RU142024U1 - DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC TRAINS IN THE SERVICE AREA - Google Patents

DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC TRAINS IN THE SERVICE AREA Download PDF

Info

Publication number
RU142024U1
RU142024U1 RU2014102892/07U RU2014102892U RU142024U1 RU 142024 U1 RU142024 U1 RU 142024U1 RU 2014102892/07 U RU2014102892/07 U RU 2014102892/07U RU 2014102892 U RU2014102892 U RU 2014102892U RU 142024 U1 RU142024 U1 RU 142024U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
connector
contacts
coil
train
Prior art date
Application number
RU2014102892/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Шамиль Александрович Мамин
Андрей Викторович Дмитриев
Антон Николаевич Некрасов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "РэилМатик"
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 Общество с ограниченной ответственностью "РэилМатик" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "РэилМатик"
Priority to RU2014102892/07U priority Critical patent/RU142024U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU142024U1 publication Critical patent/RU142024U1/en

Links

Images

Abstract

1. Устройство для питания электропоездов в зоне обслуживания, содержащее:- силовой источник питания (4),- основание в виде соединенных между собой двух стоек (6), между которыми установлена катушка (9), выполненная с возможностью вращения,- силовой трехфазный кабель (10), намотанный на катушку (9),- токосъемник (14) со скользящими контактами, закрепленный на одной из стоек (6) и соединяющий первый конец силового кабеля (10) и силовой источник питания (4),- соединенный со вторым концом силового кабеля (10) пятиконтактный разъем (20) для подключения к контактной сети поезда, снабженный тремя контактами (21) для подключения фаз и двумя дополнительными контактами (22) для соединения с реле контроля фаз поезда, при этом дополнительные контакты зашунтированы между собой,- передвижную стойку (3), снабженную гнездом (24) для установки упомянутого разъема (20) в нерабочем положении, а также выключателем (27), выполненным с возможностью блокировки подачи напряжения в контактную сеть при размещенном в гнезде (24) разъеме (20), и- блок автоматики (5), связанный с источником питания и обеспечивающий управление питанием устройства.2. Устройство по п. 1, в котором ось катушки (9) соединена с редуктором (13), снабженным механическим или электрическим приводом.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в стойке (3) дополнительно установлен пульт управления (28) устройством, связанный с блоком автоматики (5).1. A device for powering electric trains in a service area, comprising: - a power supply (4), - a base in the form of two racks (6) connected together, between which a coil (9) is installed, made with rotation, - a three-phase power cable (10), wound on a reel (9), - a current collector (14) with sliding contacts, mounted on one of the posts (6) and connecting the first end of the power cable (10) and the power source (4), - connected to the second end power cable (10) five-pin connector (20) for connection to contact train network, equipped with three contacts (21) for connecting the phases and two additional contacts (22) for connecting to the relay for monitoring the phases of the train, while the additional contacts are shunted together, - a mobile stand (3) equipped with a socket (24) for installation the aforementioned connector (20) in the idle position, as well as a switch (27), configured to block the supply of voltage to the contact network when the connector (20) is located in the socket (24), and - the automation unit (5) connected to the power source and power management stroystva.2. The device according to claim 1, in which the axis of the coil (9) is connected to the gearbox (13) equipped with a mechanical or electric drive. The device according to claim 1, characterized in that in the rack (3) there is additionally a control panel (28) for the device connected to the automation unit (5).

Description

Полезная модель относится к устройствам для обслуживания электропоездов и может быть использована для обеспечения питания высокоскоростных электропоездов нового поколения в зоне их обслуживания.The utility model relates to devices for servicing electric trains and can be used to provide power to new generation high-speed electric trains in their service area.

В процессе обслуживания электропоездов возникает необходимость обеспечения питанием всех систем состава при обесточенном высоковольтном контактном проводе. Это может быть необходимо для проверки работоспособности систем электропоезда, проведения регламентных и ремонтных работ, зарядки аккумуляторов и т.д.In the process of servicing electric trains, it becomes necessary to provide power to all systems of the composition with a de-energized high-voltage contact wire. This may be necessary to check the operability of electric train systems, carry out routine and repair work, charge batteries, etc.

