EA040696B1 - INTERFACE DEVICE FOR TRACK MACHINE - Google Patents

INTERFACE DEVICE FOR TRACK MACHINE Download PDF

Info

Publication number
EA040696B1
EA040696B1 EA202100154 EA040696B1 EA 040696 B1 EA040696 B1 EA 040696B1 EA 202100154 EA202100154 EA 202100154 EA 040696 B1 EA040696 B1 EA 040696B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
voltage
railway
converter
track
interface device
Prior art date
Application number
EA202100154
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Штефан Кренн
Original Assignee
Плассер Энд Тойрер Экспорт Фон Банбаумашинен Гезельшафт М.Б.Х.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Плассер Энд Тойрер Экспорт Фон Банбаумашинен Гезельшафт М.Б.Х. filed Critical Плассер Энд Тойрер Экспорт Фон Банбаумашинен Гезельшафт М.Б.Х.
Publication of EA040696B1 publication Critical patent/EA040696B1/en

Links

Description

Уровень техникиState of the art

Изобретение касается интерфейсного устройства для обеспечения электрической энергией нескольких потребителей из одного железнодорожного преобразователя путевой машины. Далее изобретение касается путеукладочной системы с таким интерфейсным устройством. Изобретение касается далее путевой машины с такой путеукладочной системой.The invention relates to an interface device for providing electrical energy to several consumers from one railway converter of a track machine. The invention further relates to a track-laying system with such an interface device. The invention further relates to a track machine with such a track-laying system.

Область техникиTechnical field

Благодаря известному прежде пользованию известна путевая машина с рельсовыми вагонами для прохождения по рельсовому пути, с железнодорожным преобразователем для подачи электрического тока и с несколькими потребителями для работы на железнодорожных сооружениях. Для обеспечения потребителей электрическим током подсоединяются они к цепи переменного тока железнодорожного преобразователя. С помощью железнодорожного преобразователя преобразуется напряжение контактного провода сначала в постоянное напряжение и затем в низковольтное напряжение, подаваемое в цепь переменного тока. Негативным при этом является то, что при преобразовании напряжения контактного провода в постоянное напряжение, как и преобразовании постоянного напряжения в напряжение переменного тока появляются потери мощности, в результате чего снабжение электричеством потребителей связано с уменьшением их эффективности.As a result of the previously known use, a track machine is known with rail cars for running along a rail track, with a railway converter for supplying electric current and with several consumers for working on railway structures. To provide consumers with electric current, they are connected to the alternating current circuit of the railway converter. With the help of a railway converter, the contact wire voltage is converted first into a direct voltage and then into a low-voltage voltage supplied to the alternating current circuit. The negative thing is that when the contact wire voltage is converted to DC voltage, as well as the DC voltage is converted to AC voltage, power losses appear, as a result of which the supply of electricity to consumers is associated with a decrease in their efficiency.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

В основе изобретения лежит задача - создать интерфейсное устройство для путевой машины, которое должно обеспечивать потребителей электрической энергией, обеспечивая при этом экономичность этого процесса.The invention is based on the task of creating an interface device for a track machine, which should provide consumers with electrical energy, while ensuring the economy of this process.

Эта задача решается с помощью интерфейсного устройства благодаря признакам п. 1 формулы изобретения, в соответствии с заявленным изобретением предусмотрено, что интерфейсное устройство для обеспечения электрической энергией нескольких потребителей из железнодорожного преобразователя путевой машины со средствами подключения для электрического соединения с цепью постоянного напряжения железнодорожного преобразователя и с распределительным устройством для подключения к нескольким потребителям обеспечивает особенно эффективное снабжение электрической энергией несколько потребителей. Доступные железнодорожные преобразователи включают в себя железнодорожный выпрямитель тока для преобразования электрического тока, подаваемого с контактного провода, или производимого в генераторе электрического тока переменного тока в постоянный ток, а также железнодорожный преобразователь для преобразования постоянного тока в переменный ток для его подачи в приводные двигатели для перемещения путевой машины по рельсовому пути, которые выполнены, например, как асинхронные двигатели. Преобразование электрических напряжений связано с потерями мощности. Непосредственная связь интерфейсного устройства через подключающие элементы с цепью постоянного тока железнодорожного преобразователя обеспечивает выгодным образом то, что могут предотвращаться потери мощности на основании многократных преобразований. Преимущественно между подключающими элементами и контактным проводом или же подключающими элементами и генератором электрического тока расположен собственно один единственный преобразователь, в частности железнодорожный выпрямитель для преобразования или же выпрямления переменного тока контактного провода и в постоянный ток цепи постоянного тока. Интерфейсное устройство обеспечивает в целом особенно эффективную работу путевой машины, а также её экономичное производство.This problem is solved with the help of an interface device due to the features of claim 1 of the claims, in accordance with the claimed invention it is provided that the interface device for providing electrical energy to several consumers from the railway converter of the track machine with connection means for electrical connection with the DC voltage circuit of the railway converter and with switchgear for connection to several consumers provides a particularly efficient supply of electrical energy to several consumers. Available railway converters include a railway rectifier for converting electrical current supplied from a contact wire or produced in an AC electric generator to DC, as well as a railway converter for converting DC to AC for supplying it to drive motors for movement. track machine on a rail track, which are made, for example, as asynchronous motors. The conversion of electrical voltages is associated with power losses. The direct connection of the interface device via the connecting elements to the DC circuit of the railway converter advantageously ensures that power losses due to multiple conversions can be prevented. Preferably, between the connecting elements and the contact wire, or between the connecting elements and the electric current generator, there is actually one single converter, in particular a railway rectifier for converting or rectifying the alternating current of the contact wire and into the direct current of the direct current circuit. The interface device ensures, on the whole, a particularly efficient operation of the track machine, as well as its economical production.

Согласно одному аспекту заявленного изобретения между железнодорожным выпрямителем и потребителями не устанавливается какой-либо преобразователь переменного тока. Интерфейсное устройство может быть, таким образом, выполнено конструктивно без преобразования переменного тока. Снабжение электрической энергией потребителей может тем самым выполняться особенно эффективно.According to one aspect of the claimed invention, no AC converter is installed between the railway rectifier and the consumers. The interface device can thus be designed without alternating current conversion. The supply of electrical energy to consumers can thus be carried out particularly efficiently.

Предпочтительно выполняется интерфейсное устройство, в частности подключающие элементы и/или распределительное устройство, в частности как отдельный в пространстве от железнодорожного преобразователя блок. Доступ в систему железнодорожного преобразователя, на который действуют особенно ограничительные нормы, может тем самым предотвращаться. Подключение интерфейсного устройства, в частности, к существующему железнодорожному преобразователю может, тем самым, осуществляться просто.Preferably, the interface device, in particular the connecting elements and/or the switchgear, is provided, in particular as a spatially separate unit from the railway converter. Access to the railway converter system, which is subject to particularly restrictive regulations, can thus be prevented. The connection of the interface device, in particular to an existing railway converter, can thus be carried out simply.

Цепь прямого тока обозначается также как промежуточная цепь прямого тока, так как обычно представляет собой промежуточную цепь между железнодорожным выпрямителем и железнодорожным инвертором. При выполнении своих функций является несущественным для интерфейсного устройства, подключено ли оно к железнодорожному инвертору или нет. Существенным является, чтобы интерфейсное устройство было выполнено с возможностью подключения к цепи постоянного тока, чтобы избегать потери мощности со стороны железнодорожного преобразователя на основании многократных преобразований.The direct current circuit is also referred to as the intermediate direct current circuit, since it is usually an intermediate circuit between a railway rectifier and a railway inverter. In the performance of its functions, it is immaterial to the interface device whether it is connected to the railroad inverter or not. It is essential that the interface device be configured to be connected to a DC circuit in order to avoid power loss on the part of the railway converter based on multiple conversions.

