浅谈列车辅助系统低压电源控制系统国产化

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1、浅谈列车辅助系统低压电源控制系统国产化南京地铁运营有限责任公司江苏南京210012【摘要】木文从列车辅助系统低压电源控制的原理谈起，介绍了列车供电系统设备的特点，同时也分析了供电系统设备国产化的现状，着重对育•流快速开关的国产化问题进行了思考：开发回顾、研制现状、应用前景、有关建议,目的在于倡导有识之企业，抓住机遇，加大投入，加速直流快速开关柜全面实现国产化。【关键词】辅助系统；国产化分析；低压电源；列车一、简析列车辅助系统低压电源控制（一）列车供电系统一般来说，列车供电系统可以被划分成为五个子系统，BP：主变电站子系统、牵引网子系统、牵引供电子系统、动力照明子系统以及电力监控（S

2、CADA）子系统。另外，根据系统标称电压的不同，我国牵引网子系统又可分为两种，一种是750VDC的牵引网子系统，另一种则是1500VDC的牵引网子系统。（二）辅助供电系统的分类城市轨道列车辅助供电有分散供电和集中供电两种供电方式，前者指的是每个车辆配备一个辅助电源设备，在2M1T（3节车辆）构成一个单元的地铁车辆（由两个单元，即6节编组构成一列车）中，每节车辆均配备一台静止辅助逆变器,每单元共用一台DC110V的控制电源，比如：西门子设计广州地铁车辆或分散供电海辆车都配备了一个DC/AC,总共6个单位，提供AC380V权力，两端与出租车拖车配有直流/直流，共有两套DC110V电源。

3、而后者则指的是：整列车只采用两套辅助供电装置集中供电，比如：南京地铁2号线的这种方式，整个列车单位配备两套siv静态变频器，装在牵引力控制系统两端，为车辆提供辅助动力，设计充分考虑每个冗余组,当发牛故障时，其余的基木负荷可以确保列车的正常运行。轻轨车辆大多是采用1mlt（2节车辆）构成一个单元，由两个单位（所谓的四个编组）构成•列火车,每单位只有一个辅助静态逆变器。在我国早期引进的地铁车辆辅助供电大部分采用的都是分散供电，例如:上海地铁2号线应用的就是辅助电源，它使车辆更加的集中,即每个单元由一台辅助逆变器来进行供电。图为广州二号线车辆的辅助供电方式，辅助逆变器在C车与主逆变器在一

4、起，图则为上海四号线车辆辅助供电的方式，辅助逆变器在A车上。这两种供电方式各有优缺点：集中供电冗余度小，每轴配重难以一致，但总重量轻，组成部件集中，模块化程度高，故障率低，而口成本比分散供电低很多。而分散供电则具有较大的冗余度，且均衡轴比较重，但其造价高，总重量也高，且因为分布点多，故障率高、集成化程度差，所以它较容易易出现故障。二、探析系统的总体要求随着我国电力技术和控制技术的不断发展，辅助电源系统的发展将以“高效、环保、节能”为主要目标。为了实现电源装置的高性能、低损耗以及高效率，让电源装置实现高频化是其手段之一。而列车辅助电源系统通常来说需要满足下述几个基本要求。(-)输入供

5、电设置一条辅助电源系统专用高压列车线，通过辅助高压母线与车上所有的辅助电源输入端并行连接起来，确保高可用性，避免跳转输入悬链线拱或通过第三轨与辅助动力系统输入电压中断，与此同时,断开二极管与牵引供电电路，隔离相应的牵引单元。直流辅助电源电路的输入应设置短路保护，且还应当在辅助高压母线处设置短路保护。辅助电源输入/输岀可以借助悬链线。因此，每一个火车车厢都应安装一个车间电源插座。从安全上考虑，车间电源电路与接触网或受流器电路应互锁，两车间电源插座间也应相互联锁，W：当一个电源插座连接后，其他插座均会失效。(―)辅助供电方式每列车设2台或多台辅助逆变器以及2组低压电源。辅助逆变器的输出

6、为三相四线制，低压电源包括DC110伏的充电机和DC24伏的电源。辅助供电系统供电方式可分为三种，它们分别是:单位（通常2车单位）加载、SIV的集中供电方式以及列车装载SIV。三、基于北京地铁谈谈列车辅助电源系统的国产化北京地铁国产列车是由北京地铁运营有限公司、中国南车集团株洲南车时代电气股份有限公司联合研制开发的，并在中国交通运输协会城市轨道交通专业委员会的组织下进行的，具有完全自主知识产权的4节车编组交流传动国产地铁列车。车辆采用DC750V供电制式。辅助供电系统安装在拖车上，将为AC380V220vDC750V逆变器,50赫兹交流电源/共给空气压缩机、空调、电加热器和其它设备

7、，同时通过整流器整流输出DC110V和acAC380VDC24V吋电源、电力列车控制设备，浮充电电池。每列车配有2套辅助电源系统，总输出功率为130kVAo辅助供电系统主要由辅助隔离开关、辅助逆变器、整流器等设备构成。帮助逆变T1和T乙分别扩展电源开关设备Ml。辅助逆变器采用单边三分频控制,电压的逆变器DC750V、过滤、降压,AC380V电压输出。整流装置以AC380V为输入，通过降压、整流处理，输出DC110V、DC24V电压。结束语综上所述，列车辅助电源控制系统