JPH07227036A - 直流式電気鉄道の接地継電装置 - Google Patents
直流式電気鉄道の接地継電装置Info
- Publication number
- JPH07227036A JPH07227036A JP1562994A JP1562994A JPH07227036A JP H07227036 A JPH07227036 A JP H07227036A JP 1562994 A JP1562994 A JP 1562994A JP 1562994 A JP1562994 A JP 1562994A JP H07227036 A JPH07227036 A JP H07227036A
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- grounding
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 直流電気鉄道における非接地系のき電回路の
正極接地および負極接地の検出を安全で、しかも検出感
度の調整が容易な接地継電装置を得ることを目的とす
る。 【構成】 接地検出部１０と継電器部２０とを分離し、
Ｐ側，Ｎ側地絡検出手段１１Ｐ，１１Ｎで検出した信号
を電気／光変換回路１３Ｐ，１３Ｎで光信号とし光ケー
ブルＯｃを介し継電器部２０に送り、継電器部２０で光
／電気変換器２１Ｐ，２１Ｎで受けて電気信号としてＰ
接地，Ｎ接地検出リレー６４Ｐ，６４Ｎに入力する。継
電器部２０は直流高電圧と絶縁されているので、安全で
しかも高耐電圧とする必要がない。また、検出電気信号
は、増幅器等で容易に感度調整が可能となる。
正極接地および負極接地の検出を安全で、しかも検出感
度の調整が容易な接地継電装置を得ることを目的とす
る。 【構成】 接地検出部１０と継電器部２０とを分離し、
Ｐ側，Ｎ側地絡検出手段１１Ｐ，１１Ｎで検出した信号
を電気／光変換回路１３Ｐ，１３Ｎで光信号とし光ケー
ブルＯｃを介し継電器部２０に送り、継電器部２０で光
／電気変換器２１Ｐ，２１Ｎで受けて電気信号としてＰ
接地，Ｎ接地検出リレー６４Ｐ，６４Ｎに入力する。継
電器部２０は直流高電圧と絶縁されているので、安全で
しかも高耐電圧とする必要がない。また、検出電気信号
は、増幅器等で容易に感度調整が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直流式電気鉄道の接地継
電装置に関し、特に非接地系のき電回路の正極及び負極
接地を検出する継電装置に関する。
電装置に関し、特に非接地系のき電回路の正極及び負極
接地を検出する継電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】直流６００Ｖ，７５０Ｖおよび１５００
Ｖ系の直流式電気鉄道における非接地系のき電回路にお
いて、正極側回路又は負極側回路が接地したとき、これ
を検出する高圧接地継電装置としては、図３に示すもの
が知られている。
Ｖ系の直流式電気鉄道における非接地系のき電回路にお
いて、正極側回路又は負極側回路が接地したとき、これ
を検出する高圧接地継電装置としては、図３に示すもの
が知られている。
【０００３】即ち、図３は従来の直流式電気鉄道の接地
継電装置の回路図を示す。同図において、３０は変圧
器、３１は変圧器３０から交流電力を受けて直流電力に
変換する電鉄用の整流器で、サイリスタブリッジにより
構成されている。Ｐは正極側回路（以下、Ｐ回路と略
称）、Ｎは負極側回路（以下、Ｎ回路と略称）、３２は
電車等の車両で、Ｐ回路およびＮ回路のき電から直流電
力を受電して線路上を走行する。
継電装置の回路図を示す。同図において、３０は変圧
器、３１は変圧器３０から交流電力を受けて直流電力に
変換する電鉄用の整流器で、サイリスタブリッジにより
構成されている。Ｐは正極側回路（以下、Ｐ回路と略
