HU223890B1 - Villamos vontatójármű tápvezeték síneit magába foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer - Google Patents
Villamos vontatójármű tápvezeték síneit magába foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer Download PDFInfo
- Publication number
- HU223890B1 HU223890B1 HU9900162A HUP9900162A HU223890B1 HU 223890 B1 HU223890 B1 HU 223890B1 HU 9900162 A HU9900162 A HU 9900162A HU P9900162 A HUP9900162 A HU P9900162A HU 223890 B1 HU223890 B1 HU 223890B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- rails
- rail
- traction system
- electric traction
- power supply
- Prior art date
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
Abstract
A találmány tárgya villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magábanfoglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer, amelynél atápvezetéksíneknek legalább egy részében mindegyik sín tartalmaz 2Fszűrőt (2), továbbá a tápvezetéksínek 2F szűrőinek (2) középsőcsomópontjai összeköttetésben vannak egymással. ŕ
Description
A találmány tárgya villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magában foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer.
A villamos vontatási rendszerek területén a GTO (Gate Turn Off, vezérlőelektródáról kioltható) tirisztoros 5 technológia alkalmazása esetén előnyös a villamos vontatási rendszerek olyan erősáramú villamos kapcsolási elrendezésének alkalmazása, amely közös sín típusú síneket tartalmaz.
Az IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor, szigetelt 10 vezériőelektródájú tranzisztoros) technológia alkalmazása esetén előnyös a villamos vontatási rendszerek olyan erősáramú villamos kapcsolási elrendezésének alkalmazása, amely különálló sín típusú síneket tartalmaz.
A technika állása szerinti, közös sín típusú villamos 15 vontatási rendszerek erősáramú villamos kapcsolási elrendezéseinek előnyei a következők:
- az összes szállítási teljesítmény megoszlik az azonos sínen lévő kényszerkommutációs egyfázisú hidak között (melyeket a továbbiakban a francia el- 20 nevezés rövidítésével PMCF-nek nevezünk), így nem lép fel túláram a PMCF-eken belül ha az egyes inverterekről jövő szállítási teljesítmény szóródik,
- abban az esetben, ha egy sínhez N számú 25 PMCF tartozik, az N számú PMCF egymásba fonódó működése (interlacing) lehetővé teszi vonalak mininimalizálását azok 1. családjától N-1. családjáig, és a felsővezeték-hálózaton kialakuló oszcillációk szempontjából kedvezőbb tulajdon- 30 ságok alakulnak ki, annál is inkább, mivel a primer áram IPE- (Intensité Perturbatrice Équivalente: ekvivalens zavarintenzitás) értéke biztosított,
- egy elkülönített PMCF-et vizsgálva még mindig biztosított a teljes indítási erő, miközben a mara- 35 dék PMCF-ek egymásba fonódó működésének minősége sem romlik,
- a segédgép könnyen csatlakoztatható az egyenáramú sínre.
A technika állása szerinti, közös sín típusú síneket magukban foglaló villamos vontatási rendszerek ilyen erősáramú villamos kapcsolási elrendezéseinek hátrányai a következők:
- a közös sínen fellépő nagytúláram-rövidzár az összes vontatómotoron fellépő túlzott forgatónyomaték esetén,
- mivel az IGBT-k kommutációjához az szükséges, hogy az áramkör induktivitása kicsi legyen, a közös sín összes kondenzátorán fellépő rövidzár óriási túláram fellépését idézheti elő.
A technika állása szerinti, tengelyenként különálló sín típusú síneket magukban foglaló villamos vontatási rendszerek erősáramú villamos kapcsolási elrendezéseinek előnyei a következők:
- az egyik sínen fellépő rövidzár esetében a túláram a lehető legkisebb, és a motor túl nagy forgatónyomatéka egyetlen inverterre korlátozódik, tehát a rövidzárnak nincs hatása a többi sínre.
