SK8404Y1

SK8404Y1 - Method for creating a three-phase power network in train

Info

Publication number: SK8404Y1
Application number: SK85-2017U
Authority: SK
Inventors: Jozef Buday; Rastislav Havrila; Peter Jeck; Marek Franko; Zdeno Biel
Original assignee: Evpu As
Priority date: 2017-04-10
Filing date: 2017-04-10
Publication date: 2019-04-02
Also published as: SK852017U1

Abstract

A method of providing a three-phase power train power network is described, wherein the drive track vehicle (10) or power stand (20) connects the power supply voltage to the input (12, 21) of the first static power transducer (30) to be connected to the input (32) to another static power transducer (30n), wherein after identifying the presence of the supply voltage at the input (12) or (21) or (32), a three-phase power supply network (40) of the freight train is formed by any of the static power transducers (30) to (30n) and all other static power transducers (30) to (30n) of the freight wagons are synchronized to the three-phase supply network (40) of the freight train. After their synchronization and when connection conditions are met, all static power transducers (30) to (30n) supplies power to the formed three-phase supply network (40) of the freight train, from which individual appliances (50) to (50n) are powered.

Description

Technické riešenie sa týka spôsobu vytvorenia štandardnej priemyselnej trojfázovej napájacej siete v súprave nákladného vlaku, ktorá bude použitá na napájanie chladiarenských kontajnerov pri preprave nákladu vyžadujúceho stabilné klimatické podmienky.The technical solution relates to a method of creating a standard industrial three-phase power network in a freight train set, which will be used to supply refrigerated containers for the transport of cargo requiring stable climatic conditions.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V súčasnostinákladné vlaky a nákladné železničné vozne nedisponujú žiadnou možnosťou napájania trojfázových spotrebičov zo spoločnej trojfázovej siete, ktorá je vytvorená statickými meničmi premenou energie s využitím priebežného vedenia vlaku. Nákladný vlak pozostáva zo samostatných nákladných železničných vozňov, ktoré sú prepojené pomocou káblov. Nákladné železničné vozne sú doplnené o statické výkonové meniče zabezpečujúce premenu energie z priebežného vedenia vlaku, ktoré je nap ájané z hnacieho dráhového vozidla alebo z napájacieho stojana. Statické výkonové meniče pracujú do spoločnej siete nákladného vlaku, čím má byť zabezpečená vysoká disponibilita výkonu a spoľahlivosť napájacieho systému. Jeho nedostatkom je, že jednotlivé výstupy statických výkonových meničov každého nákladného vozňa nie sú zosúladené do spoločnejnapájacej siete celého nákladného vlaku.At present, basic trains and freight wagons do not have any possibility of supplying three-phase appliances from a common three-phase network, which is created by static energy conversion converters using continuous train guidance. A freight train consists of separate freight wagons connected by cables. Freight wagons are supplemented with static power converters ensuring the conversion of energy from the running train, which is powered from the traction unit or from the power rack. Static power converters work in a common freight train network to ensure high power availability and power system reliability. Its disadvantage is that the individual outputs of the static power converters of each freight wagon are not aligned to the common power supply network of the entire freight train.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Uvádzaný nedostatokje odstránený technickým riešením podľa úžitkového vzoru, ktorého podstatou je, že výstupy statických výkonových meničov jednotlivých nákladných vozňov pracujú do spoločnej trojfázovej napájacej siete nákladného vlaku, z ktorej sú napájané jednotlivé spotrebiče a to doplnením každého nákladného vozňa o statický výkonový menič.This drawback is remedied by a utility model which is based on the fact that the outputs of the static power converters of individual freight wagons work in a common three-phase supply network of the freight train from which the individual consumers are supplied by adding a static power converter to each freight wagon.

Napätie trolejového vedenia je privedené na vstupný obvod hnacieho dráhového vozidla, kde je kvantifíkované a v prípade potreby upravené na požadovanú hodnotu. Výstupné napätie je vyvedené na vstup priebežného vedenia prvého nákladného vozňa. Rovnocenné riešenie je privedenie napätia na vstup prvého nákladného vozňa z napájacieho stojana v prípade, že vlak nie je spojený s hnacím dráhovým vozidlom Nákladný vozeň obsahuje statický výkonový menič, ktorý na svojom výstupe generuje trojfázovú napájaciu sieť vhodnú na napájanie klimatizačných agregátov kontajnerov. Statický výkonový menič po spustení vyhodnotí prítomnosť trojfázovej napájacej siete na výstupnej strane. Ak už na výstupnej strane trojfázová napájacia sieť exis tuje, spustí proces synchronizácie svojho výstupu s touto sieťou a po splnení podmienok na pripojenie je pripojený k tejto sieti. Ak statický výkonový menič vyhodnotí, že spoločná trojfázová napájacia sieť ešte nie je vytvorená, spustí sa proces jej vytvorenia. Týmto spôsobom pracujú všetky statické výkonové meniče na všetkých nákladných vozňoch. Zo spoločnej napájacej siete sú následne napájané spotrebiče v podobe klimatizačných agregátov kontajnerov s prepravovaným nákladomThe contact line voltage is applied to the input circuit of the traction unit, where it is quantified and, if necessary, adjusted to the required value. The output voltage is applied to the continuous wiring input of the first freight wagon. An equivalent solution is to apply voltage to the input of the first freight wagon from the power rack when the train is not coupled to the traction unit. The freight wagon includes a static power converter that generates a three-phase power network at its output suitable for supplying the air conditioners of containers. After starting, the static power converter evaluates the presence of a three-phase mains supply on the output side. If there is already a three-phase supply network on the output side, it starts the process of synchronizing its output with that network and is connected to that network when the connection conditions are met. If the static power converter evaluates that a common three-phase power supply is not yet established, the process for creating it is started. In this way, all static power converters work on all freight wagons. Appliances in the form of air-conditioning units of containers with transported cargo are subsequently supplied from the common supply network