称）、Ｎは負極側回路（以下、Ｎ回路と略称）、３２は
電車等の車両で、Ｐ回路およびＮ回路のき電から直流電
力を受電して線路上を走行する。
【０００４】３３は継電装置で、該継電装置３３は、き
電線の電圧を所定の電圧値に分圧する分圧抵抗Ｒ1，Ｒ2
と、この分圧された電圧を調整する可変抵抗器ＲVと、
Ｐ回路接地を検出するＰ接地検出リレー６４Ｐ、Ｎ回路
接地を検出するＮ接地検出リレー６４Ｎと、検出電流の
流れを規制するダイオードＤ1，Ｄ2により構成されてい
る。なお、Ｅはアースを示す。
電線の電圧を所定の電圧値に分圧する分圧抵抗Ｒ1，Ｒ2
と、この分圧された電圧を調整する可変抵抗器ＲVと、
Ｐ回路接地を検出するＰ接地検出リレー６４Ｐ、Ｎ回路
接地を検出するＮ接地検出リレー６４Ｎと、検出電流の
流れを規制するダイオードＤ1，Ｄ2により構成されてい
る。なお、Ｅはアースを示す。
【０００５】動作はＰ回路で接地（地絡）事故が発生す
ると、事故電流は点線で示すように、整流器３１−Ｐ回
路−接地点ｇp−アースＥ−接地検出リレー６４Ｐ−ダ
イオードＤ1−可変抵抗器ＲV−分圧抵抗Ｒ2−Ｎ回路−
整流器３１と流れ、Ｐ接地検出リレー６４Ｐが動作し、
警報又は回路の遮断等の必要な保護動作を行う。
ると、事故電流は点線で示すように、整流器３１−Ｐ回
路−接地点ｇp−アースＥ−接地検出リレー６４Ｐ−ダ
イオードＤ1−可変抵抗器ＲV−分圧抵抗Ｒ2−Ｎ回路−
整流器３１と流れ、Ｐ接地検出リレー６４Ｐが動作し、
警報又は回路の遮断等の必要な保護動作を行う。
【０００６】また、Ｎ回路で接地事故が発生した場合
は、１点鎖線で示す経路て事故電流が流れ、Ｎ接地検出
リレー６４Ｎが動作する。
は、１点鎖線で示す経路て事故電流が流れ、Ｎ接地検出
リレー６４Ｎが動作する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、直流６０
０Ｖ，７５０Ｖおよび１５００Ｖ系の高圧非接地系の直
流き電回路の接地を検出する継電装置３３は、直流高電
圧を直接取り込むので、内部の回路およびリレーは直流
高耐圧となるとともに取り扱いが困難となる。
０Ｖ，７５０Ｖおよび１５００Ｖ系の高圧非接地系の直
流き電回路の接地を検出する継電装置３３は、直流高電
圧を直接取り込むので、内部の回路およびリレーは直流
高耐圧となるとともに取り扱いが困難となる。
【０００８】また、接地検出感度は、Ｐ接地，Ｎ接地の
検出リレー６４Ｐ，６４Ｎのインピーダンスは一定（固
定）であるため、可変抵抗器ＲVの調整により決定さ
れ、感度変更の自由度が低い等の課題があった。
検出リレー６４Ｐ，６４Ｎのインピーダンスは一定（固
定）であるため、可変抵抗器ＲVの調整により決定さ
れ、感度変更の自由度が低い等の課題があった。
【０００９】本発明は以上の点に鑑み、接地検出部と継
電器部とを分離して、継電器部を直流高電圧の加わる接
地検出部と絶縁可能とし、且つ検出感度の変更が容易に
した此の種の接地継電装置を提供することを目的とす
る。
電器部とを分離して、継電器部を直流高電圧の加わる接
地検出部と絶縁可能とし、且つ検出感度の変更が容易に
した此の種の接地継電装置を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明において、上記の
課題を解決するための手段は、直流電気鉄道における非
接地系のき電回路の正極接地及び負極接地を検出する継
電装置において、前記正極及び負極接地を検出する接地
検出部と、接地電流が所定値を超えたとき動作する継電
器部とを分離して設け、接地検出部はき電回路の電圧を
取り込みこれを分圧する分圧手段と、この分圧した電圧
を互いに逆並列に接続したダイオードにより正極回路お
よび負極回路の地絡電流を検出するＰ側接地検出手段お
よびＮ側接地検出手段とで構成し、前記継電器部は、前
記Ｐ側およびＮ側接地検出手段で検出した接地電流を取
り込み、接地電流が設定値を超えたとき動作するＰ接地