A technika állása szerinti, tengelyenként különálló sín típusú síneket magukban foglaló villamos vontatási rendszerek ilyen erősáramú villamos kapcsolási elrendezéseinek hátrányai a következők:
- az egyes sínek működése egymástól független; amiatt, hogy az egyenfeszültségek mértéke és az egyes invertereken lévő vontatási teljesítmény szóródik, nem lehet biztosítani az N számú különálló sínen az N számú PMCF egymásba fonódó működésének kedvező minőségét; ezáltal a harmonikusok és a primer áram IPE-értéke rosszabb lesz,
- az egymásba fonódó működés ugyanezen problémája következtében a PMCF-eket kissé túl kell méretezni,
- a segédgépeket nehéz a különálló sínekhez csatlakoztatni.
Az alábbi 1. táblázatban összegyűjtve szemléltetjük a technika állásához tartozó villamos vontatási rendszerek nagy teljesítményű villamos áramköreinek különböző tulajdonságait.
1. táblázat
| Tulajdonságok, konfigurációk | Harmonikusok és IPE | Rövidzártűrés | Rendelkezésre állás csökkentett üzemmódban | Nagy teljesítményű segédgéppel | Tengelyek függetlensége |
| Közös sínek (motorkocsinként) | jó | rossz | jó | jó | rossz |
| Különálló sínek (tengelyenként) | rossz | jó | rossz | rossz | jó |
| Közös sínek forgózsámolyonként | átlagos | átlagos | átlagos | rossz | átlagos |
Dieter SCHMIDT „Germany’s Intercity Express with ABB three-phase propulsion” című cikkében (ABB Review 10/91) olyan vasúti vontatási rendszert ír le, 55 amely négy darab tápvezetéksínt tartalmaz. Az egyes sínek párokba vannak rendezve úgy, hogy mindegyik párhoz két egyenirányító-híd és egy vagy két inverterhíd van rendelve. ZK csatolókondenzátor és SK soros rezonanciakörnek nevezett 2F szűrő (azaz a felső ve- 60 zeték frekvenciájának kétszeresére hangolt szűrő) van az egyenirányító-híd és az inverterhíd közé csatlakoztatva. Mivel ez a villamos vontatási rendszer forgózsámolyonként közös sín típusú síneket foglal magában, így a fenti a hátrányokkal terhelt.
Célunk a találmánnyal villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magában foglaló olyan villamos vontatási rendszer kialakítása, amely rendelkezik a közös sín tí2
HU 223 890 Β1 pusú tápvezetéksíneket tartalmazó technika állása szerinti vontatási rendszerek előnyeivel, és rendelkezik továbbá a különálló sín típusú tápvezetéksíneket tartalmazó technika állása szerinti vontatási rendszerek előnyeivel is.
További célunk a találmánnyal villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magában foglaló olyan villamos vontatási rendszer kialakítása, amely nem rendelkezik a technika állása szerinti villamos vontatási rendszerek hátrányaival, így - különös tekintettel az idézett megoldásra - célunk olyan villamos vontatójármű megalkotása, amelynél a közös sín rövidzára nem vezet túlzott túláram kialakulásához.
További célunk a találmánnyal villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magában foglaló olyan villamos vontatási rendszer kialakítása, melynek tulajdonságai az ismert vontatási rendszerekéinél összességében jobbak.
A kitűzött célt villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magában foglaló, feszültség üzemmódú olyan vontatási rendszer kialakításával értük el, amelynél a tápvezetéksíneknek legalább egy részében mindegyik sín tartalmaz 2F szűrőt. A találmány szerint a tápvezetéksínek 2F szűrőinek középső csomópontjai összeköttetésben vannak egymással.
Előnyösen, a sínek ezen része a tápvezetéksínek első felét képezi, és a tápvezetéksínek másik felét képező sínek pedig párokat képezve párhuzamosan vannak a tápvezetéksínek első felével összekötve.