Celá trojfázová napájacia sieť je dimenzovaná s dostatočnou výkonovou rezervou na napájanie všetkých kontajnerov súčasne. Pri poruche alebo poškodení niektorého zo statických výkonových meničov nákladného vozňa je činnosť tejto siete zabezpečená ďalšími vozňami a statickými výkonovými meničmi, ktoré pracujú normálne, čím je podstatne zvýšená prevádzková spoľahlivosť trojfázovej napájacej siete.The entire three-phase supply network is dimensioned with sufficient power reserve to supply all containers simultaneously. In the event of failure or damage to one of the static power converters of the freight wagon, the operation of this network is provided by other wagons and static power converters that operate normally, thereby significantly increasing the operational reliability of the three-phase power supply network.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na pripojenom výkrese na obr. je schematicky znázornený spôsob vytvorenia trojfázovej napájacej siete nákladného vlaku pomocou statických výkonových meničov umiestnených na jednotlivých nákladných vozňoch. Technické riešenie podľa obr. je realizované v rámci medzinárodného projektu zaoberajúceho sazvýšením efektivity prepravy a znížením vplyvu na životné prostredie.In the attached drawing of FIG. is a schematic illustration of a method of creating a three-phase power train of a freight train by means of static power converters located on individual freight wagons. The technical solution according to FIG. is carried out within the framework of an international project dealing with increasing transport efficiency and reducing the environmental impact.

Príkladý uskutočneniaAn exemplary embodiment

Spôsob vytvorenia trojfázovej napájacej siete 40 nákladného vlaku, kde hnacie dráhové vozidlo 10 alebo napájači stojan 20 pripojí napájacie napätie na vstup 12, 21 statických výkonových meničov 30 až 30n nákladných vozňov, pričom po nasnímaní prítomnosti napájacieho napätia na vstupoch 12 alebo 21, alebo 32 saspustí proces vytvorenia trojfázovej napájacej siete 40 nákladného vlaku, cez výstupy 31 až 31n a to tak, že jeden zo statických výkonových meničov 30 až 30n nákladných vozňov vytvorí trojfázovú napájaciu sieť a ostatné statické výkonové meniče 30 až 30n nákladných vozňov sa na túto sieť nasynchronizujú, pričom po uplynutíA method of forming a three-phase supply network 40 of a freight train, wherein a traction vehicle 10 or a power rack 20 applies a supply voltage to the input 12, 21 of the static power converters 30 to 30n of freight wagons. the process of forming a three-phase supply network 40 of a freight train, via the outputs 31 to 31n, such that one of the static power converters 30 to 30n of freight wagons forms a three-phase supply network and the other static power converters 30 to 30n of freight wagons after expiration

S K 8404 Υί stanoveného časuje možné do tejto trojfázovej napájacej siete 40 nákladného vlaku pripojiť spotrebiče 50 až 50n cez ich vstupy 41 až 41n, ktoré sú od vytvorenia siete pripájané podľa požiadaviek, pričom vznikne dostatočná výkonová rezerva potrebná na napájanie spotrebičov 50 až 50n, rozdelená medzi statické výkonové meniče 30 až 30n nákladných vozňov.It is possible to connect consumers 50 to 50n to this three-phase supply network 40 of the freight train through their inputs 41 to 41n, which have been connected as required since the network was created, providing sufficient power reserve to power the 50 to 50n appliances. static power converters of 30 to 30n freight wagons.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Technické riešenie sa týka oblasti prepravy tovarov po železnici v uzavretých klimatizovaných kontajneri) roch prostredníctvomnákladných vozňov prispôsobených na vytvorenie jednotnej trojfázovej napájacej siete nákladného vlaku.The technical solution relates to the field of transport of goods by rail in closed air-conditioned containers by means of freight wagons adapted to create a unified three-phase supply network of a freight train.

Claims

A method of forming a three-phase power train of a freight train, wherein the traction vehicle (10) or power rack (20) applies a supply voltage to the input (12, 21) of the first static power converter (30) of the freight wagon. a further static power converter (30n) of the freight wagon, characterized in that after identifying the presence of a supply voltage at the input (12) or (21) or (32), any of the static power converters (30) to (30n) of freight wagons are formed the freight train's three-phase supply network (40) and all other static power converters (30) to (30n) of the freight wagons shall be synchronized to the freight train's three-phase supply network (40) and supplied with all static power converters (30) to (30n) freight wagons power to the established three-phase supply network (40) freight train from which the individual consumers (50) to (50n) are powered.