Интерфейсное устройство, в частности подключающие элементы, выполнено преимущественно для подключения к цепи постоянного тока, напряжение которой составляет в диапазоне от 200 до 5000 В, в частности от 350 до 3000 В, в частности от 500 до 1500 В, в частности от 600 до 1000 В. Преимущественно составляет напряжение в цепи постоянного тока 750 В. Существующее на контактном проводе входное напряжение железнодорожного преобразователя составляет преимущественно 5 кВ, в частности поThe interface device, in particular the connecting elements, is advantageously designed for connection to a DC circuit, the voltage of which is in the range from 200 to 5000 V, in particular from 350 to 3000 V, in particular from 500 to 1500 V, in particular from 600 to 1000 B. The voltage in the DC circuit is predominantly 750 V. The input voltage of the railway converter existing on the contact wire is predominantly 5 kV, in particular according to

- 1 040696 меньшей мере 10 кВ, в частности по меньшей мере 15 кВ. Входное напряжение железнодорожного преобразователя составляет, преимущественно, переменное напряжение с частотой переменного напряжения 16 2/3 Гц.- 1 040696 at least 10 kV, in particular at least 15 kV. The input voltage of the railway converter is predominantly an AC voltage with an AC voltage frequency of 16 2/3 Hz.

Интерфейсное устройство по п.2 формулы изобретения обеспечивает надёжное соединение нескольких потребителей с цепью постоянного тока железнодорожного преобразователя. Диод выполнен для подачи электрического тока собственно в направлении от подключающих элементов к распределительному устройству. Диод защищает железнодорожный преобразователь от напряжений, которые могут воздействовать в обратном направлении от потребителей через интерфейсное устройство на железнодорожный преобразователь. Железнодорожный преобразователь, тем самым, особенно надёжно защищен от вредных скачков напряжений со стороны потребителей.The interface device according to claim 2 of the claims provides a reliable connection of several consumers with the DC circuit of the railway converter. The diode is designed to supply electric current in the direction from the connecting elements to the switchgear. The diode protects the railway converter from voltages that can act in the opposite direction from consumers through the interface device to the railway converter. The railway converter is thus especially reliably protected against harmful power surges from consumers.

Интерфейсное устройство по п.3 формулы изобретения является особенно надёжным в работе и обеспечивает защиту железнодорожного преобразователя и/или нескольких потребителей от повреждений. Преимущественно подключающие элементы и распределительное устройство соединены друг с другом через сглаживающий блок. Сглаживающий блок может располагаться со стороны железнодорожного преобразователя перед и/или за диодом. Сглаживающий блок включает в себя преимущественно дроссель или же индуктивность, и/или конденсатор, и/или, в частности, регулируемое омическое сопротивление. Сглаживающий блок может выполняться для удаления краткосрочных пиковых напряжений. Сглаживающий блок может выполняться для демпфирования колебательного контура таким образом, что сглаживаются колебания напряжения. Колебательный контур включает в себя все соединённые с интерфейсным устройством компоненты, в частности потребители и железнодорожный преобразователь, а также само интерфейсное устройство. Сглаживающий блок может иметь блок управления сглаживающим блоком для активного демпфирования колебательного контура. Такой блок может быть выполнен для управления регулируемым сопротивлением.The interface device according to claim 3 is particularly reliable in operation and provides protection for the railway converter and/or several consumers from damage. Preferably, the connecting elements and the switchgear are connected to each other via a smoothing block. The smoothing block can be located on the side of the railway converter before and/or behind the diode. The smoothing unit advantageously comprises a choke or an inductance and/or a capacitor and/or in particular an adjustable ohmic resistance. A smoothing block can be performed to remove short term stress peaks. The smoothing block may be configured to dampen the oscillatory circuit such that voltage fluctuations are smoothed out. The oscillatory circuit includes all components connected to the interface device, in particular consumers and the railway converter, as well as the interface device itself. The smoothing block may have a smoothing block control for active damping of the oscillatory circuit. Such a block can be made to control an adjustable resistance.

Интерфейсное устройство по п.4 формулы изобретения защищает железнодорожный преобразователь и/или несколько потребителей от вредных перегрузок напряжения. Защита от перегрузок напряжения располагается предпочтительно между диодом и распределительным устройством. Защита от перегрузок напряжения имеет предпочтительно сопротивление для превращения электрической энергии в тепловую энергию. Защита от перегрузок напряжения может при этом выполняться для того, чтобы направлять электрический ток через сопротивление, если напряжение, подаваемое на защиту от перегрузок напряжения и/или на потребители, превышает граничное напряжение, подаваемое для потребителей. Из цепи электрического тока может, тем самым, надёжно удаляться электрическая энергия, в результате чего может предотвращаться повреждение компонентов, подключённых к цепи электрического тока.The interface device according to claim 4 protects the railway converter and/or several consumers from harmful voltage overloads. The overvoltage protection is preferably located between the diode and the switchgear. The voltage overload protection preferably has a resistance for converting electrical energy into thermal energy. The overvoltage protection can in this case be implemented in order to direct the electric current through the resistor if the voltage supplied to the overvoltage protection and/or to the consumers exceeds the limit voltage supplied to the consumers. Electrical energy can thus be reliably removed from the electric circuit, whereby damage to the components connected to the electric circuit can be prevented.

Защита от перегрузок напряжения может быть выполнена для того, чтобы при появлении перегрузки напряжения создавать состояние - TRIP. В состоянии - TRIP может прерываться синхронизация по крайней мере одного из преобразователей, в частности железнодорожного преобразователя и/или железнодорожного выпрямителя и/или промышленного преобразователя. Может, тем самым, надёжно предотвращаться повреждение железнодорожного преобразователя и/или потребителей при перегрузке напряжения.Overvoltage protection can be implemented in order to create a TRIP condition when a voltage overload occurs. In the -TRIP state, the synchronization of at least one of the converters, in particular the railway converter and/or the railway rectifier and/or the industrial converter, can be interrupted. In this way, damage to the railway converter and/or consumers in the event of voltage overload can be reliably prevented.

Защита от перегрузок напряжения может иметь выключатель, в частности модулятор, особенно, для циклического прерывания электрического соединения. Далее, может защита от перегрузок напряжения иметь сопротивление для преобразования электрической энергии в тепловую энергию. Преимущественно, выполнена защита от перегрузок напряжения таким образом, что при превышении граничного напряжения при снабжении потребителей прерывается электрическое соединение между железнодорожным преобразователем и несколькими потребителями. При прекращении подачи электрической энергии, в частности для снижения напряжения, существующего на защите от перегрузки напряжения, может электрическая энергия в сопротивлении преобразовываться в тепловую энергию. В частности, обеспечивает защита от перегрузки напряжения защиту электрического контура, который подключён после диода, то есть на стороне распределительного устройства.The voltage overload protection may have a switch, in particular a modulator, especially for cyclic interruption of the electrical connection. Further, the voltage overload protection may have a resistance to convert electrical energy into heat energy. Preferably, voltage overload protection is implemented in such a way that if the limit voltage is exceeded when supplying consumers, the electrical connection between the railway converter and several consumers is interrupted. When the supply of electrical energy is interrupted, in particular to reduce the voltage present on the voltage overload protection, the electrical energy in the resistance can be converted into thermal energy. In particular, it provides protection against voltage overload protection of the electrical circuit, which is connected after the diode, that is, on the side of the switchgear.