A találmány szerinti, villamos vontatójármű tápvezetékeit magában foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer egyik előnye a nagyobb teljesítmény és a kedvezőbb harmonikus tulajdonságok.
A találmány szerinti, villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magában foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszerrel elérhető céljainkat, annak tulajdonságait és előnyeit az alábbiakban kiviteli alakjainak ismertetése révén, a mellékelt rajzra való hivatkozással részletesen leírjuk. A rajzon az
1. ábra egy a technika állásához tartozó, különálló sín típusú villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlata; az
1A-1D. ábrákon rendre az 1. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és négy szekunder áram jelalakja látható; a
2. ábra egy, a technika állásához tartozó, forgózsámolyonként közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlata; a
2A-2D. ábrákon rendre a 2. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és négy szekunder áram jelalakja látható; a
3. ábra egy, a technika állásához tartozó, közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlata; a
3A. és 3B. ábrán rendre a 3. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és négy szekunder áram jelalakja látható; a
4. ábra a találmány szerinti, félig közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer első előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlata; a
4A. és 4B. ábrán rendre a 4. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és négy szekunder áram jelalakja látható; az
5. ábra a találmány szerinti villamos vontatási rendszer egy másik előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlata, amely két félig közös sín típusú sínt tartalmaz; az
5A-5C. ábrák az 5. ábra szerinti villamos kapcsolási vázlat helyettesítő kapcsolását szemléltetik rendre egyenáramok, 2F áramok és a felső sín rövidzára esetében; a
6. ábra a találmány szerinti, félig közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer egy további előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlata; és a
7. ábra a találmány szerinti, félig közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer egy további előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlata.
Az 1. ábra egy, a technika állásához tartozó, különálló sín típusú villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlata.
Ezen az 1. ábrán négy sínnel rendelkező vontatási rendszer látható, ahol mind a négy sín tartalmaz 1 PMCF-et és 2 2F szűrőt.
Az 1A-1D. ábrákon rendre az 1. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és a négy szekunder áram jelalakja látható normál működési állapotban, nyugalomban lévő 1 PMCF mellett.
A 2. ábra egy, a technika állásához tartozó, forgózsámolyonként közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlata.
Ezen a 2. ábrán egy négy sínnel rendelkező vontatási rendszert szemléltetünk, ahol mind a négy sín tartalmaz 1 PMCF-et és 2 2F szűrőt. A sínek párokban vannak elrendezve oly módon, hogy mindegyik sínpár kettő darab 1 PMCF-hez van társítva.
A 2A-2D. ábrákon rendre a 2. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és a négy szekunder áram jelalakja látható normál működési állapotban, leállított 3 motor mellett.
A 3. ábra egy, a technika állásához tartozó közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlata.
Ezen a 3. ábrán egy, olyan négy sínnel rendelkező, vontatási rendszert szemléltetünk, ahol mindegyik sín 1 PMCF-et foglal magában, a sínek közül viszont csak az egyik foglal magában 2 2F szűrőt, és a sínek oly módon vannak elrendezve, hogy a síncsoport a négy darab 1 PMCF-hez van társítva.
A 3A. és 3B. ábrán rendre a 3. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és a négy szekunder áram jelalakja látható.
A 4. ábra a találmány szerinti, félig közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer első előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlata.
A feszültség üzemmódú vontatási rendszer villamos vontatójármű tápvezetéksíneit foglalja magában.
HU 223 890 Β1
Mindegyik tápvezetéksín tartalmaz 2 2F szűrőt, melyeknek középső csomópontjai összeköttetésben vannak egymással, előnyösen 4 kapcsolóelemek révén.
A 4. ábrán tehát egy négy sínnel rendelkező vontatási rendszert szemléltetünk, ahol mindegyik sín 5 1 PMCF-et és 2 2F szűrőt foglal magában, a 2 2F szűrők oly módon vannak elrendezve, hogy a tápvezetéksín-csoport 2 2F szűrőinek középső csomópontjai összeköttetésben vannak egymással.
