CN210526315U - 一种铁路宿营车供电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铁路宿营车供电系统，包括宿营车内的柴油机供电回路，还包括接触网供电回路和双电源切换单元，所述柴油机供电回路的输出端和接触网供电回路的输出端均与所述双电源切换单元的输入端相连，所述接触网供电回路包括受电弓、开关单元、降压变压器、整流单元、逆变单元和逆变控制单元，所述受电弓、开关单元、降压变压器、整流单元和逆变单元依次相连，所述逆变单元的输出端与所述双电源切换单元的输入端相连，所述逆变控制单元的输入端与整流单元相连，所述逆变控制单元的输出端与所述逆变单元相连。本实用新型的铁路宿营车供电系统具有供电可靠性高等优点。
Description
技术领域
本实用新型主要涉及宿营车技术领域，特指一种铁路宿营车供电系统。
背景技术
随着铁路建设的高速发展，铁路局工务部门承担线路维修与养护，需长期在野外进行施工，环境艰苦，条件恶劣。施工人员为了方便作业，长期居住在宿营车上，其中生活供电必不可少。这些宿营车大多数是利用废旧客车改造的车辆，供电方式主要采用柴油发电机组集中供电。此种供电方式存在着效率低，噪声大，费用高，有油烟污染，日常维护工作量大的缺点。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种供电可靠性高的铁路宿营车供电系统。
为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
一种铁路宿营车供电系统，包括宿营车内的柴油机供电回路，还包括接触网供电回路和双电源切换单元，所述柴油机供电回路的输出端和接触网供电回路的输出端均与所述双电源切换单元的输入端相连，所述接触网供电回路包括受电弓、开关单元、降压变压器、整流单元、逆变单元和逆变控制单元，所述受电弓、开关单元、降压变压器、整流单元和逆变单元依次相连，所述逆变单元的输出端与所述双电源切换单元的输入端相连，所述逆变控制单元的输入端与整流单元相连，所述逆变控制单元的输出端与所述逆变单元相连。
作为上述技术方案的进一步改进：
还包括充电机供电回路，所述充电机供电回路包括充电机模块、蓄电池组和充电机控制单元；所述充电机控制单元与所述充电机模块相连；所述充电机模块的输入端与所述逆变单元的输出端相连，所述充电机模块的输出端与所述蓄电池组的输入端相连，所述蓄电池组的输出端分别与所述充电机控制单元和逆变控制单元相连。
所述接触网供电回路还包括滤波单元，所述滤波单元的输入端与所述逆变单元的输出端相连，所述滤波单元的输出端分两路分别与所述充电机模块和双电源切换单元相连。
所述滤波单元包括滤波变压器。
所述充电机模块为AC-DC-AC-DC变换电路。
所述柴油机供电回路包括柴油机、发电机和发电机控制单元，所述柴油机与所述发电机相连，所述发电机的输出端与所述双电源切换单元相连，所述发电机控制单元的输入端与所述柴油机相连，所述发电机控制单元的输出端与所述发电机相连。
所述柴油机为封闭式水循环冷却柴油机；所述发电机为三相四线制交流发电机。
所述受电弓为单臂受电弓；所述开关单元为真空断路器。
所述降压变压器为油浸式变压器。
所述整流单元为单相桥式不可控整流电路；所述逆变单元为三相桥式全控逆变电路。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型的铁路宿营车供电系统，增加了接触网供电回路，通过双电源切换单元将柴油机供电回路与接触网供电回路进行组合及切换，实现了宿营车供电的多样性，提供供电可靠性；在有接触网的正常线路上，宿营车可以通过接触网供电回路进行供电，解决了长时间使用或频繁使用柴油发电机组造成能源消耗或噪音污染问题；在无接触网或接触网异常的线路上，宿营车可以通过柴油机供电回路供电，保证了职工人员的正常生活用电。
附图说明
图1为本实用新型的供电系统在实施例中的方框结构图。
图中标号表示：1、受电弓；2、开关单元；3、降压变压器；4、整流单元；5、逆变单元；6、滤波单元；7、逆变控制单元；8、蓄电池组；9、充电机控制单元；10、充电机模块；11、双电源切换单元；12、柴油机；13、发电机；14、发电机控制单元。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
如图1所示，本实施例的铁路宿营车供电系统，包括宿营车内的柴油机供电回路、接触网供电回路和双电源切换单元11，柴油机供电回路包括柴油机12、发电机13和发电机控制单元14，柴油机12与发电机13相连，发电机13的输出端与双电源切换单元11相连，发电机控制单元14的输入端与柴油机12相连，发电机控制单元14的输出端与发电机13相连；柴油机供电回路的输出端和接触网供电回路的输出端均与双电源切换单元11的输入端相连，双电源切换单元11的输出端则与宿营车上的负载相连，接触网供电回路包括受电弓1、开关单元2、降压变压器3、整流单元4、逆变单元5和逆变控制单元7，受电弓1、开关单元2、降压变压器3、整流单元4和逆变单元5依次相连，逆变单元5的输出端与双电源切换单元11的输入端相连，逆变控制单元7的输入端与整流单元4相连，逆变控制单元7的输出端与逆变单元5相连。
本实用新型的铁路宿营车供电系统，增加了接触网供电回路，通过双电源切换单元11将柴油机供电回路与接触网供电回路进行组合，实现了宿营车供电的多样性，提供供电可靠性；在有接触网的正常线路上，宿营车可以通过接触网供电回路进行供电，解决了长时间使用或频繁使用柴油发电机13组造成能源消耗或噪音污染问题；在无接触网或接触网异常的线路上，宿营车可以通过柴油机供电回路供电，保证了职工人员的正常生活用电。
本实施例中，还包括充电机供电回路，充电机供电回路包括充电机模块10、蓄电池组8和充电机控制单元9；充电机控制单元9与充电机模块10相连；充电机模块10的输入端与逆变单元5的输出端相连，充电机模块10的输出端与蓄电池组8的输入端相连，蓄电池组8的输出端分别与充电机控制单元9和逆变控制单元7相连。其中充电机模块10为AC-DC-AC-DC变换电路；蓄电池组8为镍金属氢化物电池。
