CN205160008U - 一种电气化铁路接触网融冰装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电气化铁路接触网融冰装置，包括控制器、电源、可调电抗器、第一可控硅、第二可控硅、可控硅整流电路及第一断路器；可调电抗器中高压线圈的一端与电源相连接，可调电抗器中高压线圈的另一端与第一可控硅的阴极、第二可控硅的阳极及第一断路器的一端相连接，第一可控硅的阳极、第二可控硅的阴极及第一断路器的另一端均接地；可调电抗器中控制线圈与可控硅整流电路并联连接；控制器的输出端与第一可控硅的控制极、第二可控硅的控制极及可控硅整流电路的控制端相连接。本实用新型能够进行自动控制，并且响应速度快，变流变化区间较大。

Description

一种电气化铁路接触网融冰装置

技术领域

本实用新型属于电力电子设备技术领域，涉及一种电气化铁路接触网融冰装置。

背景技术

铁路接触网除冰雪通过人力或机械，该方式最为简单，也很原始，需要占用大量人力，耗时长，效率低，安全性差。覆冰时往往环境条件恶劣，给人工除冰工作带来很多困难。目前，国内大多铁路线上采用此方法清除接触网导线覆冰。

在运营前通过线路巡视人员观察接触网的覆冰情况，判断覆冰的严重程度，若覆冰达到需要除冰的警戒值.则启动除冰，机车通过受电弓从网上取电，以滑行的方式使受电弓与接触导线摩擦，清除覆冰。这是接触网热滑方法，此方法对接触网有一定损害，不能完全清除覆冰，偏远的山区不太适用。

其次阻性丝加热除冰方法；法国阿尔斯通、日本日立公司利用内置绝缘阻性丝接触线的特性开发了接触网除冰系统，并应用于日本、法国、韩国、英国的铁路、电车系统中。这个系统与高压输电线除冰中的复合导线类似。

某地铁站采用了阻性丝加热除冰方法(引接电源至电源盘，从电源盘接至接触线内加热丝，在覆冰区段末端连通加热丝与接触网线的铜接触面，并通过铜接触面流回电源，形成回路)。虽然该工程采用的接触网除冰方案理论上可以达到除冰的目的，但该除冰霜装置在如何根据气象条件、覆冰厚度确定融冰电流和融冰时间等方面有缺陷。若进行大范围推广，则需要对现有铁路接触网进行改造，成本大。

利用直流电流加热线路融冰：将两相或三相导线一端接入直流融冰装置，另一端短路，通过大功率整流器将直流电流注入导线加热来达到融冰的目的，直流融冰设计成本高，实现难度也较大。

电气化铁路接触网融冰装置是通过调节控制电流是铁路接触网交流电流融冰法，目前架空线路上比较成熟的电流热力融冰方法，在电力系统正常运行的状况下，增大覆冰线路的电流，增大线路发热.达到融冰的目的。例如往线路上注入无功电流，使电路产生焦耳热增加，达到融冰的目的。

电气化铁路接触网融冰装置高压元件少，成本较低，安全可靠，调节范围大等。其主要缺点是比较重。电气化铁路接触网融冰装置，它采用电磁技术，电力电子技术、控制技术、计算机技术等，可实现接触网融冰电流随时变化调整，不受环境影响，然而现有的电气化铁路接触网融冰装置不能进行自动化控制，并且响应速度慢，电流变化的区间较小，不能达到节能的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种电气化铁路接触网融冰装置，该装置能够进行自动控制，并且响应速度快，变流变化区间较大。

为达到上述目的，本实用新型所述的电气化铁路接触网融冰装置包括控制器、电源、可调电抗器、第一可控硅、第二可控硅、可控硅整流电路及第一断路器；

可调电抗器中高压线圈的一端与电源相连接，可调电抗器中高压线圈的另一端与第一可控硅的阴极、第二可控硅的阳极及第一断路器的一端相连接，第一可控硅的阳极、第二可控硅的阴极及第一断路器的另一端均接地；可调电抗器中控制线圈与可控硅整流电路并联连接；