Интерфейсное устройство по п.5 формулы изобретения является особенно надёжным в работе и экономичным при его изготовлении. Предпочтительно согласуется граничное напряжение, подаваемое потребителям, с максимальным напряжением железнодорожной защиты от перегрузки напряжения, если таковая существует. Железнодорожная защита от перегрузки напряжения выполнена конструктивно для ограничения максимального напряжения, подаваемого на цепь постоянного напряжения и, тем самым, на подключающие элементы. Такая железнодорожная защита от перегрузки напряжения выполняется конструктивно с доступной особенно большой мощностью. Железнодорожная защита от перегрузки напряжения может в дальнейшем выполняться с использованием признаков защиты от перегрузки напряжения. Благодаря тому, что граничное напряжение, подаваемое потребителям, устанавливается выше, чем максимальное напряжение железнодорожной защиты от перегрузки напряжения, то при общем повышении напряжения между железнодорожным преобразователем и несколькими потребителями отключается сначала мощная железнодорожная защита от перегрузки напряжения и уменьшается напряжение. Как только между подключающими элементами и несколькими потребителями опять повышается напряжение, то отключается затем защита от перегрузки напряжения интерфейсного устройства. Защита от пере- 2 040696 грузки напряжения интерфейсного устройства может, тем самым, изготавливаться особенно небольшим и экономично. Взаимное вредное влияние защиты от перегрузки напряжения и железнодорожной защиты от перегрузки напряжения может, тем самым, надёжно предотвращаться.The interface device according to claim 5 is particularly reliable in operation and economical in its manufacture. Preferably, the boundary voltage supplied to the consumers is matched with the maximum voltage of the railway voltage overload protection, if any. The railway voltage overload protection is designed to limit the maximum voltage applied to the DC voltage circuit and thus to the connecting elements. Such rail voltage overload protection is designed with particularly high power available. Railway voltage overload protection can be further implemented using voltage overload protection features. Due to the fact that the limit voltage supplied to the consumers is set higher than the maximum voltage of the railway overvoltage protection, in the event of a general increase in voltage between the railway converter and several consumers, the powerful railway overvoltage protection is first switched off and the voltage is reduced. As soon as the voltage rises again between the connecting elements and several consumers, the voltage overload protection of the interface device is then switched off. The voltage overload protection of the interface device can thus be made particularly small and cost-effective. Mutual detrimental influence of voltage overload protection and railway voltage overload protection can thus be reliably prevented.

В основе заявленного изобретения лежит задача - создать путеукладочную систему, которую можно эксплуатировать особенно с экономией электроэнергии и изготавливать экономично.The claimed invention is based on the task of creating a track-laying system that can be operated especially with energy savings and manufactured economically.

Эта задача решается с помощью путеукладочной системы благодаря признакам п.6 формулы изобретения. Преимущества заявленной путеукладочной системы соответствуют преимуществам описанного выше интерфейсного устройства. По крайней мере один потребитель является потребителем, отличающимся от ходового привода, в частности от приводного двигателя. По крайней мере один потребитель может иметь защиту потребителя от перегрузки напряжения. Защита потребителя от перегрузки напряжения может в дальнейшем выполняться с признаками защиты от перегрузки напряжения. В частности, может защита потребителя от перегрузки напряжения выполняться для того, чтобы прерывать с возможностью реверса электрическое соединение с распределительным устройством. В частности, может защита потребителя от перегрузки напряжения переключаться в состояние - TRIP.This problem is solved with the help of a track-laying system due to the features of claim 6 of the claims. The advantages of the claimed track-laying system correspond to the advantages of the interface device described above. At least one consumer is a consumer that is different from the travel drive, in particular from the drive motor. At least one consumer may have consumer protection against voltage overload. Protection of the consumer against voltage overload can be carried out further with features of protection against voltage overload. In particular, the protection of the consumer against voltage overload can be carried out in order to reversibly interrupt the electrical connection to the switchgear. In particular, the consumer protection against voltage overload can switch to the state - TRIP.

В соответствии с одним аспектом изобретение имеет путеукладочную систему, по крайней мере два, в частности не менее трёх, в частности четыре, в частности не менее пяти, в частности не менее десяти потребителей, подключённых к интерфейсному устройству.In accordance with one aspect, the invention has a track-laying system, at least two, in particular at least three, in particular four, in particular at least five, in particular at least ten consumers connected to the interface device.

Путеукладочная система по п.7 формулы изобретения может эксплуатироваться особенно экономично с точки зрения расхода энергии. К сооружениям рельсового пути относятся рельсы, шпалы, на которых укреплены рельсы, щебёночная постель, а также контактный провод. По крайней мере один потребитель для обработки сооружения рельсового пути может быть шпалоподбивочным агрегатом для уплотнения щебёночной постели и/или укладчик рельсов для укладки рельсов и/или кран для монтажа и обслуживания контактного провода. щебёночной постели и/или укладчик рельсов для укладки рельсов и/или кран для монтажа и обслуживания контактного провода.The track-laying system according to claim 7 can be operated particularly economically in terms of energy consumption. Rail track structures include rails, sleepers on which the rails are fixed, a crushed stone bed, as well as a contact wire. At least one user for processing the track structure can be a tamper for compacting the gravel bed and/or a rail laying machine for laying rails and/or a crane for installing and maintaining a contact wire. gravel bed and/or rail layer for laying rails and/or crane for installation and maintenance of contact wire.

Путеукладочная система по п.8 формулы изобретения может эксплуатироваться особенно экономично с точки зрения расхода энергии и является особенно экономичной. Накопитель энергии может быть выполнен как электрохимический аккумулятор, в частности как литиевый-полимерный аккумулятор и/или как конденсатор и/или как гироскоп. Энергия, в частности электрическая энергия, может, тем самым, накапливаться как промежуточная энергия. Например, может путеукладочная система кратковременно принимать освобождающуюся на потребителе энергию в накопителе энергии и затем, позднее, опять отдавать её. Накопитель энергии может иметь такие размеры, что он может снабжать по крайней мере одного потребителя энергией в течение нескольких часов.The track-laying system according to claim 8 can be operated particularly economically in terms of energy consumption and is particularly economical. The energy storage device can be designed as an electrochemical battery, in particular as a lithium polymer battery and/or as a capacitor and/or as a gyroscope. Energy, in particular electrical energy, can thus be stored as intermediate energy. For example, the track-laying system can briefly receive the energy released at the consumer in the energy storage device and then, later, give it back again. The energy store may be sized so that it can supply at least one consumer with energy for several hours.

Согласно одному аспекту изобретения имеет интерфейсное устройство рекуперационный блок для подачи энергии, в частности электрической энергии по крайней мере от одного потребителя к накопителю энергии. В частности, при замедленных процессах освобождающаяся по крайней мере на одном потребителе энергия может, тем самым, подаваться в накопитель энергии и затем опять предоставляться потребителю и, тем самым, использоваться.According to one aspect of the invention, a recuperation unit has an interface device for supplying energy, in particular electrical energy, from at least one consumer to an energy storage device. In particular, in slow processes, the energy released by at least one consumer can thus be supplied to an energy store and then again provided to the consumer and thus used.

