CN204547800U - 轨道车辆的供电系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种轨道车辆的供电系统，包括动力电源电池和低压电源电池，所述动力电源电池分别直接向轨道车辆的动力系统供电和直流空调系统供电，所述直流空调系统的其中一输出电路通过变频器分别与交流负载电路导电连接，所述低压电源电池分别向低压直流负载电路供电连接。从上述结构可知，本实用新型的轨道车辆的供电系统，通过将动力电源电池直接供电给直流空调系统，通过直流空调系统自带的辅助逆变器将电源逆变成空调系统所需的交流电，并通过变频器将其中一输出电路转换成单相电压为380伏、频率为50赫兹的交流电，取消了原来另外单独设置的辅助逆变器，减少了供电系统中质量、体积较大的辅助逆变器，减轻了车厢的重量，降低了车辆行驶的能耗。

Description

轨道车辆的供电系统
技术领域
本实用新型涉及轨道车辆制造领域，具体涉及一种轨道车辆的供电系统。
背景技术
城市轨道列车辅助供电系统包括动力电源系统的辅助逆变器（DC/AC变流器）和低压电源（DC/DC变流器和低压电源电池）。辅助逆变器给列车上的交流负载如空调机、压缩机、通风机等提供AC380V或AC220V电源。低压电源的电压为DC24V，给列车控制系统及应急负载供电。
列车辅助逆变器是恒压恒频输出，对它的技术性能要求与VVVF风机的逆变器有所不同，对DC/DC变流器性能也有特殊要求。列车供电电压波动范围是 -33.3%~+20%，要求辅助逆变器在此电压范围内输出全功率。
由于辅助逆变器的质量和体积都非常大，导致车辆总质量也较大，车辆行驶的能耗较高；在动力电源系统功率相同的情况下，导致车辆载重能力较低。
低压电源包括DC/DC变流器和低压电源电池。DC/DC变流器输出DC24V。列车在正常情况下运行时，车上所有的DC24V负载全由DC/DC变流器供电，蓄电池处于浮充电状态。如果有一台变流器变流器发生故障，则另一台变流器要给全列车的负载供电。即使在这种情况下低压电源电池也不承受负荷。因此，DC/DC变流器的容量在设计时要考虑足够的冗余量，增加了额外的生产成本。而只有当发生故障时（电网供电中断），低压电源电池才向应急负载供电，导致低压电源电池的利用率较低。由此可知，这种结构的低压电源的结构并不合理。
发明内容
本实用新型的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种轨道车辆的供电系统，通过将动力电源电池直接供电给直流空调系统，通过直流空调系统自带的辅助逆变器将电源逆变成空调系统所需的交流电，并通过变频器的作用将其中一输出电路转换成单相电压为380伏、频率为50赫兹的交流电，取消了原来另外单独设置的辅助逆变器，减少了供电系统中质量、体积较大的辅助逆变器，减轻了车厢的重量，降低了车辆行驶的能耗；另外，电压为24伏的低压电源电池直接对低压负载路进行供电，取消了原来通过另外单独设置的、以使动力电源电池对低压负载电路进行供电的DC/DC逆变器，简化了低压供电系统电路结构，降低了车辆制造成本。
本实用新型所采取的技术方案是：
轨道车辆的供电系统，包括动力电源电池和低压电源电池，所述动力电源电池分别直接向轨道车辆的动力系统供电和直流空调系统供电，所述直流空调系统的其中一输出电路通过变频器分别与交流负载电路导电连接，所述低压电源电池分别向低压直流负载电路供电连接。
本实用新型进一步改进方案是，所述交流负载电路包括交流电的照明系统电路A、VVVF风机系统电路、空压机系统电路、插座电路。
本实用新型更进一步改进方案是，所述交流负载电路为单向电压380伏、频率为50赫兹的电路。
本实用新型更进一步改进方案是，所述低压直流负载电路包括直流电的应急照明系统电路B、服务系统电路和控制系统电路。
本实用新型更进一步改进方案是，所述服务系统电路包括扬声器系统电路、报站系统电路、屏显系统电路、多媒体系统电路。
本实用新型更进一步改进方案是，所述低压直流负载电路为电压24伏的电路。
本实用新型的有益效果在于：
第一、本实用新型的轨道车辆的供电系统，通过将动力电源电池直接供电给直流空调系统，通过直流空调系统自带的辅助逆变器将电源逆变成空调系统所需的交流电，并通过变频器的作用将其中一输出电路转换成单相电压为380伏、频率为50赫兹的交流电，取消了原来另外单独设置的辅助逆变器，减少了供电系统中质量、体积较大的辅助逆变器，减轻了车厢的重量，降低了车辆行驶的能耗。
第二、本实用新型的轨道车辆的供电系统，电压为24伏的低压电源电池直接对低压负载路进行供电，取消了原来通过另外单独设置的、以使动力电源电池对低压负载电路进行供电的DC/DC逆变器，简化了低压供电系统电路结构，降低了车辆制造成本。
附图说明：
图1为本实用新型的动力电源电池供电电路示意图。
图2为本实用新型的低压电源电池供电电路示意图。
具体实施方式：
结合图1和图2可知，本实用新型包括动力电源电池和低压电源电池，所述动力电源电池分别直接向轨道车辆的动力系统供电和直流空调系统供电，所述直流空调系统的其中一输出电路通过变频器分别与交流负载电路导电连接，所述低压电源电池分别向低压直流负载电路供电连接；所述交流负载电路包括交流电的照明系统电路A、VVVF风机系统电路、空压机系统电路、插座电路；所述交流负载电路为单向电压380伏、频率为50赫兹的电路；所述低压直流负载电路包括直流电的应急照明系统电路B、服务系统电路和控制系统电路；所述服务系统电路包括扬声器系统电路、报站系统电路、屏显系统电路、多媒体系统电路；所述低压直流负载电路为电压24伏的电路。

Claims (6)

1. 轨道车辆的供电系统，包括动力电源电池和低压电源电池，其特征在于：所述动力电源电池分别直接向轨道车辆的动力系统供电和直流空调系统供电，所述直流空调系统的其中一输出电路通过变频器分别与交流负载电路导电连接，所述低压电源电池分别向低压直流负载电路供电连接。
2. 如权利要求1所述的轨道车辆的供电系统，其特征在于：所述交流负载电路包括交流电的照明系统电路A、VVVF风机系统电路、空压机系统电路、插座电路。
3. 如权利要求1或2其中任意一项所述的轨道车辆的供电系统，其特征在于：所述交流负载电路为单向电压380伏、频率为50赫兹的电路。
4. 如权利要求1所述的轨道车辆的供电系统，其特征在于：所述低压直流负载电路包括直流电的应急照明系统电路B、服务系统电路和控制系统电路。
5. 如权利要求4所述的轨道车辆的供电系统，其特征在于：所述服务系统电路包括扬声器系统电路、报站系统电路、屏显系统电路、多媒体系统电路。
6. 如权利要求1、4或5其中任意一项所述的轨道车辆的供电系统，其特征在于：所述低压直流负载电路为电压24伏的电路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106541828A (zh) * 2016-12-07 2017-03-29 中车株洲电力机车有限公司 轨道交通车辆交流电源系统冗余供电电路、车辆及方法
CN109038776A (zh) * 2018-06-24 2018-12-18 山东华车能源科技有限公司 一种双电源受电的机车供电系统及轨道机车

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