CRH3型动车组的辅助供电系统
我国动车组各型车辅助供电分析与比较
随着高速铁路技术在我国的迅速发展，高速铁路动车组技术的消化吸收是我国铁路建设急需要解决的问题，其中高速铁路动车的辅助供电系统是其重要组成部分。
高速动车组辅助供电系统的设计需要考虑很多实际的问题，需要能适应经常启动和停止运行。
动车组的辅助供电系统的负载比传统电力机车要更加繁多，不仅仅担负着牵引辅助风机等牵引辅助系统，同时也担负着车内供暖，照明等旅客用电系统。
各种不同的负载会经常的启动和停止，所以，高速动车组助供电系统比传统电力机车要复杂的多，对其技术要求也更高。
我国现有高速铁路动车组辅助供电系统的方案CRH1型动车组的辅助供电系统CRH1的辅助系统包括辅助电源系统和辅助用电设备。
辅助用电设备包括HVAC（采暖、通风、空调）系统、空压机、风机、电池充电模块及车辆控制、照明等装置。
辅助系统是一个连接在各车箱之间的电源的供电源配电系统，提供：（1）三相四线制50HZ、400V交流电源；（2）110V直流电源。
供列车辅助交流和直流设备使用。
CRH1的辅助电源系统从主变流器的直流侧接受DC1650V的电能，通过辅助变流器逆变为三相交流电，再通过辅助变压器和交流滤波器输出给电源母线AC400V/50Hz交流电最后经供电母线分配给不同的负载，如下图所示辅助供电系统框图CRH1采用的是动力分散的设计，每列车有8辆编组，其中5辆为装载了牵引电机的动力车，其他3辆为无动力的拖车(即5动3拖设计)。
由于涉及辅助供电系统各辅机负载的分配和辅助变流器个数，位置的具体信息，需要详细介绍下该动车的结构。
由于动车为双向对称结构，因此需要从左向右对动车的车厢进行命名和标记，通常，将此列车分为3个列车基本单元(TBU)，每单元由两动一拖或一动一拖组成。
每节动车车厢上都设置主变流器和辅助变流器，每列拖车上都设有主变压器。
因此，在CRH1型动车上，共有5组辅助变流器并联工作。
在正常情况下，这5台辅助变流器同时工作，将逆变出的三相交流电输送到交流母线上。
CRH3动车组介绍(3)
4
2.4.5动车组运用前的整备限制（整备设备） 动车组整备必须升弓，检查库设三相交流380V 50Hz电源 或动车组电源供给系统用于库内的检查。无论是在冬天还是夏 天，除列车维修外各项运用准备工作应在1小时内完成，即可 以接待旅客。 2.4.6雨、雪、洪水的影响 • 洪水：当水面高于轨面100mm时，列车速度必须限制在10 km/h以内。 在任何情况下，都不允许在更高的水面条件下运 行。 • 雪面运行 • 列车可以在高于轨面80mm的冰雪面的轨道上以不超过 10km/h的时速运行。
双线 单线
制动初速300km/h时平直道上纯空气紧 急制动时的制动距离 (目标值)
车轮直径（新轮/磨耗到限）： 非动力转向架 动力转向架
920/860 mm 920/830mm
2
2.4 运用限制
2.4.1运用环境的限制 温度:-25℃～40℃ 运用海拔高度不大于1500m。
环境影响 湿度 风 雨 雪 雹 冰 太阳辐射 闪电 化学侵蚀物质 污染流体 生物侵蚀物质 机械侵蚀物质 石块 要求 / 等级 按 EN 50125-1 温度等级 T1级， 其中相对湿度可以达到95% 根据EN 50125-1 根据EN 50125-1 和根据EN 60721-3-5等级 5K3 根据EN 50125-1 根据EN 50125-1, 颗粒直径 15mm 根据EN 50125-1 根据EN 50125-1 和根据EN 60721-3-5等级 5K3 根据EN 50125-1 根据EN 50125-1 和根据EN 60721-3-5等级 5C2 根据EN 50125-1和根据EN 60721-3-5等级5F2 根据EN 50125-1和根据EN 60721-3-5等级5B2 根据EN 50125-1和根据EN 60721-3-5等级5S2 根据EN 50125-1, 最大直径 15mm
动车组辅助电气系统及设备01-概述、配电系统
第二节 动车组电气设备 CRH1型动车组
1、CRH1动车组主要辅助电气设备的布置
CRH1动车组组成
5动3拖，分为3个供电单元
青岛四方-庞巴迪-鲍尔 铁路运输设备有限公司 和瑞典庞巴迪运输有限 公司合作设计制造
车辆
1
2
3
4
5
6
7
8
代号
Mc1
Tp1
M1
M3
Tb
M2
Tp2
Mc2
受电弓
0
1
0
0
0
0
1
0
拖车
车辆