Ранее для данных целей использовали удлинитель с разъемом для подключения к поезду.Previously, an extension cord with a connector for connecting to a train was used for these purposes.

Так, например, из уровня техники известны устройства (удлинители) для питания удаленных объектов, включающие основание, установленную в основании на подшипниках катушку, на которую намотан кабель, токосъемник со скользящими контактами, соединенный с одним концом кабеля и выполненный с возможностью подключения к источнику питания, и переносной разъем, соединенный с другим концом кабеля (см. например патент Германии на полезную модель DE 7439170, 07.03.1975).So, for example, devices (extenders) for powering remote objects are known in the art, including a base, a coil mounted on bearings in a base, a cable wound around it, a current collector with sliding contacts, connected to one end of the cable and configured to be connected to a power source , and a portable connector connected to the other end of the cable (see, for example, German patent for utility model DE 7439170, 03/07/1975).

Однако подобные устройства являются недостаточно практичными и безопасными средствами для обеспечения питания электропоездов, использующих высоковольтное напряжение.However, such devices are not practical enough and safe means to provide power to trains using high voltage.

Задачей заявленной полезной модели является создание безопасного и практичного в использовании устройства для питания электропоездов в зоне обслуживания.The objective of the claimed utility model is to create a safe and practical to use device for powering electric trains in the service area.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в повышении безопасности эксплуатации устройства.The technical result of the claimed utility model is to increase the safety of operation of the device.

Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для питания электропоездов в зоне обслуживания содержит:The specified technical result is achieved due to the fact that the device for powering electric trains in the service area contains:

- силовой источник питания,- power supply,

- основание в виде соединенных между собой двух стоек, между которыми на подшипниках установлена вращающаяся катушка,- the base in the form of two racks interconnected, between which a rotating coil is mounted on the bearings,

- силовой трехфазный кабель, намотанный на катушку,- a three-phase power cable wound on a reel,

- токосъемник со скользящими контактами, закрепленный на одной из стоек и соединяющий первый конец силового кабеля и силовой источник питания,- current collector with sliding contacts, mounted on one of the racks and connecting the first end of the power cable and the power source,

-- соединенный со вторым концом кабеля пятиконтактный разъем для подключения к контактной сети поезда, снабженный тремя контактами для подключения фаз и двумя дополнительными контактами для соединения с реле контроля фаз поезда, при этом дополнительные контакты зашунтированы между собой, a five-pin connector connected to the second end of the cable for connecting to the contact network of the train, equipped with three contacts for connecting the phases and two additional contacts for connecting to the relay for monitoring the phases of the train, while the additional contacts are bridged to each other,

- передвижную стойку, снабженную гнездом для установки упомянутого разъема в нерабочем положении, а также выключателем, выполненным с возможностью блокировки подачи напряжения в контактную сеть при отсоединенном разъеме, и- a mobile rack equipped with a socket for installing said connector in an idle position, as well as a switch configured to block the supply of voltage to the contact network when the connector is disconnected, and

- блок автоматики, обеспечивающий управление питанием устройства. Кроме того, указанный технический результат достигается в частных вариантах реализации полезной модели за счет того, что:- an automation unit that provides power management for the device. In addition, the specified technical result is achieved in private options for implementing the utility model due to the fact that:

- ось катушки соединена с редуктором, снабженным механическим или электрическим приводом,- the axis of the coil is connected to the gearbox equipped with a mechanical or electric drive,

- в стойке дополнительно установлен пульт управления устройством, соединенный с блоком автоматики.- in the rack there is additionally a device control panel connected to the automation unit.