Согласно другому аспекту изобретения включает в себя, по крайней мере, один из потребителей жидкостный блок, в частности гидравлический блок с жидкостным накопителем, в частности, с гидравлическим накопителем. Жидкостный накопитель выполнен предпочтительно для того, чтобы накапливать энергию в форме находящейся под давлением жидкости, в частности, в форме гидравлической жидкости или в форме сжатого воздуха. Предпочтительно, выполнен рекуперационный блок для того, чтобы направлять электрическую энергию по крайней мере от одного потребителя к потребителю с жидкостным накопителем, чтобы накапливать её в форме жидкостной энергии. Избыточная энергия, в частности энергия торможения, может, тем самым, использоваться для загрузки жидкостного накопителя. Наконец, эта энергия может преобразовываться в жидкостном приводе, в частности, в гидравлическом приводе в энергию движения. Накопление энергии может, тем самым, обеспечиваться особенно экономно, в частности, без использования электромеханического накопителя энергии.According to another aspect of the invention, at least one of the consumers includes a fluid block, in particular a hydraulic block with a fluid store, in particular a hydraulic store. The fluid store is preferably designed to store energy in the form of a pressurized fluid, in particular in the form of a hydraulic fluid or in the form of compressed air. Preferably, a recovery unit is provided in order to direct electrical energy from at least one consumer to a consumer with a liquid storage in order to store it in the form of liquid energy. The surplus energy, in particular braking energy, can thus be used to load the fluid storage. Finally, this energy can be converted in a fluid drive, in particular in a hydraulic drive, into motion energy. Energy storage can thus be ensured particularly economically, in particular without the use of an electromechanical energy storage device.

Рекуперационный блок может быть выполнен также для того, чтобы обеспечивать железнодорожный преобразователь, в частности железнодорожный инвертор электрической энергией из накопителя энергии. Для этого может рекуперационный блок соединяться электрически с подключающими средствами. Электрическое соединение может подключаться для защиты железнодорожного преобразователя от перегрузок напряжения, то есть с реверсным разделением. В частности, может подключаемое соединение выполняться как подключаемый байпасный провод, который шунтирует диод. Выгодным образом достигается при этом то, что железнодорожный преобразователь защищается от вредных скачков напряжения со стороны потребителя, при этом обеспечивается подача мощности по крайней мере от одного приводного двигателя через накопитель энергии.The regenerative unit can also be designed to supply the railway converter, in particular the railway inverter, with electrical energy from the energy storage device. To do this, the recuperation unit can be electrically connected to the connecting means. The electrical connection can be connected to protect the railway converter against voltage overloads, i.e. with reverse separation. In particular, the pluggable connection can be implemented as a pluggable bypass wire that shunts the diode. In this advantageous manner, it is achieved that the railway converter is protected from harmful power surges on the part of the consumer, while ensuring the supply of power from at least one drive motor via an energy store.

Путеукладочная система по п.9 формулы изобретения может изготавливаться особенно экономично. Промышленный преобразователь подвержен незначительным ограничениям по сравнению с железнодорожным преобразователем.The track-laying system according to claim 9 can be produced particularly economically. The industrial converter is subject to minor limitations compared to the railway converter.

Требования относительно надёжности сохранения эксплуатации железной дороги к промышленному преобразователю не предъявляются. Выполнение доказательств о вероятных случаях выхода из строяRequirements regarding the reliability of maintaining the operation of the railway to the industrial converter are not presented. Performing evidence about probable failure cases

- 3 040696 промышленного преобразователя часто не выдвигаются. Промышленные преобразователи являются, тем самым, существенно выгоднее по цене, чем железнодорожные преобразователи при сравнимых качествах. Железнодорожные преобразователи подвержены в противоположность промышленным преобразователям особым ограничениям с учётом требований со стороны железнодорожной среды, в частности, относительно использования температурного диапазона, сопротивляемости ударной нагрузки, сопротивляемости вибрации, сопротивляемости электромагнитному воздействию и противопожарной защиты. Железнодорожные преобразователи имеют обычно входную мощность по крайней мере 100 кВт. Многие потребители могут иметь входную мощность менее чем 100 кВт. Железнодорожные преобразователи оказываются, как правило, значительно дороже, чем промышленные преобразователи. По крайней мере один промышленный преобразователь подсоединён к распределительному устройству и преобразует приложенное к распределительному устройству постоянное напряжение для снабжения потребителя в рабочее напряжение для рабочего привода. Рабочее напряжение может быть постоянным напряжением или переменным напряжением.- 3 040696 industrial converter often do not slide out. Industrial converters are thus significantly more cost-effective than railway converters with comparable qualities. Railway converters, in contrast to industrial converters, are subject to special restrictions in view of the requirements of the railway environment, in particular regarding the use of the temperature range, shock resistance, vibration resistance, electromagnetic interference resistance and fire protection. Railway converters usually have an input power of at least 100 kW. Many consumers may have an input power of less than 100 kW. Railway converters tend to be significantly more expensive than industrial converters. At least one industrial converter is connected to the switchgear and converts the DC voltage applied to the switchgear to supply the consumer into the operating voltage for the working drive. The operating voltage may be DC voltage or AC voltage.

Предпочтительно включает в себя по крайней мере один промышленный преобразователь распределительный щит. Распределительный щит может иметь демпфирующее устройство для надёжного демпфирования вибраций. Распределительный щит может быть выполнен плотным от внешней среды, в частности водонепроницаемым. Далее может распределительный щит иметь систему температурного контроля, в частности систему для предупреждения от перегрева, для контроля температуры в распределительном щите и/или для прерывания подачи энергии к распределительному щиту. Предпочтительно, включает в себя распределительный щит климатический блок, в частности холодильный блок. Распределительный щит может иметь противопожарный блок, в частности блок для тушения пожара.Preferably includes at least one industrial converter switchboard. The switchboard can be equipped with a damping device for reliable vibration damping. The switchboard can be made tight against the external environment, in particular watertight. Further, the switchboard may have a temperature control system, in particular a system to prevent overheating, to control the temperature in the switchboard and/or to interrupt the power supply to the switchboard. Preferably, the switchboard includes a climate unit, in particular a refrigeration unit. The switchboard may have a fire-fighting unit, in particular a fire-fighting unit.

Согласно одному аспекту заявленного изобретения включает в себя промышленный преобразователь дублирующие компоненты. Промышленный преобразователь может иметь переключающий блок для деактивации дефектных компонентов и для активации функционирующих компонентов, являющихся дублирующими компонентами относительно дефектных компонентов.According to one aspect of the claimed invention, an industrial converter includes redundant components. The industrial converter may have a switching unit for deactivating defective components and for activating functioning components that are redundant components with respect to defective components.

В основе заявленного изобретения лежит задача - улучшить путевую машину таким образом, чтобы она могла эксплуатироваться особенно эффективно с точки зрения экономии энергии и была бы экономичной в изготовлении.The claimed invention is based on the task of improving the track machine in such a way that it can be operated particularly efficiently in terms of energy saving and be economical to manufacture.

Эта задача решается с помощью путевой машины благодаря признакам п.10 формулы изобретения. Преимущества заявленной путевой машины соответствуют преимуществам описанной выше заявленной путеукладочной системы, а также описанному выше интерфейсному устройству. Железнодорожный преобразователь имеет железнодорожный выпрямитель для преобразования или же выпрямления, в частности, существующего на контактном проводе и/или на генераторе переменного тока. Далее железнодорожный преобразователь может иметь подключённый к железнодорожному преобразователю железнодорожный инвертор для производства переменного напряжения, в частности с переменной частотой и для подключения приводных двигателей для перемещения путевой машины вдоль рельсового пути преобразователь, в частности железнодорожный выпрямитель. Снабжение потребителей электрическим током обеспечивается, тем самым, особенно экономично. Благодаря отсутствию дополнительных преобразователей может изготавливаться путевая машина особенно экономично.This problem is solved with the help of a track machine due to the features of claim 10 of the claims. The advantages of the claimed track machine correspond to the advantages of the claimed track laying system described above, as well as the interface device described above. The railway converter has a railway rectifier for converting or rectifying, in particular, existing on a contact wire and/or on an alternator. Further, the railway converter can have a railway inverter connected to the railway converter for producing an alternating voltage, in particular with a variable frequency and for connecting drive motors for moving the track machine along the rail track, the converter, in particular the railway rectifier. The supply of consumers with electric current is thus particularly economical. Due to the absence of additional converters, the track machine can be manufactured particularly economically.