A 4A. és 4B. ábrán rendre a 4. ábra szerinti elrendezéssel kapott harmonikusok szintje és a négy szekunder áram jelalakja látható.
Az 5. ábra egy találmány szerinti, két félig közös sín típusú sínt tartalmazó villamos vontatási rendszer egy előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlatát 15 szemlélteti.
Az 5A-5C. ábrák az 5. ábra szerinti villamos kapcsolási vázlat helyettesítő kapcsolását szemléltetik rendre egyenáramok, 2F áramok és a felső sín rövidzára esetében.
A 6. ábra a találmány szerinti, félig közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer egy további előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlata.
A találmány szerinti villamos vontatási rendszer ez 25 utóbbi előnyös kiviteli alakjának megfelelően a tápvezetéksínek közvetlenül összeköttetésben vannak egymással önindukciós elemek - 6 indukciós tekercsek közbeiktatásával.
A 7. ábra a találmány szerinti, félig közös sín típu- 30 sú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer egy további előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlata.
A találmány szerinti villamos vontatási rendszer ez utóbbi előnyös kiviteli alakjának megfelelően a tápveze- 35 téksínek első felét képező sínek mindegyike 2 2F szűrőt foglal magában, és a tápvezetéksínek második felét képező sínek párokat képezve párhuzamosan kötve vannak a tápvezetéksínek első felével összekötve, és a tápvezetéksínek első feléhez tartozó 2 2F szűrők középső csomópontjai összeköttetésben vannak egymással.
Szimulációk
Az alábbiak szerinti szimulációkat a technika állásához tartozó villamos vontatási rendszerek négy különféle típusú erősáramú villamos kapcsolási elrendelő zésén végeztük el; ezek az alább felsorolt típusú síneket foglalták magukban.
A vontatási rendszerek konfigurációja:
1. változat- technika állása szerinti:
Négysínes vontatási rendszer, mindegyik sín tartalmaz 1 PMCF-et és 2 2F szűrőt (lásd az 1. ábrát).
2. változat - technika állása szerinti:
Négysínes vontatási rendszer, mindegyik sín tartalmaz 1 PMCF-et és 2 2F szűrőt, a sínek páronként vannak elrendezve oly módon, hogy mindegyik pár kettő darab 1 PMCF-hez van társítva (lásd a 2. ábrát).
3. változat - technika állása szerinti:
Négysínes vontatási rendszer, mindegyik sín tartalmaz 1 PMCF-et, és a sínek közül csak az egyik tartalmaz 2 2F szűrőt, valamint a sínek úgy vannak elrendezve, hogy a síncsoport négy darab 1 PMCF-hez van társítva (lásd a 3. ábrát).
4. változat - találmány szerinti:
Négysínes vontatási rendszer, mindegyik sín tartalmaz 1 PMCF-et és 2 2F szűrőt, a 2 2F szűrők oly módon vannak elrendezve, hogy a tápvezetéksín-csoport 2 2F szűrőinek középső csomópontjai összeköttetésben vannak egymással (lásd a 4. ábrát).
A szimuláció eredményei abban az esetben, ha a sínek között kismértékű szóródás van Az alábbi 2. táblázatban láthatóak a szimuláció eredményei, amennyiben az egyenáramú sínek között korlátozott mértékű szóródás (diszperzió) van.