Предпочтительный вариант выполнения заявленного устройства показан на фиг. 1, где:A preferred embodiment of the inventive device is shown in FIG. 1, where:

1 - электрический шкаф,1 - electrical cabinet

2 - основной корпус,2 - the main body,

3 - передвижная стойка,3 - mobile rack

4 - источник питания (силовая часть электрического шкафа),4 - power source (power part of the electrical cabinet),

5 - блок автоматики,5 - automation unit,

6 - стойки,6 - racks,

7 - штанга,7 - rod

8 - подшипники,8 - bearings

9 - катушка,9 - coil

10 - силовой кабель,10 - power cable

11 - кожух редуктора,11 - gear housing

12 - кожух токосъемника,12 - the casing of the current collector,

13 - редуктор,13 - gear

14 - токосъемник,14 - current collector,

15 - статор токосъемника,15 - stator current collector,

16 - щетки токосъемника,16 - brush current collector,

17 - шина токосъемника,17 - bus current collector,

18 - ротор токосъемника,18 - current collector rotor,

19 - стационарный кабель токосъемника,19 - stationary cable current collector,

20 - пятиконтактный разъем,20 - five-pin connector,

21 - основные контакты,21 - main contacts,

22 - дополнительные контакты,22 - additional contacts,

23 - колонка,23 - column

24 - гнездо для разъема,24 - socket for connector,

25 - капролоновые вставки,25 - caprolon inserts,

26 - крышка,26 - cover

27 - выключатель,27 - switch,

28 - пульт управления,28 - control panel,

29 - кабель блока автоматики.29 - cable unit automation.

Заявленное устройство (электрант) состоит из трех основных блоков: электрического шкафа 1, основного корпуса 2 и передвижной стойки 3.The claimed device (electrant) consists of three main blocks: an electric cabinet 1, a main body 2 and a mobile stand 3.

Электрический шкаф 1 включает источник питания 4 (силовая часть по низкому напряжению (400 B/AC)), а также блок автоматики 5. Силовая часть 4 полностью обеспечивает электропоезд необходимой мощностью в сервисном режиме без подсоединения к контактному проводу.The electrical cabinet 1 includes a power supply 4 (low voltage power part (400 V / AC)), as well as an automation unit 5. Power part 4 fully provides the electric train with the necessary power in service mode without connecting to the contact wire.

Блок автоматики 5 связан с системой управления технологическим оборудованием и отслеживает режимы энергопотребления электропоезда, а также дает разрешение на включение контактной сети (КС). Система автоматики подключена к системам депо через контроллер по протоколу PROFIBUS и дает разрешение на включение берегового питания (БП) при отключенном питании КС и разрешение включения КС при отключенном БП.The automation unit 5 is connected to the process equipment control system and monitors the power consumption modes of the electric train, and also gives permission to turn on the contact network (CS). The automation system is connected to the depot systems through the controller using the PROFIBUS protocol and gives permission to turn on shore power (PS) when the power is off and the permission to turn on the power when the PS is off.

Основной корпус 2 включает основание, состоящее из двух стоек 6, соединенных штангой 7. Между стойками 6 на подшипниках 8 установлена катушка 9 с намотанным на нее силовым трехфазным кабелем 10. С торцов катушки 9, под кожухами 11, 12 расположены редуктор 13 и токосъемник 14. Редуктор 13 связан с осью катушки 9 и имеет механический или электрический привод для облегчения вращения катушки 9. Токосъемник 14 соединяет первый конец кабеля 10 и силовую часть 4 (источник питания) и представляет собой закрепленный на стойке 6 неподвижный корпус 15 (статор) с прикрепленными к нему щетками 16 и вращающимися медными шинами 17, которые соединены через изоляторы и закреплены на полом роторе 18, связанным с осью катушки 9. Щетки 16 токосъемника 14 связаны с источником питания (силовой частью 4 электрического шкафа 1) через стационарный кабель 19. При этом наматываемый кабель 10 подключен к медным шинам 17 ротора 8 и проходит через него, выходя в отверстие, выполненное в катушке 9. Благодаря такой конструкции при вращении катушки 9 кабель 10 не перекручивается и при наматывании ложится ровными витками по поверхности катушки 9.The main body 2 includes a base consisting of two racks 6 connected by a rod 7. Between the racks 6 on the bearings 8 there is a coil 9 with a three-phase power cable wound around it 10. From the ends of the coil 9, under the covers 11, 12 there is a gearbox 13 and a current collector 14 The gearbox 13 is connected to the axis of the coil 9 and has a mechanical or electrical drive to facilitate rotation of the coil 9. The current collector 14 connects the first end of the cable 10 and the power part 4 (power source) and is a fixed housing 15 (stator) fixed to the rack 6 with brushes 16 captured by it and rotating copper tires 17, which are connected through insulators and mounted on a hollow rotor 18 connected to the axis of the coil 9. The brushes 16 of the current collector 14 are connected to a power source (power part 4 of the electrical cabinet 1) through a stationary cable 19. When this winded cable 10 is connected to the copper bus 17 of the rotor 8 and passes through it, leaving the hole made in the coil 9. Thanks to this design, when the coil 9 is rotated, the cable 10 does not twist and when wound lies flat turns on the surface of the cat ears 9.