1
2
3
4
5
6
7
8
代号
T1c M2 M1 T2 T1k M2 M1s T2c
受电弓
0
0
0
1
0
1
0
0
变压器
0
1
0 0(1) 0
1
0
0
牵引变流器
0
1
1 0 (1) 0(1) 1
1
0
牵引电机
0
4
4 0(4) 0(4) 4
4
0
辅助电源装置 1
0
0
0 0(1) 0
0
1
制动单元
1
1
1
1
1
1
1
1
蓄电池箱
0
1
2
3
4
5
6
EC01 TC02 IC03 BC04 FC05
IC06
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
CRH3型动车组低压供电系统概论
CRH3型动车组低压供电系统概论【摘要】CRH3型动车组是中国高速铁路上使用的重要列车之一，低压供电系统是其关键组成部分之一。
本文从CRH3型动车组的概述开始，详细介绍了低压供电系统的组成和工作原理，同时也对系统常见故障的诊断和维护管理进行了探讨。
通过分析该系统的重要性，探讨了未来的发展方向，并对CRH3型动车组低压供电系统进行了总结，强调了其在列车正常运行中的重要作用。
本文对于理解和运用CRH3型动车组低压供电系统具有一定的参考价值，也展望了未来该领域的发展方向。
【关键词】CRH3型动车组, 低压供电系统, 工作原理, 故障诊断, 维护管理, 重要性, 发展方向, 结论1. 引言1.1 背景介绍CRH3型动车组是中国铁路高速列车的一种，具有较高的速度和运行效率，是中国铁路发展的重要组成部分。
低压供电系统是CRH3型动车组中的重要部分，负责为列车提供稳定的电力供应。
随着中国铁路网的不断扩建和高铁运输的日益发展，对CRH3型动车组低压供电系统的要求也越来越高。
在列车运行过程中，低压供电系统需要满足列车各项设备的电力需求，保证列车正常运行。
低压供电系统还承担着保证列车运行安全和乘客乘坐舒适的重要职责。
对CRH3型动车组低压供电系统进行深入研究和维护管理具有重要意义。
本文将对CRH3型动车组低压供电系统进行全面介绍，包括其概述、组成、工作原理、故障诊断和维护管理等方面，旨在全面了解和掌握该系统的运行机制，为系统的维护和管理提供参考。
希望通过本文的研究，能够进一步完善CRH3型动车组低压供电系统，提高其运行效率和安全性，促进中国铁路高速列车的发展和壮大。
1.2 研究意义CRH3型动车组作为中国高速铁路的主力车型之一，其低压供电系统的稳定性和可靠性对列车正常运行起着至关重要的作用。
研究CRH3型动车组低压供电系统的意义在于：深入了解CRH3型动车组低压供电系统的工作原理和组成结构，有助于提高列车的运行效率和安全性。
项目一 动车组辅助电气系统
视频配线和电话配线 应远离电力主线，以 防止主线交流电杂波 的干扰。
02
03
在每一辆车的两端应 设置有专用集控接触 器，为了沟通全列车 的电力和信息。
车下配线包括输送三相 交流电和直流电的主线、 电力连接器线以及车下 各负载支线等，在满足 导线截面积的条件下， 车下主线一般采用两路 并联的方法，并将它们 敷设在钢管内以增加强 度。
1.1 动车组辅助电气系统的组成
动车组辅助电气系统主 要由辅助供电系统、配电系统 和辅助电源装置组成。
1.2 动车组辅助供电系统
1.动车组辅助供电系统的供电方式
根据牵引变压器辅助绕组的设置形式不同，动车组辅助供电系统可分为主辅一 体共用绕组供电和主辅分离独立绕组供电两种供电方式，如图1-2所示。
1.3 动车组配电系统
1.车体配线
表1-2 CRH2型动车组列车车体配线的线号配置
1.3 动车组配电系统
2.CRH2型动车组配电盘
配电盘也称配电柜、电气 柜，是集中、切换、分配电能的 设备，主要由柜体、开关（或断 路器）、保护装置、监视装置、 电能计量表以及其他二次元器件 组成。CRH2型动车组配电盘设 置在动车组列车通过台，如图14所示。
3.动车组辅助供电系统的负载
动车组辅助供电系统的负载 主要包括牵引电机风机、冷却塔 风机、主变流器冷却水泵（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、 充电机及风机、空调机及各种电 动阀门、车厢照明以及各种服务 型电气设备等，各型动车组辅助 供电系统的负载如表1-1所示。电盘
1.3 动车组配电系统
2.CRH2型动车组配电盘