2. táblázat
| Sínek száma | 1. változat | 2. változat | 3. változat | 4. változat |
| 4 | 2 | 1 | - | |
| Sínenként az 1 PMCF-ek és 5 inverterek száma | 1 | 2 | 4 | - |
| Egymásba fonódó működésű 1 PMCF-ek száma | 4 | 4 | 4 | - |
| Az 1. sínen lévő Uc feszültség szóródásának értéke | 10% | 10% | 0% | - |
| Az 1. sínen lévő teljesítményszóródás értéke | 10% | 10% | 0% | - |
| A primer áram IPE-értéke | rossz | átlagos | jó | - |
| A primer áram IPE-spektruma | 1A. ábra | 2A. ábra | 3A. ábra | - |
| A négy szekunder áram görbéje | 1B. ábra | 2B. ábra | 3B. ábra | - |
Az Uc feszültség mérésének vagy az 5 inverterek vezérlésének a hibája következtében fellépő kismértékű szóródások miatt létrejövő harmonikusok szintjé- 55 nek összehasonlítása azt mutatja, hogy az Uc feszültségnek és a teljesítménynek 10% nagyságrendű kiegyenlítetlensége egy sínen a következők fellépésére vezet:
- a vonalak egy első családja jelenik meg, és a primer áram IPE-értéke 58%-kal megnövekedik négy olyan különálló sín esetében, amelyek mindegyike egy-egy 1 PMCF-fel van ellátva,
- a vonalak egy második családja jelenik meg, és a primer áram IPE-értéke 35%-kal megnövekedik két olyan különálló sín esetében, amelyek mindegyike két-két 1 PMCF-fel van ellátva.
HU 223 890 Β1
Az eredmények elfogadhatóknak tűnnek a különálló sínek esetében, feltéve, ha a felső vezeték tökéletes.
Mindazonáltal, ha a mozdony távol van a felső vezeték alállomásától, fennáll annak a veszélye, hogy jelentős mértékben romlani fognak az áram harmonikusai és IPE-jellemzője.
A szimuláció eredményei abban az esetben, ha a sínek között jelentős mértékű kiegyenlítetlenség van
Az alábbi 3. táblázat mutatja a szimuláció eredmé5 nyeit, amennyiben jelentős teljesítménykülönbség van az 5 inverterek között.
3. táblázat
| Sínek száma | 1. változat | 2. változat | 3. változat | 4. változat |
| 4 | 2 | - | 1 | |
| Sínenként az 1 PMCF-ek és az 5 inverterek száma | 1 | 2 | - | 4 |
| Egymásba fonódó működésű 1 PMCF-ek száma | 4 | 4 | - | 4 |
| Az 1. sínen lévő Uc feszültség szóródásának értéke | 0% | 0% | - | 0% |
| Az 1. sínen lévő teljesítményszóródás értéke | 100% | 50% | - | 0% |
| A primer áram IPE-értéke | rossz | átlagos | - | jó |
| A primer áram IPE-spektruma | 1C. ábra | 2C. ábra | - | 4A. ábra |
| A négy szekunder áram görbéje | 1D. ábra | 2D. ábra | - | 4B. ábra |
Abban az esetben, ha a különálló sínek között jelentős nagyságú a teljesítménykülönbség, nem lehet többé biztosítani a kedvező harmonikusokat és IPE-t.
Az 1. változat szerint, abban a (feltételezett) esetben, ha az 1. sínen tévő 5 inverter üzemen kívül van, az IPE normális értéknek a négyszeresére növekedhet meg.
A 2. változat esetében, ha az 1. sínen lévő 5 inverter üzemen kívül van, az IPE normális értéknek kétszeresére nőhet.
Ilyen típusú helyzet adott esetben akkor léphet fel, amikor a vontatási rendszer egyenáramú sínéire csatolt segédgépre eső teljesítmény nagy.
A találmány szerinti 4. változat, az úgynevezett különálló-közös sínes kapcsolás esetében a tulajdonságok 35 azonosnak mutatkoznak a közös sínes kapcsolás tulajdonságaival.
Az 5. ábra a találmány szerinti villamos vontatási rendszer egy olyan másik előnyös kiviteli alakjának villamos kapcsolási vázlatát szemlélteti, amelyik két félig 40 közös sín típusú sínt foglal magában.
