动车组连挂存在的电气问题及其研究
发布时间:2022-10-19 15:32:18
动车组连挂存在的电气问题及其研究
动车组连挂存在的电气问题及其研究 2011: 摘要:目前客运专线都采用动车组牵引,但是当动车组连挂并且升双弓运行时,受电弓有可能会在接触网关节式分相处引起短路,本文详细分析了这一情况,并提出了若干解决办法 关键词:联挂运行 高压母线 单受电弓 一、存在问题分析
目前客运专线招标的动车组每列由4辆动车和4辆拖车组成,可以单列运行,也可两列联挂运行。虽然中标的几个国家的动车组不完全相同,但是将会发生的情况都基本相同,我们以某国车为例进行分析。
该车型两列连挂时,在4、6号车头部设有受电弓,动车组单弓运行,一支为备用。头车长度25.7m,其他车长度25m。
如下图所示:
1 2 3 4 5 6 7 8
单车运行时,动车组为单弓,现设分相满足要求。 两列联挂运行时 动车组两受电弓间距离:
两受电弓间最小距离:4*25+2*25.7=151.4m
两受电弓间最大距离:8*25+2*25.7=251.4m
现在国内高速接触网一般采用9跨锚段关节式电分相,分相关节全长一般为7*50=350m左右,如下图:
无电区长度(约120m不等)<受电弓间最大距离<分相关节全长
故受电弓面瞬间将分相两端短接,造成两个变电所供电臂短路。
如下图:
二、解决方案:
1、两列联挂运行时,两车车顶通过高压母线连通,仍升单受电弓。但供货方需调整受电弓及车辆间电气连接。
2、改变动车上受电弓位置,在1、2号车上设受电弓,且要求两车反向连挂(1~8+8~1),这样,两受电弓间最小距离:14*25=350m,满足现行设计的分相要求。但供货方和运营方是否能满足需进一步落实。
3、将分相关节全长设置为<150m,动车组受电弓位置不变。此方案将分相改为7跨(由两个4跨绝缘锚段关节构成),分相关节内跨距为30m,则分相关节全长=5*30=150m。
4、将无电区长度设置为>250m,动车组受电弓位置不变。此方案无电区过长,当低速货车通过时,可能引起无电区内停车。
5、仍采用9跨锚段关节式电分相,跨距按35m考虑,分相关节全长为7*35=245m,但要求两车连挂后,只允许按两受电弓间最大距离250m升弓。此方案使运营受限制,一旦外侧受电弓故障无法满足行车条件。
6、采用三断口锚段关节,如下图:该方案可以解决目前双端口式9跨或7跨分相关节存在的问题。三端口锚段关节式分相由三个五跨绝缘锚段关节构成,为11跨,A、D、G点为三个五跨关节的两线交叉点,两支接触网在此三点等高,BC、EF两段为无电区,双受电弓动车组不论其受电弓间距如何,均不可能同时短接三个端口,三个及以上受电弓动车组,只要其三三组合的受电弓的间距控制在特定间距以上或以下,也不会造成相间短路。而目前我们绝大多数动车组均采用的是单弓或双弓。
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