控制器的输出端与第一可控硅的控制极、第二可控硅的控制极及可控硅整流电路的控制端相连接。

电源通过第二断路器与可调电抗器中的高压线圈相连接。

可控硅整流电路包括第三可控硅及第四可控硅，其中，可调电抗器中控制线圈的一端与第三可控硅的阴极及第四可控硅的阳极相连接，可调电抗器中控制线圈的另一端与第三可控硅的阳极及第四可控硅的阴极相连接，控制器的输出端与第三可控硅的控制极及第四可控硅的控制极相连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的电气化铁路接触网融冰装置通过控制器通过控制第一可控硅、第二可控硅及可控硅整流电路来实现电流的调整，并且响应速度较快，自动化程度较高，能够通过对接触网电流进行控制来达到融冰，保持机车正常通行，使铁路接触网安全经济节能运行，简化线路结构，组装和维护简单、方便，且体积小、耗材少、投入成本少，使用方便，操作简单，系统安全、稳定。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1，本实用新型所述的电气化铁路接触网融冰装置包括控制器、电源、可调电抗器、第一可控硅T1、第二可控硅T2、可控硅整流电路SCR及第一断路器1QF；可调电抗器中高压线圈L1的一端与电源相连接，可调电抗器中高压线圈L1的另一端与第一可控硅T1的阴极、第二可控硅T2的阳极及第一断路器1QF的一端相连接，第一可控硅T1的阳极、第二可控硅T2的阴极及第一断路器1QF的另一端均接地；可调电抗器中控制线圈L2与可控硅整流电路SCR并联连接；控制器的输出端与第一可控硅T1的控制极、第二可控硅T2的控制极及可控硅整流电路SCR的控制端相连接。

需要说明的是，电源通过第二断路器2QF与可调电抗器中的高压线圈L1相连接；可控硅整流电路SCR包括第三可控硅及第四可控硅，其中，可调电抗器中控制线圈L2的一端与第三可控硅的阴极及第四可控硅的阳极相连接，可调电抗器中控制线圈L2的另一端与第三可控硅的阳极及第四可控硅的阴极相连接，控制器的输出端与第三可控硅的控制极及第四可控硅的控制极相连接。

控制器通过控制第一可控硅T1、第二可控硅T2及可控硅整流电路SCR来实现电流的调整，实际运行时，可以根据接触网电流及温度来控制第一可控硅T1、第二可控硅T2及可控硅整流电路SCR，从而通过小电流保持不结冰使电网安全经济节能运行，完美合理的将接触网融冰，机车安全通行结合起来。大大简化线路结构，组装和维护简单、方便，且体积小、耗材少、投入成本少，响应速度快，使用更方便，操作更简单，系统更稳定、更安全。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种电气化铁路接触网融冰装置，其特征在于，包括控制器、电源、可调电抗器、第一可控硅(T1)、第二可控硅(T2)、可控硅整流电路(SCR)及第一断路器(1QF)；

可调电抗器中高压线圈(L1)的一端与电源相连接，可调电抗器中高压线圈(L1)的另一端与第一可控硅(T1)的阴极、第二可控硅(T2)的阳极及第一断路器(1QF)的一端相连接，第一可控硅(T1)的阳极、第二可控硅(T2)的阴极及第一断路器(1QF)的另一端均接地；可调电抗器中控制线圈(L2)与可控硅整流电路(SCR)并联连接；

控制器的输出端与第一可控硅(T1)的控制极、第二可控硅(T2)的控制极及可控硅整流电路(SCR)的控制端相连接。

2.根据权利要求1所述的电气化铁路接触网融冰装置，其特征在于，电源通过第二断路器(2QF)与可调电抗器中的高压线圈(L1)相连接。

3.根据权利要求1所述的电气化铁路接触网融冰装置，其特征在于，可控硅整流电路(SCR)包括第三可控硅及第四可控硅，其中，可调电抗器中控制线圈(L2)的一端与第三可控硅的阴极及第四可控硅的阳极相连接，可调电抗器中控制线圈(L2)的另一端与第三可控硅的阳极及第四可控硅的阴极相连接，控制器的输出端与第三可控硅的控制极及第四可控硅的控制极相连接。