Az 5A-5C. ábrák rendre az 5. ábra szerinti villamos kapcsolási vázlat helyettesítő kapcsolását szemléltetik egyenáramok, 2F áramok és a felső sín rövidzára esetében.
A találmány szerinti, két darab félig közös sín típusú sínt tartalmazó villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlata 6 indukciós tekercseken keresztül megvalósított összeköttetést tartalmaz az egyes sínek között.
A találmány szerinti, félig közös sín típusú síneket tartalmazó villamos vontatási rendszer villamos kapcsolási vázlatának első előnyös kiviteli alakja esetén a villamos vontatási rendszer a 2 2F szűrők között összeköttetést foglal magában (lásd a 4. ábrát).
A villamos kapcsolási vázlat ezen első előnyös kiviteli alakjának előnye, hogy megőrzi a különálló sínek előnyeit is ugyanúgy, mint a közös sínek előnyeit anélkül, hogy számottevő mértékben kiegészítő áramköri elemeket kellene alkalmazni. 60
Ha a találmány szerinti villamos vontatási rendszer állandósult állapotban működik, akkor a 2 2F szűrők összeköttetése lehetővé teszi a sínek közötti energia25 áramlást, és kiegyenlíti az egyen Uc feszültségeket.
Az 1 PMCF-ek áramai tehát azonos értékűre vannak beállítva, és ezáltal megőrizzük a közös sínes villamos vontatási rendszerek előnyét.
Az egyik egyenáramú sín rövidzára esetében a töb30 bi sín tápenergiája keresztülhalad a 7 2F indukciós tekercseken.
Ezáltal megőrizzük a különálló sínes villamos vontatási rendszerek előnyét.
Következtetések
Arra törekedve, hogy elkerüljük az egyenáramú sin rövidzára esetében fellépő túláramokat, a különálló sínes elrendezés választásával romlanak a harmonikusok és az IPE az Uc feszültségek és a terhelések szórása miatt.
Ugyanakkor az alacsonyabb rendű harmonikusok megjelenésének következtében a romlás veszélye hangsúlyozottabbá válik a felső vezeték rezonanciája esetében.
A bejelentő által javasolt megoldásnak köszönhetően olyan erősáramú kapcsolási elrendezést - nevezetesen a félig közös sínes kapcsolást kapjuk -, amely a különálló sínes kapcsolásként ismert kapcsoláson alapul, és ennél a kapcsolásnál a 8 2F kondenzátoro50 kát mindegyik sínen közös elemként alkalmazzuk.
A szimuláció eredményei azt mutatják így, hogy a találmány szerinti, félig közös sínes erősáramú kapcsolási elrendezés esetében ugyanolyan harmonikusok és ugyanolyan IPE-érték lép fel, mint a technika ál55 lásához tartozó közös sínes elrendezés esetén, és ugyanakkor megőrizzük a technika állásához tartozó különálló sínes erősáramú kapcsolási elrendezés előnyeit a tranziens állapot tekintetében.
HU 223 890 Β1
Claims (2)
- SZABADALMI IGÉNYPONTOK1. Villamos vontatójármű tápvezetéksíneit magában foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer, amelynél a tápvezetéksíneknek legalább egy részé- 5 ben mindegyik sín tartalmaz 2F szűrőt (2), azzal jellemezve, hogy a tápvezetékeinek 2F szűrőinek (2) középső csomópontjai összeköttetésben vannak egymással.