Второй конец силового кабеля 10 соединен с пятиконтактным разъемом 20, подключаемым к контактной сети поезда. Разъем представляет собой переносную розетку, снабженную тремя основными контактами 21 и двумя дополнительными контактами 22 для соединения устройства с реле контроля фаз поезда. Дополнительные контакты 22 зашунтированы между собой и обеспечивают защиту устройства от коммутации разъема 20 под напряжением.The second end of the power cable 10 is connected to a five-pin connector 20 connected to the contact network of the train. The connector is a portable outlet equipped with three main contacts 21 and two additional contacts 22 for connecting the device to the relay for monitoring the phases of the train. Additional contacts 22 are interconnected and protect the device from switching the connector 20 under voltage.

Стойка 3 представляет собой колонну 23, снабженную гнездом 24 (кобурой) для хранения разъема 24 в нерабочем положении. Гнездо имеет капролоновые вставки 25, крышку 26 и концевой выключатель 27. С выключателя 27 поступает сигнал, который блокирует подачу напряжения на электрант при вставленном в гнездо 24 разъеме 20 и подачу напряжения в контактную сеть при отключенном разъеме 20. За счет этого исключается возможность коммутации разъема под напряжением, а также поднятия пантографа и начала движения состава при подключенном береговом питании. Также на колонне имеется пульт управления 28, соединенный с блоком автоматики 5 через кабель 29 и служащий для подачи и отключения питания на электрант и аварийного выключения.The rack 3 is a column 23, equipped with a socket 24 (holster) for storing the connector 24 in the idle position. The socket has caprolon inserts 25, a cover 26 and a limit switch 27. A signal is received from the switch 27, which blocks the voltage supply to the electrant when the connector 20 is inserted into the socket 24 and the voltage supply to the contact network when the connector 20 is disconnected. This eliminates the possibility of switching the connector energized, as well as raising the pantograph and the beginning of the movement of the composition with connected shore power. Also on the column there is a control panel 28 connected to the automation unit 5 via cable 29 and used to supply and disconnect power to the electrant and emergency shutdown.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При сервисном обслуживании поезда стойку 3 электранта с разъемом 20 перемещают в зону обслуживания, при этом разматывание силового кабеля 10 осуществляют путем вращения катушки 9. Выключатель 27 блокирует подачу напряжения на контакты разъема 20 до его подключения.When the train is serviced, the stand 3 of the electrant with the connector 20 is moved to the service area, while the unwinding of the power cable 10 is carried out by rotating the coil 9. The switch 27 blocks the voltage supply to the contacts of the connector 20 until it is connected.

Затем разъем подключают к бортовой сети поезда. До подачи питания по силовому кабелю 10 блок автоматики 5 осуществляет проверку элементов сети. На фиг. 2 показан алгоритм работы блока автоматики 5. Блок автоматики дает разрешение на включение БП электропоезда в случае, если отключена контактная сеть, разъем 20 вынут из гнезда 24 и подключен к поезду, кабель не поврежден и системы поезда готовы к принятию берегового питания.Then the connector is connected to the on-board network of the train. Before applying power to the power cable 10, the automation unit 5 checks the network elements. In FIG. 2 shows the algorithm of the automation unit 5. The automation unit gives permission to turn on the power supply of the electric train if the contact network is disconnected, connector 20 is removed from socket 24 and connected to the train, the cable is not damaged and the train systems are ready to accept on-shore power.

