动车组辅助电气系统的分析与比较

发表时间:2021/5/14   来源:《工程管理前沿》2021年2月4期   作者:左怀海 金冲 付学滨
[导读] 随着科技技术以及我国经济的不断发展,现阶段我国出行的方式也越来越多了。
        左怀海 金冲 付学滨
        中国中车长春轨道客车股份有限公司高速动车组制造中心调试车间
130062
        摘要:随着科技技术以及我国经济的不断发展,现阶段我国出行的方式也越来越多了。而动车作为一种全新的出行方式,在使用上有非常多的优点。比如:速度快,乘坐舒适,价格便宜。可以最大限度的满足人们的出行需求。但是动车的组成十分复杂,在运行过程中可能出现不同的问题。本文以动车辅助电气系统为例,通过对其辅助电气系统进行分析并比较,解决辅助电气系统在运行过程中产生的问题。
        关键词:动车组;辅助电气系统;分析与比较
        引言:动车组一般是指以电力电气系统为主要动力进行乘客运输的一种交通工具,在我国的动车组的运行过程当中,包含了不同类别的动车组,按照技术序列进行不同的划分,主要有CRH1、CRH2、CRH3、CRH5。本文以四种不同类型的动车组的辅助电气系统进行分析与比较,总结出四种车辆中哪种动车组的辅助电气系统更为优势。
一、不同类型的动车组电气系统分析
        通过对不同类型的辅助电气系统进行分析,然后搜集相关的动车组辅助电气系统的数据,不仅能够根据不同的车辆运行选择不同型号的动车组,还可以为下一阶段的动车组开发提供详细的参考数据。
        (一)CRH1
        在CRH1的动车组当中,动车组的数量一共是8,其中5辆是动车,3辆是拖车。分别在整个动车组的行进过程中扮演了不同的角色。在CRH1型的车辆的辅助电气系统主要组成部分中,一共有3个供电单元,1个辅助变流器。
        该种型号的动车组的辅助电气系统的运行主要是由受力工从电力接触网上获得电力,通过网线断路器牵引至变压器原边绕组上,使从电力接触网上所获得的电流变成1650伏的直电流,使电流所供应的电力进行电力牵引,为变流器模块提供直流电流。
        (二)CRH2
        CRH2型动车组的数量虽然与CRH1型动车组的动车数量是相同的,动车组的组成当中,8辆车厢根据功能划分为4辆动车与4辆拖车,与CRH1型的辅助电气系统不同,动车组辅助供电系统采用的方式,电源系统贯穿整个动车组,动车组以每4节车辆为一个单元,在每一个单元当中都会设置一套辅助电源系统。一般的情况都是安装在第一节车厢和第八节车厢当中,从动车组的首端和尾端车厢分别向剩下的单元里面的车辆进行电流供电,以此达到辅助电源使用有效性的体现。
        获取电源的方式也是和CRH1型动车组的获取方式相同,从电力接触网上使用受电工来进行电力的获取,所获取的电源输入到辅助电源装置当中,经过不同电压的处理,然后输出五种不同电压为列车的不同设备进行供电。分别是列车的动力系统,照明系统温度保障系统等,每一项系统中所供的电源的电压也是不同的:稳压或不稳压,单向或者直流,不同的电压。
        (三)CRH3
        CRH3型动车组的辅助电气系统采用列车干线供电的方式,与二型的供电系统相同,但是不同点是在车辆的数量方面没有要求。

所有的电力牵引都是由车辆上的各种辅助电源设备向主干线进行供电,这些电源的产生除了受电弓从电力接触网上进行电力的采集之外,还会通过在各个列车中的电源设备进行电力的回收以达到电量充分利用的目的。而且,CRH3型动车组的车辆上还装有牵引转换器,通过单双辅助变流器的装置输入电流,连接到牵引转换器当中,将电压升高由原先的1650V转变为3000V,为动车组系统进行供电,保障人们在动车组的乘坐过程中的舒适感
        (四)CRH5
        CRH5型动车组与CRH1型相同,也由五辆动车和三辆拖车组成,但是组成方式是以每两节动车组中间加一辆拖车的形式。其中将第一节车厢设定为1号,分别在1、2、4、7和第8节车厢中都配有相应的辅助变流器以及控制器,这些设备与牵引变流器都位于同一机箱中,由牵引变压器向辅助变流器提供3600v的直流电流辅助变流器,通过使用这些电流对车辆系统中的空气压缩机冷却,通风机、空调系统、酒吧设备等车辆内部的设施进行供电,以达到正常使用的目的。然后,辅助变流器在使用过程中将电压降下来,变成单向的380伏电压的电流,对充电机进行蓄电池的蓄电,以达到电力的回收以及利用。
二、不同型号的车辆的辅助电气系统的比较
        通过对上文中不同型号的车辆的辅助进气系统进行分析,本文将对这些电气系统的优点以及缺点进行比较,总结出优势最多的动车组电气系统是哪个?
        首先从辅助变流器的数量,容量以及电路结构进行分析:CRH1的数量是5个,所采用的电流是属于直流电流,电路结构由三相逆变器+三相lc滤波+降压隔离变压器组成。而CRH2的辅助变流器,每车有2个,电路结构组成是:在辅助绕组和辅助变压器之间采用变压器隔离的方法进行辅助电气系统的构建。CRH5的数量是5个,电流变化是直流电转变为交流电,电路结构由直交直降压电路+三相逆变器+三相LUC滤波所组成。CRH:在每列车当中有2个单变流器和2个双变流,,电流的变化是:直流电流变成交变电流,电路结构由滤波电容器+PWM+变压器+EMC滤波器所组成。
        通过对CRH系列动车组辅助电气系统的主要技术参数进行分析,不难看出:在要求电流频率要高的动车组当中需使用CRH3型动车。在电压要求比较低且电流频率较低的情况下,使用CRH2型动车组。CRH1HE CRH5动车的相差不大。
结束语
        通过对当前我国动车组不同型号的动车辅助电器系统进行分析与介绍,比较其中的电路结构以及运行方式,总结出在不同情况下,所以选取的不同型号的动车是哪些?以此提高我国对动车组辅助电气系统使用以及控制的有效性。
        参考文献:
        [1]赵文武. 动车组辅助电气系统的分析与比较[J]. 内蒙古科技与经济, 2013, 000(002):82-84.
        [2]金大哲. 动车组辅助电气系统研究[J]. 中国科技投资, 2017(33).
        [3]邱成. 动车组辅助电气系统与设备[M]. 北京交通大学出版社, 2012.
        [4]魏孔鹰. 动车组辅助电气系统的运用研究[J]. 科技展望, 2017, 27(004):106.
        [5]郑华熙, 高吉磊, 郑琼林. 我国高速动车组辅助供电系统的比较与分析[J]. 电气传动, 2010, 40(003):53-59.
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