温水污物配电盘中配置了温 水器、污物处理装置、水泵，以 及坐便器、盥洗室用断路器、水 量计等装置。
CRH3型动车组低压供电系统概论
CRH3型动车组低压供电系统概论CRH3型动车组是中国铁路上的一种高速动车组列车，其低压供电系统是其重要组成部分之一。
低压供电系统是CRH3型动车组车辆电气系统的重要组成部分，它为车内各种配套设备和功能模块提供必要的电能支持，保障列车正常运行和乘客舒适出行。
本文将从CRH3型动车组低压供电系统的基本构成、工作原理和特点等方面进行概述。
一、 CRH3型动车组低压供电系统的基本构成CRH3型动车组低压供电系统主要由电源系统、配电系统、控制系统和保护系统四大部分组成。
1. 电源系统：CRH3型动车组低压供电系统的电源主要来自列车的主变压器和牵引逆变器。
主变压器将高压输电线路提供的交流电能，通过变压变流的方式转化为适合列车低压设备使用的交流电能；牵引逆变器则将主变压器输出的交流电能，通过逆变变流的方式转化为直流电能，为列车的牵引电机提供驱动力。
2. 配电系统：CRH3型动车组低压供电系统的配电系统主要由配电线路、配电盘和配电保护设备组成。
配电线路负责将电源系统提供的电能输送到车内各种设备和功能模块；配电盘则用于对电能进行集中分配和控制；配电保护设备则用于对电能进行监测和保护，确保列车运行过程中的电能稳定和安全。
3. 控制系统：CRH3型动车组低压供电系统的控制系统主要由列车控制器和逆变器控制器组成。
列车控制器负责监控和控制整个车辆的电气设备和功能模块，确保其正常运行和协调配合；逆变器控制器则负责监控和控制牵引逆变器的工作状态和输出功率。
4. 保护系统：CRH3型动车组低压供电系统的保护系统主要包括过载保护、短路保护和接地保护等功能。
过载保护用于对各种设备和功能模块的电能进行实时监测和保护，确保其在额定工作范围内运行；短路保护用于对各种线路和设备的电能进行监测和保护，避免因短路故障引发的安全隐患；接地保护用于对列车车体和设备的接地状态进行监测和保护，确保其在安全的电气环境内运行。
二、 CRH3型动车组低压供电系统的工作原理CRH3型动车组低压供电系统在列车运行过程中，主要通过电源系统提供的电能，经过配电系统的输送和控制，为列车的各种设备和功能模块提供必要的电能支持。
CRH3C型动车组辅助变流器接触器辅助触头故障分析
CRH3C型动车组辅助变流器接触器辅助触头故障分析摘要：辅助变流器是辅助供电系统的核心部件，其故障时，将影响动车组运行的舒适性，严重时还会影响动车组的正常运行。
本文针对CRH3型动车组辅助变流器输出控制接触器辅助触头故障现象及故障原因进行了分析，并提出相应的解决方案，有效的解决了辅助变流器输出控制接触器辅助触头故障。
关键词：辅助变流器；接触器；辅助触头盒；传动杆前言辅助供电系统是动车组的一个重要组成部分，为动车组主要牵引部件冷却系统、动车组风源系统、空调系统、蓄电池充电机及辅助加热等提供电源，维系着动车组的启动和正常运行。
辅助供电系统的核心部件是辅助变流器，所有辅助变流器均设置有输出控制接触器，若输出控制接触器故障，则其所在的辅助变流器便停止交流电输出，进而减少整车的辅助供电容量。
本文将着手分析一种辅助变流器输出控制接触器辅助触头机械故障，并提出相应的解决方案。
1 系统组成及工作原理CRH3C型动车组为8辆编动车组，车载空调、主空压机、冷却系统等设备的供电电源为3AC 440V/60Hz车载电源，此电源由辅助变流器提供。
辅助变流器的输入为牵引变流器中间直流3000V，经过逆变、整形、滤波等过程处理后，通过输出控制接触器Q30输出3AC 440V/60Hz电源。
当接触器Q30故障时，其所在辅助变流器无法正常输出3AC 440V /60Hz电源。
2 故障描述辅助变流器输出控制接触器Q30由辅助变流器控制单元控制，并将其中一组常开辅助触头的状态反馈给辅助变流器控制单元，以供控制单元判断接触器Q30的实际状态与指令要求的状态是否一致。
当控制单元发出接触器Q30闭合指令时，如果接触器Q30辅助触头状态反馈为“开”，则控制单元诊断为接触器Q30故障，并停止辅助变流器工作，同时向列车网络控制系统上报相应的故障代码。
据不完全统计，2011年10月至2012年12月期间，CRH3C 型动车组共发生辅助变流器输出控制接触器Q30辅助触头故障40起。
动车组辅助电气系统与设备复习资料
填空+判断1.动车组辅助电气系统包括辅助供电系统和配电系统。
