CN209553186U - 一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组 - Google Patents

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    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C5/00—Locomotives or motor railcars with IC engines or gas turbines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
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Abstract

本实用新型提供一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，包括多节依次连接的普通车辆，以及多节燃气轮机发电组车辆，燃气轮机发电组车辆设置在普通车辆的一端或分别设置在多节依次连接的车辆的两端，所述的燃气轮机发电组车辆与燃料车辆连接，燃料车辆与受电弓车车辆连接，受电弓车车辆于普通车辆连接，变压器和受电弓车设置受电弓车车辆上，本实用新型结构简单，设计合理，实用性强，该动车组采用拉与推送或推挽的方式驱动动车前进；该动车组具有功率密度高、启动速度快、噪声低频分量很低、体积小、重量轻等诸多优点，通过设置燃料车辆保证燃料的充足，进一步降低了动车运行成本；通过设置变压器和受电弓车辆，适用于电气化和非电气化铁路上。

Description

一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组
技术领域
本实用新型涉及动车技术领域，尤其是一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组。
背景技术
随着人们生活水平的提高，动车成为人们必不可少的交通工具，现在的动车组一般是电动型动力分散式动车组，只能运行在电气化铁路上，我国现在的电气化铁路占比近70％。
但世界上许多国家包括一些发达国家、特别是第三世界国家的电气化铁路，还没有达到我国的水平。随着交直交技术的进一步发展和动力分散式动车组具有诸多优点，非电动型动力分散式动车组在中国和世界上其他国家将会有相当长时间的市场空间和需求。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组。
为解决在一些国家或地区目前没有电气化铁路或者电气化铁路的占比较低、或者需要在非电气化铁路上较经济地以较高速度开行动车组，本实用新型的技术方案为：一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，包括多节依次连接的普通车辆，以及多节燃气轮机发电组车辆，多节所述的燃气轮机发电组车辆设置在多节依次连接的普通车辆的一端或分别设置在多节依次连接的普通车辆的两端，通过采用拉或推式和恒为推挽式驱动多节车辆前进，每个所述的燃气轮机发电组车辆至少包括一个动力单元。
进一步的，所述的动力单元包括由燃气轮机和永磁同步发电机组成的发电机组，所述的发电机组经过主变器后通过电缆给各对应的动车转向架上的永磁同步电动机供电，所述的燃气轮机通过非刚性联轴器与永磁同步发电机连接，其中永磁同步电动机的功率为300-700kW。
进一步的，所述的主变器采用主辅一体的SiC变流器。
进一步的，所述的新型动车组还包括燃料车辆，所述的燃料车辆与燃气轮机发电组连接，所述的燃料车辆中的燃料为柴油、液化后的煤气或天然气。
进一步的，所述的新型动车组还包括变压器和受电弓车，所述的变压器和受电弓车设置受电弓车车辆上，所述的受电弓车车辆与燃料车辆连接。
进一步的，所述车辆两端设置的燃气轮机发电组车辆的数量相同。
进一步的，所述普通车辆的数量为4-20节。
本实用新型的有益效果为：
1、结构简单，设计合理，实用性强，该动车组采用推送或推挽的方式驱动动车前进，可保证总有一个方向是动力车推送列车前进，保证列出的动力；
2、本实用新型的动车组具有功率密度高、启动速度快、噪声低频分量很低、体积小、重量轻等诸多优点，并且不需要暖机、也没有较多的冷启动问题；
3、通过设置燃料车辆保证燃料的充足，并且燃料可以为采用柴油、煤油、液化后的煤气和天然气，燃料价格便宜，进一步降低了动车运行成本；
4、通过设置变压器和受电弓车辆，这样便于后期的改进，适用于电气化和非电气化铁路上。
5、本实用新型解决了在一些国家或地区目前没有电气化铁路或者电气化铁路的占比较低、或者需要在非电气化铁路上较经济地以较高速度开行动车组，以及动车组在电气化和非电气化铁路上跨线运输的问题，提高了动车组的适应范围，增加了一些国家或地区的铁路系统的多样性，并且具有很好的经济前景，同时可使我国扩大动车组对第三世界国家的出口，促进其铁路进步，具有重要现实意义。亦可运用在我国的一些电气化铁路占比不高的区域，或者电网被毁的非和平时期。
该分散式动车组，除安装燃气轮机和永磁同步发电机的头尾车外，其它车辆的上部均为客室。同时该航改型燃气轮机动力分散式新型动车组在战时依旧可以较高速度跨线运行。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型另一实施方式的结构示意图；
图中，1-普通车辆，2-燃气轮机发电组车辆，3-燃料车辆，4-受电弓车车辆。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，包括普通车辆1、燃气轮机发电机组车辆2，燃气轮机发电机组车辆2始终设置在动车组的头端或尾端，通过拉或推的方式驱动整个动车组前进，所述燃气轮机发电机组车辆2的数量一般为1-6节，可根据动力需求确定相应的燃气轮机发电机组车辆2的数量，每个燃气轮机发电机组车辆2包括一个动力单元，相应动车组的头端或尾端为也是司机操控室。燃气轮机发电机组车辆2所发出电力通过变流器后输送给包含自身在内的各动车转向架上的永磁同步电机，所述的燃气轮机发电机组车辆2随后为燃料车辆3，所述的燃料车辆3中的燃料为柴油、液化后的煤气或天然气，本实施例中主要使用柴油作为燃料；所述的燃料车辆3随后是受电弓车辆4，所述的受电弓车车辆4上设置有变压器和受电弓，该受电弓车车辆4即图1中的第3节车辆，其主要结构和承载强度始终按具有变压器设计，这样便于后期改造，这样该型动车组就可在电气化和非电气化铁路上之间跨线运行。所述各动车和拖车转向架及车体的主要尺寸和结构尽量与现有的标准动车组相同。
如图2所示，本实用新型还提供另一种实施方式，与图1的方案相比，在普通车辆1的首尾端均设置有燃气轮机发电机组车辆2，始终通过推挽式驱动整个动车组前进，所述燃气轮机发电机组车辆2的数量一般为2-6节，可根据动力需求确定相应的燃气轮机发电机组车辆2的数量，为保证两端动力匹配，动车组两端的燃气轮机发电机组车辆2的数量相同，每个燃气轮机发电机组车辆2包括一个动力单元，相应动车组的头端或尾端为也是司机操控室，燃料车辆3仍与燃气轮机发电机组车辆2相邻，受电弓车辆4仍与燃料车辆3相邻，即动车组从左至右或从右至左依次是燃气轮机发电机组车辆2、燃料车辆3、受电弓车辆4、普通车辆、受电弓车辆4、燃料车辆3、燃气轮机发电机组车辆2；由于在动车组两端均设置有燃气轮机发电机组车辆2，且单个燃气轮机发电机组的体积和重量较小，因此，可将其放置在首尾车辆的车下设备舱中。
图1和图2中所述的动力单元包括由燃气轮机和永磁同步发电机组成的发电机组，所述的发电机组经过主辅一体的SiC变流器后，通过电缆给各对应的动车转向架上的永磁同步电动机供电，所述的燃气轮机通过非刚性联轴器与永磁同步发电机连接，其中永磁同步电动机的功率为300-700kW，动车组的运行速度一般在220km/h以下。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (10)