Блок автоматики 5 подает слаботочный сигнал напряжением - 12 В и длительностью импульса 0,6-0,8 с на реле контроля фаз поезда через дополнительные контакты 22. С его помощью электрант получает сигнал «разъем подключен», и система автоматизации поезда выдает разрешающий сигнал о приеме напряжения БП.Automation unit 5 supplies a low-current signal with a voltage of –12 V and a pulse duration of 0.6–0.8 s to the relay for monitoring the phases of the train through additional contacts 22. With it, the electrant receives a signal “Connector Connected”, and the automation system of the train gives an enable signal receiving voltage PSU.

При этом напряжение поступает от источника питания 4 по кабелю 19, через токосъемник 14 и силовой кабель 10 на контакты разъема 20.When this voltage is supplied from the power source 4 via cable 19, through the current collector 14 and the power cable 10 to the contacts of the connector 20.

Блок автоматики 5 осуществляет постоянный мониторинг системы в процессе работы, в частности имеется возможность следить за процессом зарядки аккумуляторов он-лайн.Automation unit 5 carries out continuous monitoring of the system during operation, in particular, it is possible to monitor the process of charging batteries online.

По окончании сервисного обслуживания разъем 20 отключают и устанавливают в гнездо 24 стойки 3, и стойку перемещают к месту ее хранения, сматывая кабель 10.At the end of the service, the connector 20 is disconnected and installed in the socket 24 of the rack 3, and the rack is moved to its storage location, winding the cable 10.

Данное конструктивное решение позволяет повысить безопасность эксплуатации заявленного устройства. При использовании электранта минимизируется влияние человеческого фактора при проведении работ, поскольку исключается возможность коммутации разъема под напряжением, поднятия пантографа и начала движения состава при подключенном береговом питании. Конструкция основного корпуса предотвращает обрыв питающего кабеля при проведении работ и гарантирует его безопасное хранение. В результате устройство предохраняет обслуживающий персонал от травм и попадания под напряжение. Кроме того, значительно уменьшается время обслуживания подвижного состава без нарушения требований техники безопасности, что в конечном итоге повышает рентабельность использования современных подвижных составов.This design solution allows to increase the safety of operation of the claimed device. When using an electrant, the influence of the human factor during work is minimized, since the possibility of switching the connector under voltage, raising the pantograph and starting the movement of the train with connected shore power is excluded. The design of the main body prevents breakage of the power cable during work and ensures its safe storage. As a result, the device protects maintenance personnel from injuries and voltage. In addition, the service time of rolling stock is significantly reduced without violating safety requirements, which ultimately increases the profitability of using modern rolling stock.

Claims (3)