2.动车组辅助电气系统电力主要来自牵引供电电网，经列车顶部的受电弓进入列车主变压器原边绕组。
3.当动车组的供电不能来自牵引供电电网时，采用外接电源或者蓄电池供电。
4.动车组配电系统的作用是将供电装置、用电设备以及控制保护设备连成一个完整的电气系统，并将电能予以输送和分配。
5.CRH3动车组采用4动4拖的动力分散配置方式。
6.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。
7.视在功率等于负载的电压与电流的乘积。
8.CRH3动车组的充电机和蓄电池安装在一等车（FC05）和餐车（BC04）的车下。
9.所有的辅助变流器都通过供电母线向整列列车同相位输出440V/60Hz三相交流电。
10.按照车体配线的用途，有电力、广播、网络控制三个电气系统；按照车体配线在车辆中所在的部位，可分为车内和车下配线两部分。
11.绝缘导线和电缆线通常由导电线芯、绝缘层和保护层三部分组成。
11.按照负载的性质以及用途，车内配线包括动力配线、照明配线、视频配线、电话配线以及控制配线等。
13.辅助变流器由输入滤波器、斩波器、逆变器、输出滤波器和控制单元组成。
14.根据电极和电解液所用物质的不同，蓄电池一般分为酸性蓄电池和碱性蓄电池。
15.照明方式可分为一般照明、局部照明、混合照明三种。
16.CRH3型动车组内部照明按功能分为主照明和应急照明。
17.CRH3型动车组的火灾探测系统由火灾探测器、火警探测控制装置和火警警报器组成。
18.在二等车和酒吧车，在CCT中视频和音频信号被分开：视频信号传输到车顶电视，音频信号传送到车顶扬声器。
19. 车外信息显示系统在站台上告知旅客列车的车次号、起点站、终点站和车厢号码。
20. 列车内部信息显示位于每个车厢的客室（除了休闲区域外）的两端并且显示信息诸如终点站，时间，车次号，车厢号码以及与乘客相关的其它信息。
21. 车内信息显示有两种显示模式：自动显示控制（正常模式），手动模式22. 如果某一节车厢的车厢控制器失效，相邻车厢的车厢控制器将会驱动该车50%的扬声器。
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CRH3型动车组的辅助供电系统
CRH3的辅助交流供电系统采用直交形式,由牵引回路的直流环节(3000V)给辅助供电系统提供电源。
与CRH1型车相比，CRH3型动车组的辅助供电系统虽然也是采用直一交模式对辅助设备进行供电，但其在设计时充分考虑了乘坐的舒适性和作为客运列车的需要，客车车体内的照明，插座等旅客用电均是由每节车厢自带的逆变器将直流蓄电池总线上的110V直流逆变为交流220V分别提供。
其辅助供电系统的供电原理图如下图所示。
CRH3型动车组辅助供电系统原理框图
CRH3共设有4个辅助逆变单元，其中两个为功率为160KV，分别位于车辆的第2和第7节。
另外两个逆变单元分别是由两个单台功率为160KV并联而组成的双逆变单元，这两个双逆变单元别位于动车组的第4和第5节车上。
其中通风机、压缩机等大功率用电器直接从三相交流母线上取电。
在辅助逆变器逆变出440V/60Hz的三相交流电经传输到交流母线后，在每节车厢都设有一个变压器，从三相交流母线上取两相通过变压器变为单相230V/60Hz的单相交流电供给本节车厢的相应设备供电。
下表粗略地归纳了CRH1，CRH2，CRH3和CRH5的辅助供电系统情况
高速动车组辅助供电系统概况
车型辅助供
电系统
结构
辅助供
电
系统总
功
率/kV·A
辅助供电
系统输入电压
交流母线
电压
直流母
线电压
/V
蓄电池
充电机
结构
CRH1直交型
(逆变器
+LC滤波器+降压变压器）740
取自牵引回路
直流环节
DC1650V
三相四线
400V/50Hz
110
三相半
控桥整
流+半桥
式直直
变换器
CRH2
交直交
型
(PWM
整流器+
逆变器)
410
取自牵引变压
器辅助绕组单
相
AC400V/50Hz
有多种制
式
100
变压器+
三相二
极管不
控整流
CRH3
直交型
(逆变器
+降压变
960
取自牵引回路
直流环节
DC3000V
三相三线
400V/60Hz
110
同CRH1
的蓄电
池充电
波电容)相似
CRH5
直交型
(直交直
降压电
路+逆变
器+LC滤
波器)
1500
取自牵引回路
直流环节
DC3600V
三相三线
440V/50Hz
24
同CRH1
的蓄电
池充电
机结构
相似。