- 2. Az 1. igénypont szerinti vontatási rendszer, azzal jellemezve, hogy a sínek ezen része a tápvezetéksínek első felét képezi, és a tápvezetéksínek másik felét képező sínek pedig párokat képezve párhuzamosan vannak a tápvezetéksínek első felével összekötve.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9800773A FR2774042B1 (fr) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | Chaine de traction en tension comportant des bus d'alimentation d'un engin de traction electrique |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU9900162D0 HU9900162D0 (en) | 1999-03-29 |
| HUP9900162A2 HUP9900162A2 (hu) | 1999-10-28 |
| HUP9900162A3 HUP9900162A3 (en) | 2000-10-30 |
| HU223890B1 true HU223890B1 (hu) | 2005-03-29 |
Family
ID=9522140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9900162A HU223890B1 (hu) | 1998-01-26 | 1999-01-25 | Villamos vontatójármű tápvezeték síneit magába foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6114829A (hu) |
| EP (1) | EP0931688B1 (hu) |
| JP (1) | JPH11266506A (hu) |
| KR (1) | KR100457638B1 (hu) |
| CN (1) | CN1178807C (hu) |
| AT (1) | ATE518690T1 (hu) |
| AU (1) | AU755656B2 (hu) |
| CA (1) | CA2258343C (hu) |
| CZ (1) | CZ300079B6 (hu) |
| ES (1) | ES2369543T3 (hu) |
| FR (1) | FR2774042B1 (hu) |
| HU (1) | HU223890B1 (hu) |
| NO (1) | NO316432B1 (hu) |
| RU (1) | RU2183166C2 (hu) |
| TW (1) | TW431979B (hu) |
| UA (1) | UA60309C2 (hu) |
| ZA (1) | ZA99554B (hu) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7586722B2 (en) * | 2007-09-18 | 2009-09-08 | Ford Global Technologies, Llc | High voltage interlock system and control strategy |
| CN109693553B (zh) * | 2017-10-20 | 2021-09-21 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种列供系统的控制方法及系统 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA793423A (en) * | 1968-08-27 | E. Thiessen Elmer | Traction motor power supply system | |
| FR1543361A (fr) * | 1967-09-07 | 1968-10-25 | Brissonneau & Lotz Ets | Transmission à courant alternatif pour engins de traction autonomes |
| JPS5214070B2 (hu) * | 1972-06-13 | 1977-04-19 | ||
| US5283625A (en) * | 1991-08-19 | 1994-02-01 | Litton Systems, Inc. | Interferometer phase modulation controller apparatus using ratios of two pairs of harmonic signals |
-
1998
- 1998-01-26 FR FR9800773A patent/FR2774042B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-01-22 EP EP99400157A patent/EP0931688B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-22 AT AT99400157T patent/ATE518690T1/de active
- 1999-01-22 ES ES99400157T patent/ES2369543T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-22 CZ CZ0022899A patent/CZ300079B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-01-25 RU RU99101481/28A patent/RU2183166C2/ru active
- 1999-01-25 HU HU9900162A patent/HU223890B1/hu active IP Right Grant
- 1999-01-25 TW TW088101080A patent/TW431979B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-01-25 AU AU13219/99A patent/AU755656B2/en not_active Expired
- 1999-01-25 CA CA002258343A patent/CA2258343C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-26 KR KR10-1999-0002425A patent/KR100457638B1/ko active IP Right Grant
- 1999-01-26 NO NO990365A patent/NO316432B1/no not_active IP Right Cessation
- 1999-01-26 ZA ZA9900554A patent/ZA99554B/xx unknown
- 1999-01-26 JP JP11017235A patent/JPH11266506A/ja active Pending
- 1999-01-26 UA UA99010422A patent/UA60309C2/uk unknown