1. Устройство для питания электропоездов в зоне обслуживания, содержащее:1. A device for powering electric trains in a service area, comprising: - силовой источник питания (4),- power supply (4), - основание в виде соединенных между собой двух стоек (6), между которыми установлена катушка (9), выполненная с возможностью вращения,- the base in the form of interconnected two racks (6), between which a coil (9) is installed, made with the possibility of rotation, - силовой трехфазный кабель (10), намотанный на катушку (9),- a three-phase power cable (10) wound around a coil (9), - токосъемник (14) со скользящими контактами, закрепленный на одной из стоек (6) и соединяющий первый конец силового кабеля (10) и силовой источник питания (4),- current collector (14) with sliding contacts, mounted on one of the racks (6) and connecting the first end of the power cable (10) and the power source (4), - соединенный со вторым концом силового кабеля (10) пятиконтактный разъем (20) для подключения к контактной сети поезда, снабженный тремя контактами (21) для подключения фаз и двумя дополнительными контактами (22) для соединения с реле контроля фаз поезда, при этом дополнительные контакты зашунтированы между собой,- a five-pin connector (20) connected to the second end of the power cable (10) for connecting to the train's contact network, equipped with three contacts (21) for connecting the phases and two additional contacts (22) for connecting to the train phase monitoring relay, with additional contacts bridged with each other, - передвижную стойку (3), снабженную гнездом (24) для установки упомянутого разъема (20) в нерабочем положении, а также выключателем (27), выполненным с возможностью блокировки подачи напряжения в контактную сеть при размещенном в гнезде (24) разъеме (20), и- a mobile stand (3) equipped with a socket (24) for installing the aforementioned connector (20) in the idle position, as well as a switch (27) configured to block the supply of voltage to the contact network when the connector (20) is located in the socket (24) , and - блок автоматики (5), связанный с источником питания и обеспечивающий управление питанием устройства.- an automation unit (5) connected to a power source and providing power control for the device. 2. Устройство по п. 1, в котором ось катушки (9) соединена с редуктором (13), снабженным механическим или электрическим приводом.2. The device according to claim 1, in which the axis of the coil (9) is connected to the gearbox (13) equipped with a mechanical or electric drive. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в стойке (3) дополнительно установлен пульт управления (28) устройством, связанный с блоком автоматики (5).
Figure 00000001
3. The device according to p. 1, characterized in that in the rack (3) is additionally installed a control panel (28) of the device associated with the automation unit (5).
Figure 00000001
RU2014102892/07U 2014-01-29 2014-01-29 DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC TRAINS IN THE SERVICE AREA RU142024U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014102892/07U RU142024U1 (en) 2014-01-29 2014-01-29 DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC TRAINS IN THE SERVICE AREA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014102892/07U RU142024U1 (en) 2014-01-29 2014-01-29 DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC TRAINS IN THE SERVICE AREA

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU142024U1 true RU142024U1 (en) 2014-06-20

Family

ID=51218965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014102892/07U RU142024U1 (en) 2014-01-29 2014-01-29 DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC TRAINS IN THE SERVICE AREA

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU142024U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT513374B1 (en) Power supply system for a fire or rescue vehicle
US6369463B1 (en) Apparatus and method for supplying alternative energy and back-up emergency power to electrical devices
CN201829864U (en) Clearer for foreign matters on lead
EP3692618B1 (en) Battery driven ground power unit with improved construction, durability and maintenance
CN113067404B (en) Power supply system and power supply method for power exchange station
EP2660951A1 (en) Communication power source with multi-energy supply and control method thereof
CN208279123U (en) Electric reeling device and train transmission system
GB2525068A (en) Transportable charging station
CN202940521U (en) Foreign matter removing apparatus for overhead conductor
RU142024U1 (en) DEVICE FOR POWER SUPPLY OF ELECTRIC TRAINS IN THE SERVICE AREA
RU2016149519A (en) System and method of operation of a wind installation
FR2957205B1 (en) DEVICE AND METHOD FOR SUPPLYING WITHOUT INTERRUPTION TO AN ALTERNATING CURRENT OF AN INSTALLATION
JP6397673B2 (en) Control method of power supply control device
ES2370469T3 (en) ENERGY ACCUMULATION SYSTEM FOR A VEHICLE GUIDED BY RAILS.
CN202601890U (en) Power transmitting device of tooling pallet
CN103997278B (en) Universal motor control system and household electrical appliance
CN207251454U (en) Integrated elevator supply unit
CN203307368U (en) Auxiliary boosting circuit of oxygen lances of converter
US11626745B2 (en) Power supply unit having a housing and a rechargeable electrical store
CN204999441U (en) Power line storage device
CN201980809U (en) Fixing structure for high-voltage ground wire winding machine
JP2015211490A (en) Electric vehicle charging/discharging device
CN104319827A (en) Single-live line electricity obtaining equipment lithium battery electricity charging and power supply management method
RU2713773C1 (en) Automated software and hardware system for charging and training storage batteries
CN102457024A (en) Wire foreign body cleaner

Legal Events

Date Code Title Description
PD9K Change of name of utility model owner
PC91 Official registration of the transfer of exclusive right (utility model)

Effective date: 20190516