列车的辅助电网结构，减少了设备数量，提高了设备利用率，并解决了重复高压变低压过程的问题，降低了成本，减小了设备体积，节省了空间，增加了设备布置灵活性。
附图说明
图1是上海中低速磁悬浮列车辅助电路结构图；
图2是本实用新型的辅助系统电路结构图。
具体实施方式
如图2所示，该磁悬浮列车辅助系统电路结构单元包括高压隔离开关箱1，高压电源DC1500V，DC/DC330V变换器，DC330V配电柜，跳线箱，DC330V蓄电池柜，DC110V电源，交流设备和悬浮系统。
根据中低速磁悬浮列车辅助系统的要求，将列车按3节进行编组，仅在中间一节安装高压隔离开关箱，整列车不集中提供交流电源，高压电源经高压隔离开关箱分别与2个DC/DC变换器输入端连接，2个配电柜与2个DC/DC变换器的输出端一对一连接，通过跳线箱与第三个配电柜并联，3个配电柜输出端与各自直流设备和交流设备一对一连接。DC1500V电源经高压隔离开关箱送入辅助系统，经DC/DC330V变换器变换为DC330V送入DC330V配电柜，经配电柜向DC330V蓄电池组、DC110V电源、交流设备和悬浮系统供电，交流设备自带逆变器将DC330V电源逆变为工作电源，DC330V和DC110V电源均并联贯通全车。
在使用过程中，如果一个DC330V电源模块出现了故障，或者当悬浮系统启动时或悬浮驱动器调节过程中，需要较大功率时，可切除部分空调负载，保证悬浮系统供电，不以增加DC330V电源的容量为代价实现冗余供电，减轻了车体重量。此外，采用非集中的分散式逆变器供电使得交流供电的灵活性更高，可靠性更强，每一个交流设备的逆变器故障不影响其他设备的正常工作，并且分散逆变器的方式不像集中式逆变器需占用较大的专用的逆变器安装位置，充分利用了车下设备布置空间，提高了设备布置的灵活性，有效解决了中低速磁悬浮车辆车下布置空间十分有限的问题。

Claims (2)

1.一种磁悬浮列车辅助系统电路结构单元，其包括高压隔离开关箱、DC/DC变换器、配电柜、跳线箱、交流设备，其特征在于每个电路结构单元覆盖三节车，一个高压隔离开关箱分别与其中两节车的1个DC/DC变换器输入端连接，2个配电柜与DC/DC变换器的输出端一对一连接，通过跳线箱与第三个配电柜并联，3个配电柜输出端与自带逆变器的交流设备一对一连接。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮列车辅助系统电路结构单元，其特征在于所述的DC/DC变换器为DC330V的DC/DC变换器。
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