动车组辅助电气系统及设备--概述

第一章 概述
第一节 辅助供电系统组成
一、辅助供电系统组成与分类
动车组辅助供电系统是指除为牵引动力系统之外的所有需要用电 的负载设备提供电能的系统，包括辅助供电系统和蓄电池系统。
辅助供电系统的负载设备包括：牵引电机风机，冷却塔风机，主 变流器冷却用水泵(或油泵)及风机，辅助变流器冷却风机，主变压 器油泵，空气压缩机，充电机及其风机，空调机及各种电动阀门， 车厢照明及各种服务性电气设备。
根据铁道部指示：
BSP动车组（庞巴迪动车组）——CRH1 四方/川崎动车组 ——CRH2 长春/阿尔斯通动车组 ——CRH5 CRH：China Railway High-speed
第一章 概述
第一章 概述
第一节 辅助电气系统组成 一、辅助电气系统组成与分类 二、辅助电气系统设备与容量
第二节 电气设备 一、 CRH2动车组电气设备的布置与分类 二、 CRH1动车组电气设备的布置与分类 三、 CRH5动车组电气设备的布置与分类 四、电气系统试验
CRH2辅助供电系统与用电设备组成的方框图p2
第一章 概述
❖CRH5动车组辅助供电系统组成与工作原理
二分之一部分辅助供电系统与用电设备组成的方框图 p4
列车配备3台辅助逆变器，每辆IM车有一台，TTP拖车有一台。 在正常工作下，380V_三相交流电线连接同一牵引单元的所有3辆 车，TTP和TTPB车之间为隔离状态。 如果IM车的辅助逆变器出现故障，则故障逆变器将由TTP车的一 台逆变器代替（通常处在备用状态，因此实现完全的冗余）。
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1. 受电弓 2. 接地开关 3. 主电路断路器 4. 电压测量变压器 5. 电涌放电器 6. 电流互感器 7. 线路滤波器 8. 主变压器 9. 主变流器 10. 电动机变流器 11. 辅助变流器 12. 滤波/变压器 13. 切换触点 14. 外部三相电源 15. 牵引电机 16. 受电弓切断开关 20. 电池充电器 21.电池开关 22.电池 23.电池触点
第一章 概述
❖CRH2动车组辅助供电系统组成
8 辆车编组
T1c
M2
M1
(1)
(2)
(3)
T2
T1k
M2
M1s
T2c
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
T1c, T2c --- Driving Trailer Coach M1, M2（2辆）, M1s --- Motor Coach T1k, T2 --- Trailer Coach
第一章 概述
CRH2动车组采用4节车为一个单元的型式 每个单元动车组设置一套辅助电源装置，为包括其本身 的4辆车的空调控制系统、换气装置、鼓风机、照明、控 制、广播、列车无线等设备提供电源； 在M2号车上设有蓄电池箱。 由图可见，电源分为6类: AC400v单相、 AC400v三相 、AC220v±10%单相、 AC100v± 10%单相、 AC100v单相、DC100v
三相电经过电池充电器20整流后给蓄电池22充电并通过电池 触点23给直流母线供电。当受电弓没有从接触网上取电时， 一方面蓄电池22通过电池开关21提供直流电；另一方面，可 以通过外部三相电源插座14和切换触点13提供交流电。
每一个基本单元车组设置两个充电器和两组蓄电池。两个充 电器和两组蓄电池应同蓄电池母线相连。充电器和蓄电池设置 于动力车（Mc和M）内。
（供暖和通风）。 ➢ 3个蓄电池充电器为低压主荷载馈线提供的110V直流电源（例
如110/24V直流变换器、照明、遥控装置、牵引和辅助转换器 的所有指挥和控制部件） 。
第一章 概述
二、 辅助电气系统设备与容量
在决定供电系统的总容量时，必须考虑电气负载的需 要功率、功率因数、效率等因素。
一般的电气设备如电动机，在其产品目录和说明书上 都标有它的额定功率和效率。
动车组辅助电气系统及设备
课程结构与学时分配
第一章 概述
1学时
第二章 动车组配电系统 3学时
第三章 辅助供电系统 4学时
第四章 蓄电池与充电机 2学时
第五章 照明系统
2学时
第六章 火灾探测系统 1学时
第七章 动车其它电器 1学时
第八章 车内其它电气设备 2学时
动车组辅助电气系统及设备
关于引进动车组名称的代号
供、配电系统中没有被利用的电能用无功 功率（reactive power）表示。
在决定供电系统的总容量时，最保守的方 式是把所有负载的需要功率之和作为系统 容量，但是这样将供电系统成本很高。因 此要考虑负载的功率利用系数
第一章 概述
在某一段时间内，一组同时工作的负载，其平均 需要功率与系统为该负载提供的总安装功率之比 称为负载的功率利用系数
该额定功率是指电动机在正常工作状态下，本身轴上 所具有的有效机械功率。
因此，电动机的需要功率（real power）等于效率除 有效机械功率，单位一般用kW表示。
第一章 概述
负载的功率因数是针对交流电路而言的， 其大小由负载的视在功率（apparent power）除需要功率得到。
视在功率等于负载的电压与电流的乘积， 单位一般用kVA表示。辅助变流器1 充电机主变器牵引电机中压负载
供暖负载 低压负载
第一章 概述
❖CRH5动车组辅助供电系统组成与工作原理
电路图中供电系统有6根不同的馈线：
➢ 25kV和2.3kV的高压线 ➢ 1500V交流电线，用于全车的电源传输。 ➢ 辅助逆变器为中压主负载馈线提供的380V三相50Hz交流电
（例如主变压器、冷凝器电机风扇、空气压缩机电机等）； ➢ 1500/230V交流供暖变压器（每车一台）提供的230V交流电
辅助系统还须为列车控制系统提供不间断安全电源。
第一章 概述
❖CRH1动车组辅助供电系统组成与工作原理 CRH1动车组辅助供电系统与用电设备组成的方框图P5
牵引变流器9输出的电能一部分给牵引电机15，另一部分通 过辅助变流器11、滤波变压器（辅助逆变器）12转换成三相 3×380 V, 50 Hz交流电，
动车组辅助电气系统及设备
动车组运用检修培训讲义之九
动车组辅助电气系统及设备
动车组辅助电气系统及设备
主要内容：
介绍国内引进动车组的辅助电气系统及设备， 如配电系统、辅助供电系统、蓄电池与充电机、照 明系统、火灾探测系统 、动车组常用电器及电气 设备的工作原理、运用方式、维修方法及标准、故 障诊断与排除技术。