Путевая машина согласно п..11 формулы изобретения может эксплуатироваться особенно эффективно с точки зрения экономии энергии. Цепь постоянного напряжения подключается предпочтительно, в частности, со стороны потребителя к контактному проводу и/или к преобразователю, подключённому к генератору электрического тока, в частности к железнодорожному выпрямителю.The track machine according to claim 11 can be operated particularly efficiently in terms of energy savings. The DC voltage circuit is preferably connected, in particular on the consumer side, to a contact wire and/or to a converter connected to an electric current generator, in particular to a railway rectifier.

Путевая машина по п.12 формулы изобретения может эксплуатироваться особенно экономично с точки зрения экономии энергии. Благодаря тому что напряжение цепи постоянного тока составляет максимум 5 кВ, в частности максимум 3 кВ, в частности максимум 1,5 кВ, в частности максимум 1 кВ, в частности максимум 750 В, то может по крайней мере один потребитель, в частности по крайней мере один из потребителей и/или по крайней мере один из накопителей энергии обеспечиваться напряжением непосредственно от цепи постоянного тока для обработки сооружений рельсового пути.The track machine according to claim 12 can be operated particularly economically in terms of energy savings. Due to the fact that the voltage of the DC circuit is a maximum of 5 kV, in particular a maximum of 3 kV, in particular a maximum of 1.5 kV, in particular a maximum of 1 kV, in particular a maximum of 750 V, at least one consumer, in particular at least at least one of the consumers and/or at least one of the energy storage devices is provided with voltage directly from the direct current circuit for processing rail track structures.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Другие преимущества, признаки и подробности изобретения указываются ниже в описании примеров конструктивного выполнения. На чертежах изображено на фиг. 1 показана схематически путевая машина с железнодорожным вагоном с расположенным на железнодорожном вагоне железнодорожным преобразователем и путеукладочная система, подключённая к железнодорожному преобразователю; и на фиг. 2 - детально схематически железнодорожный преобразователь и путеукладочная система, соответствующая изображённой на фиг. 1, причём путеукладочная система имеет интерфейсное устройство с подключающими элементами и распределительным устройством.Other advantages, features and details of the invention are indicated below in the description of examples of constructive implementation. The drawings show in Fig. 1 schematically shows a track machine with a railway car with a railway converter located on the railway car and a track-laying system connected to the railway converter; and in FIG. 2 is a detailed schematic view of a railway converter and track-laying system corresponding to that shown in FIG. 1, and the track-laying system has an interface device with connecting elements and a switchgear.

Описание вариантов выполнения изобретенияDescription of embodiments of the invention

На фиг. 1 изображена путевая машина 1 для обработки сооружений рельсового пути, в частности для уплотнения щебёночной постели 2 сооружения рельсового пути. Сооружение рельсового пути включает в себя два рельса 3, которые располагаются с помощью шпал 4 на щебёночной постели 2. ДалееIn FIG. 1 shows a track machine 1 for processing rail track structures, in particular for compacting a crushed stone bed 2 of a rail track structure. The construction of the rail track includes two rails 3, which are located with the help of sleepers 4 on the crushed stone bed 2. Next

- 4 040696 включает в себя сооружение рельсового пути контактный провод 5 для подачи электрической энергии в путевую машину 1. Существующее в контактном проводе 5 напряжение составляет 15 кВ и имеет частоту 16 2/3 Гц. Благодаря контактному проводу 5 подаётся электрический ток в путевую машину 1 через потребитель электрического тока 6.- 4 040696 includes the construction of a rail track contact wire 5 for supplying electrical energy to the track machine 1. The voltage existing in the contact wire 5 is 15 kV and has a frequency of 16 2/3 Hz. Thanks to the contact wire 5, electric current is supplied to the track machine 1 through the electric current consumer 6.

Путевая машина 1 включает в себя железнодорожный вагон 7 для перемещения по рельсам 3. Железнодорожный вагон 7 имеет приводные двигатели 8 для перемещения путевой машины 1 по рельсам 3. Приводные двигатели 8 взаимодействуют с ходовыми колёсами 9 железнодорожного вагона 7, передавая им момент вращения.The track machine 1 includes a railway car 7 for moving along the rails 3. The railway car 7 has drive motors 8 for moving the track machine 1 along the rails 3. The drive motors 8 interact with the running wheels 9 of the railway car 7, transferring the torque to them.

Путевая машина 1 включает в себя железнодорожный преобразователь 10 для подачи электрической энергии, в частности, для преобразования напряжения контактного провода в постоянное напряжение преобразователя. Далее включает в себя путевая машина 1 путеукладочную систему 11, подключённую к железнодорожному преобразователю 10 и расположенную в железнодорожном вагоне 7.The track machine 1 includes a railway converter 10 for supplying electrical energy, in particular for converting the contact wire voltage into a converter DC voltage. Further, the track machine 1 includes a track laying system 11 connected to the railway converter 10 and located in the railway car 7.

Железнодорожный преобразователь 10 соединён электрически с потребителем тока 6. Железнодорожный преобразователь 10 включает в себя железнодорожный выпрямитель 12 для преобразования тока или же для выпрямления напряжения контактного провода в выпрямленное напряжение преобразователя. Железнодорожный преобразователь 10 имеет далее железнодорожный инвертор 13. Железнодорожный инвертор 13 соединён электрически с железнодорожным выпрямителем 12 через цепь постоянного тока 14. Существующее в цепи постоянного тока 14 постоянное напряжение преобразователя составляет 750 V. Железнодорожный инвертор 13 выполнен для включения приводных двигателей 8 и подаёт электрический ток. Для привода приводных двигателей 8, выполненных как трёхфазные асинхронные двигатели, подаёт железнодорожный инвертор 13 переменное напряжение на двигатели.The railway converter 10 is electrically connected to the current consumer 6. The railway converter 10 includes a railway rectifier 12 for converting the current or for rectifying the voltage of the contact wire into the rectified voltage of the converter. The railway converter 10 further has a railway inverter 13. The railway inverter 13 is electrically connected to the railway rectifier 12 via a DC circuit 14. The constant voltage of the converter existing in the DC circuit 14 is 750 V. The railway inverter 13 is designed to turn on the drive motors 8 and supplies electric current . To drive the drive motors 8, made as three-phase asynchronous motors, the railway inverter 13 supplies alternating voltage to the motors.

Путевая машина 1 имеет далее генератор электрического тока 15, приводимый от двигателя внутреннего сгорания, который выполнен для производства напряжения генератора и находится в электрическом соединении с железнодорожным выпрямителем 12. Генератор электрического тока 15 осуществляет привод путевой машины 1 в случае отсутствия контактного провода 5, а также при отключённом контактном проводе 5.The track machine 1 further has an electric current generator 15, driven by an internal combustion engine, which is designed to produce the generator voltage and is in electrical connection with the railway rectifier 12. The electric current generator 15 drives the track machine 1 in the absence of a contact wire 5, as well as with disconnected contact wire 5.