検出リレーおよびＮ接地検出リレーにより構成し、継電
器部を高電圧部の接地検出部から絶縁する。
課題を解決するための手段は、直流電気鉄道における非
接地系のき電回路の正極接地及び負極接地を検出する継
電装置において、前記正極及び負極接地を検出する接地
検出部と、接地電流が所定値を超えたとき動作する継電
器部とを分離して設け、接地検出部はき電回路の電圧を
取り込みこれを分圧する分圧手段と、この分圧した電圧
を互いに逆並列に接続したダイオードにより正極回路お
よび負極回路の地絡電流を検出するＰ側接地検出手段お
よびＮ側接地検出手段とで構成し、前記継電器部は、前
記Ｐ側およびＮ側接地検出手段で検出した接地電流を取
り込み、接地電流が設定値を超えたとき動作するＰ接地
検出リレーおよびＮ接地検出リレーにより構成し、継電
器部を高電圧部の接地検出部から絶縁する。
【００１１】また、接地検出部に接地電流に比した電流
をシャントにより検出し、該検出電流を光信号に変換す
る電気／光変換回路を設け、継電器部には、この光信号
を電気信号に変換する光／電気変換回路を設けて接地検
出部と継電器部とを光ケーブルで接続すること、および
前記Ｐ側接地電流検出手段及びＮ側接地電流検出手段に
よる接地電流の検出はホールＣＴより行い、該ホールＣ
Ｔの出力信号は信号線を介して継電器部に導入すること
を好適とするものである。
をシャントにより検出し、該検出電流を光信号に変換す
る電気／光変換回路を設け、継電器部には、この光信号
を電気信号に変換する光／電気変換回路を設けて接地検
出部と継電器部とを光ケーブルで接続すること、および
前記Ｐ側接地電流検出手段及びＮ側接地電流検出手段に
よる接地電流の検出はホールＣＴより行い、該ホールＣ
Ｔの出力信号は信号線を介して継電器部に導入すること
を好適とするものである。
【００１２】
【作用】Ｐ回路が接地した場合、接地電流はＰ回路の接
地点からアースＥを介してＰ側接地電流検出手段に取り
込まれ、分圧抵抗，Ｎ回路を介して整流器に流れ込む。
地点からアースＥを介してＰ側接地電流検出手段に取り
込まれ、分圧抵抗，Ｎ回路を介して整流器に流れ込む。
【００１３】また、Ｎ回路が接地した場合、接地電流は
Ｐ回路から分圧抵抗、Ｎ側接地電流検出手段，アース，
Ｎ回路の接地点およびＮ回路を介して整流器に流れ込
む。
Ｐ回路から分圧抵抗、Ｎ側接地電流検出手段，アース，
Ｎ回路の接地点およびＮ回路を介して整流器に流れ込
む。
【００１４】このとき、Ｐ側（又はＮ側）接地電流検出
手段で、接地電流に比例した電流がシャント又はホール
ＣＴ等により検出され、高電圧と絶縁された信号として
取り出され、継電器部に送出される。継電器部では、上
記の検出電流が設定値を超えたときＰ接地（又はＮ接
地）検出リレーが動作し、警報又は遮断器の引き外し等
の所定の保護動作を行わせる。
手段で、接地電流に比例した電流がシャント又はホール
ＣＴ等により検出され、高電圧と絶縁された信号として
取り出され、継電器部に送出される。継電器部では、上
記の検出電流が設定値を超えたときＰ接地（又はＮ接
地）検出リレーが動作し、警報又は遮断器の引き外し等
の所定の保護動作を行わせる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を図面に示す一実施例に基づい
て説明する。
て説明する。
【００１６】図１は本発明の一実施例の回路図で、１０
は接地を検出する接地検出部、２０は保護動作を行う継
電器部で、本発明はこの接地検出部１０と継電器部２０
とを分離可能としたことに特徴を有する。
は接地を検出する接地検出部、２０は保護動作を行う継
電器部で、本発明はこの接地検出部１０と継電器部２０
とを分離可能としたことに特徴を有する。
【００１７】接地検出部１０は、分圧抵抗Ｒ1，Ｒ2と、
並列接続されたＰ側接地電流検出手段１１Ｐ，Ｎ側接地
電流検出手段１１Ｎと、この並列接続された接地電流検