1.一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，包括多节依次连接普通车辆，其特征在于：所述的新型动车组还包括多节燃气轮机发电组车辆，多节所述的燃气轮机发电组车辆设置在多节依次连接的普通车辆的一端，采用拉或推的方式驱动多节车辆前进，每个所述的燃气轮机发电组车辆至少包括一个动力单元，所述的普通车辆与燃气轮机发电组车辆之间还设置有燃料车辆。
2.根据权利要求1所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：多节所述的燃气轮机发电组车辆分别设置在多节依次连接的普通车辆的两端，始终采用推挽式驱动多节车辆前进，每个所述的燃气轮机发电组车辆至少包括一个动力单元，所述的普通车辆与燃气轮机发电组车辆之间还设置有燃料车辆。
3.根据权利要求1或2所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：所述的动力单元包括由燃气轮机和永磁同步发电机组成的发电机组，所述的发电机组经过主变器后通过电缆给各对应的动车转向架上的永磁同步电动机供电，所述的燃气轮机通过非刚性联轴器与永磁同步发电机连接。
4.根据权利要求3所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：所述的新型动车组还包括变压器和受电弓车，所述的变压器和受电弓车设置受电弓车车辆上，所述的受电弓车车辆的一端与燃料车辆连接，另一端与普通车辆连接，所述的燃料车辆连与燃气轮机发电组车辆连接。
5.根据权利要求3所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：所述的主变器为主辅一体的SiC变流器。
6.根据权利要求1或2所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：所述燃料车辆中的燃料为柴油、煤油、液化后的煤气或天然气。
7.根据权利要求1所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：车辆的数量为4-20节，燃气轮机发电组车辆的数量为1-6节。
8.根据权利要求2所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：车辆的数量为4-20节，燃气轮机发电组车辆的数量为2-6节。
9.根据权利要求8所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：车辆两端的燃气轮机发电组车辆的数量相同。
10.根据权利要求3所述的一种航改型燃气轮机动力分散式新型动车组，其特征在于：所述永磁同步电动机的功率为300-700kW。
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