Путевая машина 1 имеет интерфейсное устройство 16, а также несколько подключённых к интерфейсному устройству 16 потребителей 17, 18, 19. Потребители 17, 18 выполнены для обработки сооружений рельсового пути. Потребитель 17 является гидравлическим приводом шпалоподбивочного агрегата 20 путеукладочной системы 11. Потребитель 18 выполнен как электрический эксцентриковый привод шпалоподбивочного агрегата 20. Потребитель 19 является электрохимическим накопителем энергии, в частности литиевым-полимерным аккумулятором. Между потребителями 17, 18, 19 и интерфейсным устройством 16 располагается соответственно электрическая цепь, обозначенная как цепь 21 потребителя. Напряжение потребителя, существующее в цепи 21 потребителя, составляет 750 В.The track machine 1 has an interface device 16, as well as several consumers 17, 18, 19 connected to the interface device 16. Consumers 17, 18 are made for processing rail track structures. The consumer 17 is a hydraulic drive of the tamping unit 20 of the track-laying system 11. The consumer 18 is designed as an electric eccentric drive of the tamping unit 20. The consumer 19 is an electrochemical energy storage device, in particular a lithium polymer battery. Between the consumers 17, 18, 19 and the interface device 16 is located, respectively, an electrical circuit, designated as the circuit 21 of the consumer. The consumer voltage existing in the consumer circuit 21 is 750 V.

На фиг. 2 показаны, далее, детально железнодорожный преобразователь 10 и путеукладочная система 11. Потребители 17, 18, 19 имеют промышленный преобразователь 22 для преобразования напряжения потребителя, существующего как постоянное напряжение, в соответственно необходимую форму напряжения. Промышленный преобразователь 22 включает в себя промышленную защиту от превышения напряжения для прерывания подачи электрического тока при превышении граничного напряжения.In FIG. 2 further shows in detail the railway converter 10 and the track-laying system 11. The consumers 17, 18, 19 have an industrial converter 22 for converting the consumer's voltage, existing as a DC voltage, into the correspondingly required voltage form. The industrial converter 22 includes an industrial overvoltage protection for interrupting the supply of electric current when the limit voltage is exceeded.

Интерфейсное устройство 16 имеет распределительное устройство 23 для электрического соединения с потребителями 17, 18, 19. Далее включает в себя интерфейсное устройство 16 подключающие элементы 24 для электрического соединения распределительного устройства 23 с железнодорожным преобразователем 10. интерфейсное устройство 16 подключающие элементы 24 для электрического соединения распределительного устройства 23 с железнодорожным преобразователем 10, в частности с цепью постоянного тока 14.The interface device 16 has a switchgear 23 for electrical connection with consumers 17, 18, 19. Further, it includes an interface device 16 connecting elements 24 for electrical connection of the switchgear 23 with a railway converter 10. The interface device 16 connecting elements 24 for electrical connection of the switchgear 23 with a railway converter 10, in particular with a DC circuit 14.

Интерфейсное устройство 16 имеет диод 25. Через диод 25 соединяется распределительное устройство 23 с подключающими элементами 24. Диод 25 выполнен для направленной подачи электрического тока от подключающих элементов 24 к распределительному устройству 23. Диод 25 выполнен как полупроводниковый диод.The interface device 16 has a diode 25. The switchgear 23 is connected to the connecting elements 24 through the diode 25. The diode 25 is made for the directed supply of electric current from the connecting elements 24 to the switchgear 23. The diode 25 is made as a semiconductor diode.

Интерфейсное устройство 16 имеет сглаживающий блок 26 для сглаживания колебаний напряжения на распределительном устройстве 23, в частности, между диодом 25 и распределительным устройством 23. Сглаживающий блок 26 включает в себя для сглаживания колебаний напряжения дроссель, конденсатор и /или омическое сопротивление. В частности, выполнен сглаживающий блок 26 для того, чтобы регулировать или же демпфировать, возможно, выполненный электрический колебательный контур между подключающими элементами 24 и потребителями 17, 18, 19 таким образом, что по возможности предотвращаются пиковые колебания напряжения.The interface device 16 has a smoothing unit 26 for smoothing voltage fluctuations at the switchgear 23, in particular between the diode 25 and the switchgear 23. The smoothing unit 26 includes a choke, a capacitor and/or an ohmic resistor for smoothing the voltage fluctuations. In particular, a smoothing unit 26 is provided in order to regulate or dampen the possibly provided electrical oscillating circuit between the connecting elements 24 and the consumers 17, 18, 19 in such a way that voltage peaks are avoided as much as possible.

Интерфейсное устройство 16 включает в себя защиту от перегрузки напряжения 27. Защита от перегрузки напряжения 27 выполнена для ограничения максимального напряжения на распределительном устройстве 23 до граничного напряжения для снабжения потребителя. Защита от перегрузки напряжения 27 включает в себя сопротивление для преобразования электрической энергии в тепловую энергию. Далее включает в себя защита от перегрузки напряжения 27 прерыватель.The interface device 16 includes a voltage overload protection 27. The voltage overload protection 27 is designed to limit the maximum voltage on the switchgear 23 to the limit voltage for supplying the consumer. Voltage overload protection 27 includes a resistor to convert electrical energy into heat energy. Further includes voltage overload protection 27 breaker.

Железнодорожный преобразователь 10 имеет железнодорожную защиту от перегрузки напряженияRailway converter 10 has railway voltage overload protection

- 5 040696- 5 040696

28. Железнодорожная защита от перегрузки напряжения 28 выполнена для того, чтобы ограничивать постоянное напряжение преобразователя до граничного напряжения преобразователя. Защита от перегрузки напряжения 27 выполнена таким образом, чтобы граничное напряжение было выше, чем граничное напряжение преобразователя.28. Rail voltage overload protection 28 is designed to limit the DC voltage of the converter to the limit voltage of the converter. Voltage overload protection 27 is designed so that the limit voltage is higher than the limit voltage of the converter.

Путевая машина 1 или же путеукладочная система 11 или же интерфейсное устройство 16 для обеспечения потребителей 17, 18, 19 электрической энергией из железнодорожного преобразователя 10 функционирует следующим образом:The track machine 1 or the track laying system 11 or the interface device 16 for providing consumers 17, 18, 19 with electrical energy from the railway converter 10 functions as follows:

Путевая машина 1 находится на рельсах 3 железнодорожного пути. Потребитель электрического тока 6 соединён электрически с контактным проводом 5.Track machine 1 is on rails 3 of the railway track. Electric current consumer 6 is electrically connected to contact wire 5.

Путевая машина 1 перемещается вдоль рельсов 3. Для этого напряжение контактного провода преобразуется в железнодорожном преобразователе 10, в частности, в железнодорожном выпрямителе 12 в постоянное напряжение преобразователя. Железнодорожный инвертор 13 через цепь постоянного напряжения 14 снабжается от преобразователя постоянного напряжения электрической энергией. Железнодорожный инвертор 13 преобразует постоянное напряжение преобразователя в переменное напряжение для привода. Существующее на приводных двигателях 8 переменное напряжение для привода воздействует на привод ходовых колёс 9. Путевая машина 1 ускоряется и перемещается вдоль рельсов 3. Путевая машина 1 передвигается к месту, в котором должна осуществляться обработка сооружения рельсового пути, в частности уплотнение щебёночной постели 2. Приводные двигатели 2 деактивируются. Для этой цели управление приводами прерывает снабжение приводным переменным напряжением приводных двигателей 8.The track machine 1 moves along the rails 3. To do this, the contact wire voltage is converted in the railway converter 10, in particular in the railway rectifier 12, into a DC converter voltage. Railway inverter 13 through the DC voltage circuit 14 is supplied with electrical energy from the DC voltage converter. The railway inverter 13 converts the DC voltage of the converter into AC voltage for the drive. The alternating voltage for the drive that exists on the drive motors 8 acts on the drive of the running wheels 9. The track machine 1 accelerates and moves along the rails 3. The track machine 1 moves to the place where the processing of the rail track structure is to be carried out, in particular the compaction of the crushed stone bed 2. Driven motors 2 are deactivated. For this purpose, the drive control interrupts the drive AC voltage supply to the drive motors 8.