出手段と分圧抵抗Ｒ1とＲ2の接続点とに設けられた限流
抵抗Ｒ3と、検出した接地電流を増幅して接地電流に比
例した光信号に変換する電流／光変換回路１３Ｐおよび
１３Ｎとにより構成されている。
並列接続されたＰ側接地電流検出手段１１Ｐ，Ｎ側接地
電流検出手段１１Ｎと、この並列接続された接地電流検
出手段と分圧抵抗Ｒ1とＲ2の接続点とに設けられた限流
抵抗Ｒ3と、検出した接地電流を増幅して接地電流に比
例した光信号に変換する電流／光変換回路１３Ｐおよび
１３Ｎとにより構成されている。
【００１８】Ｐ側およびＮ側の接地電流検出手段１１
Ｐ，１１Ｎは夫々接地電流の流れ方向を規制する整流器
ＤP，ＤNおよび接地電流に比例した電流を取り出すシャ
ント１２Ｐ，１２Ｎを有する。
Ｐ，１１Ｎは夫々接地電流の流れ方向を規制する整流器
ＤP，ＤNおよび接地電流に比例した電流を取り出すシャ
ント１２Ｐ，１２Ｎを有する。
【００１９】なお、Ｔ1〜Ｔ4およびＴｅは外部との接続
端子を示している。継電器部２０は、電気／光変換回路
１３Ｐおよび１３Ｎの光信号を受け、これを再び電気信
号に変換する光／電気変換回路２１Ｐおよび２１Ｎと、
この各電気信号が所定値（設定値）に達したとき動作す
るＰ接地検出リレー６４Ｐ，６４Ｎとにより構成されて
いる。そして、電気／光変換回路１３Ｐ，１３Ｎと光／
電気変換回路２１Ｐ，２１Ｎとを光ケーブルＯｃにより
接続する。
端子を示している。継電器部２０は、電気／光変換回路
１３Ｐおよび１３Ｎの光信号を受け、これを再び電気信
号に変換する光／電気変換回路２１Ｐおよび２１Ｎと、
この各電気信号が所定値（設定値）に達したとき動作す
るＰ接地検出リレー６４Ｐ，６４Ｎとにより構成されて
いる。そして、電気／光変換回路１３Ｐ，１３Ｎと光／
電気変換回路２１Ｐ，２１Ｎとを光ケーブルＯｃにより
接続する。
【００２０】なお、図３と同一名称又は相当部分にはこ
れと同一の符号を付して説明を省略する。
れと同一の符号を付して説明を省略する。
【００２１】Ｐ回路接地の場合は、図３で説明したと同
様に、接地電流はＰ回路の接地点から、アースＥを介し
てＰ側接地電流検出手段１１Ｐを通り、抵抗Ｒ3，Ｒ2お
よびＮ回路を通って整流器３１に流れ込む。Ｐ側接地検
出手段１１Ｐを流れたとき、接地電流に比例した電流が
シャント１２Ｐから取り出され、電気／光変換回路１３
Ｐに入力される。この電気／光変換回路１３Ｐで光信号
に変換され、光信号は光ケーブルＯｃを通って継電器部
２０の光／電気変換回路２１Ｐに入力され、ここで再び
電気信号に変換されてＰ接地検出リレー６４Ｐに入力さ
れる。接地電流値がＰ接地検出リレー６４Ｐの設定電流
値又はそれ以上である場合は、当該Ｐ接地検出リレー６
４Ｐが動作して所定の保護動作を行う。
様に、接地電流はＰ回路の接地点から、アースＥを介し
てＰ側接地電流検出手段１１Ｐを通り、抵抗Ｒ3，Ｒ2お
よびＮ回路を通って整流器３１に流れ込む。Ｐ側接地検
出手段１１Ｐを流れたとき、接地電流に比例した電流が
シャント１２Ｐから取り出され、電気／光変換回路１３
Ｐに入力される。この電気／光変換回路１３Ｐで光信号
に変換され、光信号は光ケーブルＯｃを通って継電器部
２０の光／電気変換回路２１Ｐに入力され、ここで再び
電気信号に変換されてＰ接地検出リレー６４Ｐに入力さ
れる。接地電流値がＰ接地検出リレー６４Ｐの設定電流
値又はそれ以上である場合は、当該Ｐ接地検出リレー６
４Ｐが動作して所定の保護動作を行う。
【００２２】Ｎ回路地絡の場合は、接地電流は、Ｐ回路
から抵抗Ｒ1，Ｒ3およびＮ側接地検出手段１１Ｎを通
り、アースＥからＮ回路の接地点およびＮ回路を通り、
整流器３１に流れ込む。そしてＮ側接地電流検出手段１
１Ｎで検出された接地電流に比例した電流は電気／光変
換回路１３Ｎ、光ケーブルＯｃ、光／電気変換回路２１
Ｎ、Ｎ接地検出リレー６４Ｎに入力され、前述同様にそ