本实施例中，接触网供电回路还包括滤波单元6，滤波单元6的输入端与逆变单元5的输出端相连，滤波单元6的输出端分两路分别与充电机模块10和双电源切换单元11相连。其中滤波单元6为滤波变压器、滤波电容及EMI滤波器组合电路。
本实施例中，柴油机12为高速封闭式水循环冷却柴油机；发电机13为三相四线制交流发电机。
本实施例中，受电弓1为单臂受电弓；开关单元2为真空断路器；降压变压器3为油浸式变压器；整流单元4为单相桥式不可控整流电路；逆变单元5为三相桥式全控逆变电路。
本实施例中，双电源切换单元11包括两个机械或电气互锁的开关组件，开关组件可以为接触器与断路器的组合电路。
下面结合一个具体完整的实施例对本实用新型做进一步说明：
在有接触网的正常线路上，受电弓1与接触网连接，用于将单相交流25kV/50Hz的电源接入。开关单元2通过高压电缆与受电弓1连接，用于接入和分断单相交流25kV/50Hz的电源，以保护供电系统。降压变压器3的输入端与开关单元2连接，降压变压器3的输出端与整流单元4的输入端连接，用于将单相交流25kV/50Hz的电源转换为单相交流860V/50Hz的电源。整流单元4的输出端与逆变单元5的输入端连接，用于将单相交流860V/50Hz转换为中间直流电源。逆变单元5的输出端与滤波单元6的输入端连接，用于将中间直流电源转换为三相四线制AC 380V电源。滤波单元6有两路输出，一路与双电源切换单元11连接，为宿营车上AC 380V或AC 220V用电设备供电；另一路与充电机模块10的输入端连接，为充电机模块10提供AC 380V的输入电源。充电机模块10的输出端与蓄电池组8连接，为蓄电池组8提供DC110V的充电电源。蓄电池组8的输出端分别与逆变控制单元7和充电机控制单元9连接，为逆变控制单元7和充电机控制单元9提供DC 110V控制电源。逆变控制单元7的输入端与整流单元4连接，用于采集整流单元4的电压和电流等信号；逆变控制单元7的输出端与逆变单元5连接，用于控制逆变单元5内部开关器件的通断以及保护。充电机控制单元9与充电机模块10连接，用于控制充电机模块10内部开关器件的通断以及保护。
在无接触网或接触网异常的线路上，柴油机12与发电机13连接，利用柴油机12的旋转带动发电机13的转子，发电机13就会输出感应电动势，经闭合的负载回路产生电流，得到三相四线制AC 380V电源。发电机13的输出端与双电源切换单元11连接，为宿营车上AC380V或AC 220V用电设备供电。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (10)
1.一种铁路宿营车供电系统，包括宿营车内的柴油机供电回路，其特征在于，还包括接触网供电回路和双电源切换单元(11)，所述柴油机供电回路的输出端和接触网供电回路的输出端均与所述双电源切换单元(11)的输入端相连，所述接触网供电回路包括受电弓(1)、开关单元(2)、降压变压器(3)、整流单元(4)、逆变单元(5)和逆变控制单元(7)，所述受电弓(1)、开关单元(2)、降压变压器(3)、整流单元(4)和逆变单元(5)依次相连，所述逆变单元(5)的输出端与所述双电源切换单元(11)的输入端相连，所述逆变控制单元(7)的输入端与整流单元(4)相连，所述逆变控制单元(7)的输出端与所述逆变单元(5)相连。
2.根据权利要求1所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，还包括充电机供电回路，所述充电机供电回路包括充电机模块(10)、蓄电池组(8)和充电机控制单元(9)；所述充电机控制单元(9)与所述充电机模块(10)相连；所述充电机模块(10)的输入端与所述逆变单元(5)的输出端相连，所述充电机模块(10)的输出端与所述蓄电池组(8)的输入端相连，所述蓄电池组(8)的输出端分别与所述充电机控制单元(9)和逆变控制单元(7)相连。
3.根据权利要求2所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，所述接触网供电回路还包括滤波单元(6)，所述滤波单元(6)的输入端与所述逆变单元(5)的输出端相连，所述滤波单元(6)的输出端分两路分别与所述充电机模块(10)和双电源切换单元(11)相连。
4.根据权利要求2所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，滤波单元(6)包括滤波变压器。
5.根据权利要求2或3或4所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，所述充电机模块(10)为AC-DC-AC-DC变换电路。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，所述柴油机供电回路包括柴油机(12)、发电机(13)和发电机控制单元(14)，所述柴油机(12)与所述发电机(13)相连，所述发电机(13)的输出端与所述双电源切换单元(11)相连，所述发电机控制单元(14)的输入端与所述柴油机(12)相连，所述发电机控制单元(14)的输出端与所述发电机(13)相连。
7.根据权利要求6所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，所述柴油机(12)为封闭式水循环冷却柴油机；所述发电机(13)为三相四线制交流发电机。
8.根据权利要求1至4中任意一项所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，所述受电弓(1)为单臂受电弓；所述开关单元(2)为真空断路器。
9.根据权利要求1至4中任意一项所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，所述降压变压器(3)为油浸式变压器。
10.根据权利要求1至4中任意一项所述的铁路宿营车供电系统，其特征在于，所述整流单元(4)为单相桥式不可控整流电路；所述逆变单元(5)为三相桥式全控逆变电路。
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