- 1999-01-26 US US09/236,558 patent/US6114829A/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-26 CN CNB991013816A patent/CN1178807C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1178807C (zh) | 2004-12-08 |
| TW431979B (en) | 2001-05-01 |
| EP0931688B1 (fr) | 2011-08-03 |
| AU1321999A (en) | 1999-08-12 |
| FR2774042B1 (fr) | 2000-04-07 |
| CA2258343A1 (fr) | 1999-07-26 |
| UA60309C2 (uk) | 2003-10-15 |
| HUP9900162A3 (en) | 2000-10-30 |
| KR19990068145A (ko) | 1999-08-25 |
| NO990365D0 (no) | 1999-01-26 |
| EP0931688A1 (fr) | 1999-07-28 |
| CZ22899A3 (cs) | 1999-08-11 |
| ATE518690T1 (de) | 2011-08-15 |
| FR2774042A1 (fr) | 1999-07-30 |
| JPH11266506A (ja) | 1999-09-28 |
| NO316432B1 (no) | 2004-01-26 |
| NO990365L (no) | 1999-07-27 |
| HU9900162D0 (en) | 1999-03-29 |
| CN1236718A (zh) | 1999-12-01 |
| HUP9900162A2 (hu) | 1999-10-28 |
| CA2258343C (fr) | 2004-10-26 |
| US6114829A (en) | 2000-09-05 |
| ZA99554B (en) | 2000-07-26 |
| RU2183166C2 (ru) | 2002-06-10 |
| CZ300079B6 (cs) | 2009-01-28 |
| AU755656B2 (en) | 2002-12-19 |
| ES2369543T3 (es) | 2011-12-01 |
| KR100457638B1 (ko) | 2004-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1497911B1 (de) | Stromversorgung mit einem direktumrichter | |
| DE60220560T2 (de) | Mittelfrequenz-Energieversorgung für ein Schienenfahrzeug | |
| CN101238635A (zh) | 用于牵引应用的多级ac/dc转换器 | |
| JPH10234186A (ja) | 鉄道車両用駆動システム及びその制御方法 | |
| US5569987A (en) | Power supply system for a long-stator drive for a magnetic levitation train | |
| US4680663A (en) | Power supply installation for dc electric railroad | |
| RU2083388C1 (ru) | Активный фильтр для питаемого от воздушной контактной сети переменного тока тягового средства | |
| EP0209087B1 (en) | Power supply installation for dc electric railroad | |
| HU223890B1 (hu) | Villamos vontatójármű tápvezeték síneit magába foglaló, feszültség üzemmódú vontatási rendszer | |
| JP2003189633A (ja) | 電力変換装置 | |
| JP2000152604A (ja) | 電力変換装置 | |
| EP0455120B1 (de) | Stromrichteranlage mit Gleichspannungszwischenkreis und Stromrichtermodulen | |
| EP1389818A1 (en) | Electrical power supply for a rail vehicle | |
| CN210591424U (zh) | 一种电动汽车驱动系统和电动汽车 | |
| JP3792964B2 (ja) | 車両用ブレーキチョッパ回路 | |
| Ranneberg | Transformerless topologies for future stationary AC-railway power supply | |
| DE102021213545B3 (de) | Vorrichtung zum gesteuerten Herstellen eines Kurzschlusses in einem Antriebssystem eines Schienenfahrzeugs | |
| DE102022201437B3 (de) | Ansteueranordnung einer sechsphasigen elektrischen Maschine | |
| JPH06205587A (ja) | 枝路対に対する接続回路網及びその使用方法 | |
| RU2115990C1 (ru) | Тяговая подстанция постоянного тока | |
| JPS629459B2 (hu) | ||
| Fuchs et al. | Development and implementation of a 1.5 MW inverter and active power filter for the injection of regenerated energy in a Spoornet substation | |
| Wagner | Advanced Propulsion Systems with Power Electronics, DC-and AC-Drives for Rapid Transit Systems, Operation Experience | |
| JPH0420813B2 (hu) | ||
| JPS5845372B2 (ja) | 直流式電気鉄道の給電方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20050118 |
|
| GB9A | Succession in title |
Owner name: ALSTOM TRANSPORT TECHNOLOGIES, FR Free format text: FORMER OWNER(S): ALSTOM TRANSPORT SA, FR |
|
| HC9A | Change of name, address |
Owner name: ALSTOM TRANSPORT TECHNOLOGIES, FR Free format text: FORMER OWNER(S): ALSTOM TRANSPORT SA, FR; ALSTOM TRANSPORT TECHNOLOGIES, FR |