の信号が設定値以上の場合はＮ接地検出リレー６４Ｎは
動作する。
から抵抗Ｒ1，Ｒ3およびＮ側接地検出手段１１Ｎを通
り、アースＥからＮ回路の接地点およびＮ回路を通り、
整流器３１に流れ込む。そしてＮ側接地電流検出手段１
１Ｎで検出された接地電流に比例した電流は電気／光変
換回路１３Ｎ、光ケーブルＯｃ、光／電気変換回路２１
Ｎ、Ｎ接地検出リレー６４Ｎに入力され、前述同様にそ
の信号が設定値以上の場合はＮ接地検出リレー６４Ｎは
動作する。
【００２３】図２は本発明の他の実施例で、接地検出部
１０の接地電流検出手段としてホールＣＴを使用した場
合である。１５ＰはＰ側接地検出手段１１Ｐに設けたホ
ールＣＴ、１５ＮはＮ側接地電流検出手段１１Ｎに設け
たホールＣＴを示し、このホールＣＴの出力信号は、信
号線１６を介して継電器部２０に入力され、夫々Ｐ接地
およびＮ接地検出リレー６４Ｐおよび６４Ｎに入力され
る。
１０の接地電流検出手段としてホールＣＴを使用した場
合である。１５ＰはＰ側接地検出手段１１Ｐに設けたホ
ールＣＴ、１５ＮはＮ側接地電流検出手段１１Ｎに設け
たホールＣＴを示し、このホールＣＴの出力信号は、信
号線１６を介して継電器部２０に入力され、夫々Ｐ接地
およびＮ接地検出リレー６４Ｐおよび６４Ｎに入力され
る。
【００２４】動作は、図１のように電気信号を一旦光信
号に変換し、これを再び電気変換することなく、直接又
は増幅を介して継電器部に電気信号を送り、継電器部２
０では、増幅器を介し、又は直接この信号を受けて接地
検出リレーを働かせる。
号に変換し、これを再び電気変換することなく、直接又
は増幅を介して継電器部に電気信号を送り、継電器部２
０では、増幅器を介し、又は直接この信号を受けて接地
検出リレーを働かせる。
【００２５】
【発明の効果】本発明は以上のように、接地検出部と継
電器部とを分離できるようにしたので、継電器部は、直
流高電圧が加わる接地検出部との絶縁が容易となり、従
って、継電器部は高耐電圧装置とする必要がないため安
価にでき、しかも安全性の面で優れ、また、接地電流検
出感度は、増幅器のゲーンやバイアス等を調整すれば容
易に上げることができるため、精度の高い接地保護が可
能となる等の効果を奏する。
電器部とを分離できるようにしたので、継電器部は、直
流高電圧が加わる接地検出部との絶縁が容易となり、従
って、継電器部は高耐電圧装置とする必要がないため安
価にでき、しかも安全性の面で優れ、また、接地電流検
出感度は、増幅器のゲーンやバイアス等を調整すれば容
易に上げることができるため、精度の高い接地保護が可
能となる等の効果を奏する。
【図１】本発明の一実施例の回路図。
【図２】本発明の他の実施例の回路図。
【図３】従来例の回路図。
１０…接地検出部 １１Ｐ…Ｐ側接地電流検出手段 １１Ｎ…Ｎ側接地電流検出手段 １２Ｐ，１２Ｎ…シャント Ｄ1，Ｄ2…ダイオード Ｏｃ…光ケーブル １３Ｐ，１３Ｎ…電気／光変換回路 ２０…継電器部 ２１Ｐ，２１Ｎ…光／電気変換回路 ６４Ｐ…Ｐ接地検出リレー ６４Ｎ…Ｎ接地検出リレー １５Ｐ，１５Ｎ…ホールＣＴ
Claims (3)
- 【請求項１】 直流式電気鉄道における非接地系のき電
回路の正極接地及び負極接地を検出する継電装置におい
て、 前記正極及び負極接地を検出する接地検出部と、接地電
流が所定値を超えたとき動作する継電器部とを分離して
設け、接地検出部は、き電回路の電圧を取り込みこれを
分圧する分圧手段と、この分圧した電圧を互いに逆並列
に接続したダイオードにより正極回路おび負極回路の地
絡電流を検出するＰ側接地検出手段およびＮ側接地検出
手段とで構成し、前記継電器部は、前記Ｐ側およびＮ側
接地検出手段で検出した接地電流を取り込み、接地電流
が設定値を超えたとき動作するＰ接地検出リレーおよび
Ｎ接地検出リレーにより構成したことを特徴とする直流
式電気鉄道の接地継電装置。 - 【請求項２】 接地検出部に接地電流に比した電流をシ