Через подключающие элементы 24 направляется электрический ток к диоду 25. Диод 25 выполняет направленную подачу электрического тока от подключающих элементов 24 в направлении распределительного устройства 23. Соединённый электрически с диодом 25 сглаживающий блок 26 сглаживает пиковые значения напряжения, которые возникают, в частности, в результате выпрямления в железнодорожном выпрямителе 12. Появляющееся на защите от перегрузки напряжения 27 напряжение оказывается меньше, чем граничное напряжение для снабжения потребителя. Через защиту от перегрузки напряжения 27 соединяется электрически распределительное устройство 23 с сглаживающим блоком 26. Электрический ток направляется через распределительное устройство 23 и через цепи 21 потребителей к потребителям 17, 18, 19.Through the connecting elements 24, an electric current is directed to the diode 25. The diode 25 carries out a directional supply of electric current from the connecting elements 24 in the direction of the switchgear 23. The smoothing unit 26, electrically connected to the diode 25, smooths out the voltage peaks that arise, in particular, as a result of rectification in the railway rectifier 12. The voltage appearing at the overload protection 27 is less than the boundary voltage for supplying the consumer. Through the voltage overload protection 27, the electrical switchgear 23 is connected to the smoothing block 26. The electric current is directed through the switchgear 23 and through the consumer circuits 21 to the consumers 17, 18, 19.

Не показанное на чертеже управление шпалоподбивочным агрегатом управляет включением подачи электрического тока к гидравлическому приводу 17 и эксцентриковому приводу 18. Промышленный преобразователь 22 преобразует существующее на распределительном устройстве 23 постоянное напряжение для обеспечения потребителей, предназначенное для привода для каждого из электрических двигателей гидравлического привода 17 и эксцентрикового привода 18, в необходимую форму напряжения. Далее заряжается накопитель энергии 19 через промышленный преобразователь 22 и цепь 21 потребителя. С помощью шпалоподбивочного агрегата 20 уплотняется щебёночная постель 2.Not shown in the drawing, the control of the tamping unit controls the switching on of the electric current supply to the hydraulic drive 17 and the eccentric drive 18. The industrial converter 22 converts the DC voltage existing at the switchgear 23 to provide consumers intended to drive each of the electric motors of the hydraulic drive 17 and the eccentric drive 18 to the desired voltage shape. Next, the energy storage device 19 is charged through the industrial converter 22 and the consumer circuit 21. With the help of the sleeper tamping unit 20, the crushed stone bed 2 is compacted.

В цепи постоянного напряжения 14 могут возникать пиковые значения напряжения, вызываемые колебаниями напряжения в контактном проводе или/или на основании реактивного воздействия со стороны приводных двигателей 8. Если будет превышено граничное напряжение преобразователя в зоне цепи постоянного напряжения 14, то обеспечивает железнодорожная защита от перегрузки напряжения 28 понижение граничного напряжения преобразователя. Железнодорожная защита от перегрузки напряжения 28 преобразует электрическую энергию с помощью сопротивления в тепловую энергию. Избыточная электрическая энергия будет отводиться в форме тепловой энергии из цепи постоянного напряжения 14.In the DC voltage circuit 14, voltage peaks can occur due to voltage fluctuations in the contact wire and / or due to reactive action from the drive motors 8. If the limiting voltage of the converter in the area of the DC voltage circuit 14 is exceeded, railway protection against voltage overload is provided. 28 reducing the limit voltage of the converter. The rail voltage overload protection 28 converts electrical energy into thermal energy using resistance. Excess electrical energy will be removed in the form of thermal energy from the DC voltage circuit 14.

Воздействие пиковых значений напряжения в зоне цепей 21 потребителей на цепь постоянного напряжения 14 предотвращается диодом 25. Если существующее в распределительном устройстве 23 напряжение превышает граничное значение напряжения для снабжения потребителей, то с помощью защиты от перегрузки напряжения 27, в частности с помощью сопротивления, электрическая энергия будет преобразовываться в тепловую энергию и, тем самым, удаляться из цепи электрического тока. Напряжение в цепи электрического тока, тем самым, надёжно понижается. Электрическая энергия преобразуется с помощью сопротивления защиты от перегрузки напряжения 27 в тепловую энергию. Тем самым, надёжно предотвращается повреждение потребителей 17, 18, 19, в частности, промышленного преобразователя 22.The impact of voltage peaks in the area of the consumer circuits 21 on the DC voltage circuit 14 is prevented by the diode 25. will be converted into thermal energy and, thereby, removed from the electric current circuit. The voltage in the electric circuit is thereby reliably reduced. The electrical energy is converted by the voltage overload protection resistor 27 into thermal energy. Thus, damage to the consumers 17, 18, 19, in particular the industrial converter 22, is reliably prevented.

При прерывании подачи энергии через цепь постоянного тока 14 может использоваться накопитель энергии 19 для обеспечения потребителей 17, 18. В частности, может применяться накопитель энергии 19 для обеспечения потребителей 17, 18, если не действует контактный провод 5 для питания путевой машины 1 электрической энергией.In the event of an interruption in the supply of energy through the DC circuit 14, an energy storage device 19 can be used to provide consumers 17, 18. In particular, an energy storage device 19 can be used to provide consumers 17, 18, if the contact wire 5 does not work to power the track machine 1 with electrical energy.

В результате того, что интерфейсное устройство 16 подключено к цепи постоянного тока 14 железнодорожного преобразователя 10, может обеспечиваться снабжение электроэнергией потребителей 17, 18, 19 особенно эффективно. Возможность снабжения постоянным напряжением потребителей 17, 18, 19 делает излишним промежуточное подключение инвертора для снабжения постоянным напряжением в железнодорожном инверторе 13 для обеспечения электроэнергией потребителей 17, 18, 19. Путеукладоч-As a result of the fact that the interface device 16 is connected to the DC circuit 14 of the railway converter 10, the supply of electricity to the consumers 17, 18, 19 can be particularly efficient. The possibility of supplying direct voltage to consumers 17, 18, 19 makes it superfluous to have an intermediate connection of the inverter for supplying direct voltage to the railway inverter 13 to provide electricity to consumers 17, 18, 19.

Claims (12)