ャントにより検出し、該検出電流を光信号に変換する電
気／光変換回路を設け、継電器部には、この光信号を電
気信号に変換する光／電気変換回路を設けて接地検出部
と継電器部とを光ケーブルで接続したことを特徴とする
請求項１記載の直流式電気鉄道の接地継電装置。 - 【請求項３】 Ｐ側接地電流検出手段及びＮ側接地電流
検出手段による接地電流の検出はホールＣＴにより行
い、該ホールＣＴの出力信号は信号線を介して継電器部
に導入したことを特徴とする請求項１記載の直流式電気
鉄道の接地継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1562994A JPH07227036A (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 直流式電気鉄道の接地継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1562994A JPH07227036A (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 直流式電気鉄道の接地継電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07227036A true JPH07227036A (ja) | 1995-08-22 |
Family
ID=11894016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1562994A Pending JPH07227036A (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 直流式電気鉄道の接地継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07227036A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008504795A (ja) * | 2004-06-26 | 2008-02-14 | コリア レイルロード リサーチ インスティテュート | 非接地の直流電力供給システムのための地絡保護リレーシステムおよびその制御方法 |
| CN102735984A (zh) * | 2011-04-13 | 2012-10-17 | 安奕极电源系统有限责任公司 | 用于在交流电路中接地监控的装置和具有其的供电装置 |
| CN109703416A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-05-03 | 中车大连机车车辆有限公司 | 电气车辆分段间隔式地面供电系统及运行方法 |
-
1994
- 1994-02-10 JP JP1562994A patent/JPH07227036A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008504795A (ja) * | 2004-06-26 | 2008-02-14 | コリア レイルロード リサーチ インスティテュート | 非接地の直流電力供給システムのための地絡保護リレーシステムおよびその制御方法 |
| CN102735984A (zh) * | 2011-04-13 | 2012-10-17 | 安奕极电源系统有限责任公司 | 用于在交流电路中接地监控的装置和具有其的供电装置 |
| CN109703416A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-05-03 | 中车大连机车车辆有限公司 | 电气车辆分段间隔式地面供电系统及运行方法 |
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