ная система 11 может изготавливаться особенно экономично благодаря устранению дополнительного преобразователя. Обработка сооружений рельсового пути с помощью путевой машины 1 может быть в целом очень эффективной и выполняться экономично.The main system 11 can be manufactured particularly economically by eliminating the need for an additional transducer. The processing of rail track structures with the track machine 1 can be generally very efficient and can be carried out economically. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Интерфейсное устройство для обеспечения электрической энергией нескольких потребителей из железнодорожного преобразователя путевой машины, содержащее подключающие элементы (24) для электрического соединения с цепью постоянного тока (14) железнодорожного преобразователя (10); и соединённое электрически с подключающими элементами (24) распределительное устройство (23) для подключения нескольких потребителей (17, 18, 19), отличающееся тем, что железнодорожный преобразователь (10) включает в себя железнодорожный выпрямитель (12) и железнодорожный инвертор (13), а также диод (25), выполненный как полупроводниковый диод, а также сглаживающий блок (26), который включает в себя для сглаживания колебаний напряжения дроссель, конденсатор и/или омическое сопротивление, и далее защиту от перегрузок напряжения (27), которая включает в себя сопротивление для преобразования электрической энергии в тепловую энергию.1. An interface device for providing electrical energy to several consumers from the railway converter of the track machine, containing connecting elements (24) for electrical connection with the DC circuit (14) of the railway converter (10); and a switchgear (23) electrically connected to the connecting elements (24) for connecting several consumers (17, 18, 19), characterized in that the railway converter (10) includes a railway rectifier (12) and a railway inverter (13), as well as a diode (25) made as a semiconductor diode, as well as a smoothing unit (26), which includes a choke, capacitor and / or ohmic resistance to smooth voltage fluctuations, and then voltage overload protection (27), which includes resistance itself to convert electrical energy into heat energy. 2. Интерфейсное устройство по п.1, отличающееся тем, что подключающие элементы (24) и распределительное устройство (23) соединены электрически через диод (25) для направленной подачи электрического тока от подключающих элементов (24) к распределительному устройству (23).2. Interface device according to claim 1, characterized in that the connecting elements (24) and the switchgear (23) are connected electrically via a diode (25) for directed supply of electric current from the connecting elements (24) to the switchgear (23). 3. Интерфейсное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что имеет сглаживающий блок (26) для сглаживания колебаний напряжения на распределительном устройстве (23) и/или на подключающих элементах (24).3. Interface device according to claim 1 or 2, characterized in that it has a smoothing block (26) for smoothing voltage fluctuations on the switchgear (23) and/or on the connecting elements (24). 4. Интерфейсное устройство по одному из указанных пунктов, отличающееся тем, что имеет защиту от перегрузок напряжения (27) для ограничения максимального напряжения до граничного напряжения для снабжения энергией потребителей.4. An interface device according to one of the above claims, characterized in that it has voltage overload protection (27) to limit the maximum voltage to the limit voltage for supplying consumers with energy. 5. Интерфейсное устройство по п.4, отличающееся тем, что защита от перегрузок напряжения (27) выполнено таким образом, что граничное напряжение для снабжения энергией потребителей оказывается выше, чем максимальное напряжение на подключающих элементах (24), ограниченное железнодорожной защитой от перегрузки напряжения (28) железнодорожного преобразователя (10).5. Interface device according to claim 4, characterized in that the voltage overload protection (27) is designed in such a way that the boundary voltage for supplying energy to consumers is higher than the maximum voltage on the connecting elements (24), limited by the railway voltage overload protection (28) railway converter (10). 6. Путеукладочная система, отличающаяся тем, что включает в себя интерфейсное устройство (16) по одному из пп.1-5 и по крайней мере одного потребителя (17, 18, 19), подключённого к интерфейсному устройству (16), при этом по крайней мере один потребитель является потребителем, отличающимся от ходового привода, в частности приводного двигателя, и при этом по крайней мере один потребитель может иметь защиту потребителя от перегрузок напряжения.6. Track laying system, characterized in that it includes an interface device (16) according to one of claims 1-5 and at least one consumer (17, 18, 19) connected to the interface device (16), while the at least one consumer is a consumer other than the travel drive, in particular the drive motor, and the at least one consumer may have consumer protection against voltage overloads. 7. Путеукладочная система по п.6, отличающаяся тем, что по крайней мере, один из потребителей (17, 18, 19) выполнен для обработки сооружений рельсового пути.7. Track laying system according to claim 6, characterized in that at least one of the consumers (17, 18, 19) is made for processing rail track structures. 8. Путеукладочная система по п.6 или 7, отличающаяся тем, что по крайней мере один из потребителей (17, 18, 19) выполнен как накопитель энергии (19).8. Track laying system according to claim 6 or 7, characterized in that at least one of the consumers (17, 18, 19) is designed as an energy storage device (19). 9. Путеукладочная система по одному из пп.6-8, отличающаяся тем, что по крайней мере один потребитель (17, 18, 19) имеет промышленный преобразователь (22).9. Track laying system according to one of claims 6 to 8, characterized in that at least one consumer (17, 18, 19) has an industrial converter (22). 10. Путевая машина, включающая в себя железнодорожный вагон (7) для перемещения по рельсам (3), отличающаяся тем, что включает в себя железнодорожный преобразователь (10), расположенный на железнодорожном вагоне (7) и предназначенный для подачи электрического тока, и путеукладочную систему (11) по одному из пп.6-9, расположенную на железнодорожном вагоне (7) и подключённую к железнодорожному преобразователю (10), при этом железнодорожный преобразователь включает в себя железнодорожный выпрямитель для преобразования или же выпрямления существующего на контактном проводе и/или на генераторе тока переменного напряжения, а также может включать в себя подключённый к железнодорожному преобразователю железнодорожный инвертор для производства переменного напряжения.10. A track machine, including a railway car (7) for moving along rails (3), characterized in that it includes a railway converter (10) located on a railway car (7) and designed to supply electric current, and a track-laying system (11) according to one of claims 6-9, located on the railway car (7) and connected to the railway converter (10), while the railway converter includes a railway rectifier for converting or rectifying existing on the contact wire and / or on an AC voltage generator, and may also include a railway inverter connected to the railroad converter to produce AC voltage. 11. Путевая машина по п.10, отличающаяся тем, что железнодорожный преобразователь (10) имеет цепь постоянного напряжения (14), к которой подключено интерфейсное устройство (16).11. Track machine according to claim 10, characterized in that the railway converter (10) has a DC voltage circuit (14) to which an interface device (16) is connected. 12. Путевая машина по п.11, отличающаяся тем, что напряжение цепи постоянного тока (14) составляет максимум 5 кВ.12. Track machine according to claim 11, characterized in that the voltage of the DC circuit (14) is a maximum of 5 kV. --
EA202100154 2018-12-27 2019-11-28 INTERFACE DEVICE FOR TRACK MACHINE EA040696B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA389/2018 2018-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA040696B1 true EA040696B1 (en) 2022-07-18

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104024029B (en) Controller of electric vehicle and electric motor car
CN101931366B (en) Super capacitor-based energy-saving drive circuit of motor and control method
RU2603109C2 (en) System and method to provide auxiliary power by controlling the recovered power in mobile pit equipment
CN102934343B (en) Shaft generator system
CN103647483B (en) The power conversion unit that a kind of switch reluctance motor drives and battery charges
KR20130100013A (en) Driving system, driving system for railroad-vehicle, and railroad-vehicle and multi-car train mounted with same
CN102195411B (en) Electrical machines with integrated power and control and including a current source inverter
CN101395029A (en) Diesel-electric drive system comprising a permanently excited synchronous generator
JP6154674B2 (en) Power converter equipped with power storage device
CN103647465A (en) Power converting device
CN101454966A (en) Permanent magnet generator control
EP2452848B1 (en) Electric vehicle control device
CN103580584A (en) Redundancy medium voltage alternating current-direct current-alternating current frequency conversion device of duplex winding synchronous motor of mine hoist
CN203708127U (en) Power conversion device
CN205202756U (en) Locomotive traction system
CN204179732U (en) Based on the multifunctional vehicle mounted charge and discharge electrical equipment of V2G
CN204488519U (en) A kind of SS3 type electric locomotive auxiliary converter system
CN107888118A (en) Suitable for the asynchronous generator rectifier power system of short-circuit protection
EA040696B1 (en) INTERFACE DEVICE FOR TRACK MACHINE
KR101369337B1 (en) Active railway feeding system and method without insulation section for large power ac traction supply
CN103754119B (en) The straight electric locomotive brake unit of a kind of friendship
US20220105810A1 (en) Interface device for a track maintenance machine
CN201869080U (en) Flywheel energy storage motor device with changeable power supply structure
CN104578827A (en) Transformer
CN205500478U (en) Energy -conserving elevator control gear of scene