动车组辅助供电系统

动车组概论题目我国高速动车组辅助供电系统比较与分析班级姓名学号二〇一一年六月摘要：阐述了高速动车组辅助供电系统的结构与功能，系统地介绍了目前运行在我国铁路上的4种高速动车组辅助供电系统，详细地比较并分析了各列车辅助供电系统的电路结构、实现方案以及优缺点。

最后，通过分析这几种高速动车组的辅助供电系统，提出了今后我国列车辅助供电系统的电压标准建议以及确定辅助供电系统标准结构的思路。

Abstract：The structure and function of auxiliary power supply system of high —speed locomotive were illustrated and auxiliary power supply systems of four types of China railway high·。

speed were systematically intro‘duced．Then structures and implementation of these auxiliary power supply systems were compared and ana —lyzed．Through the analysis，the suggestion of establishing voltage standards and standard structures for auxiliary power supply system are given．Key words：railway high-speed；auxiliary power supply system；inverter；rectifier1 引言2007年4月18日，中国铁路按照既定计划实施了第6次大面积提速。

在这次大提速中，“引进、消化、吸收再创新”的CRH系列动车组扮演了极其重要的角色。

动车组辅助供电系统的组成动车组，听到这个词，大家可能会想到飞速而过的列车，风驰电掣，真的是一瞬间就把你送到了目的地。

但你知道吗？这背后可是有一套相当复杂的辅助供电系统在默默支撑着，简直就是个小宇宙！今天咱们就来聊聊这个神奇的系统，看看它是怎么让动车组如虎添翼的。

1. 辅助供电系统的基本构成1.1 直流供电系统首先，咱们得说说直流供电系统。

这个系统的名字听起来有点高大上，其实就是给动车组的各种设备提供电力的“动力源”。

你想想，动车上可不止是牵引电机在工作，还有各种照明、空调、信号设备等全都需要电。

直流供电系统就像是个勤勤恳恳的“搬运工”，把电力从一个地方运到另一个地方，保证一切都能正常运转。

1.2 交流供电系统接着来看看交流供电系统。

别看名字里有个“交流”，它可不跟你闲聊，主要是负责动车组的空调和其他高功率设备的供电。

想想那些炎热的夏天，车厢里如果没有空调，那简直就是个“蒸笼”。

交流供电系统确保车厢内的乘客在高温下也能享受清凉，这可是非常重要的哦。

2. 辅助供电的工作原理2.1 电源转换接下来，我们得聊聊电源转换。

其实，动车组的电源是从接触网获取的高压电，通过变压器转成低压电供给直流和交流供电系统使用。

这个过程就像变魔术一样，把高压电“变身”为大家日常用的电，这样设备才能安全、稳定地工作。

这个“变身”的过程可是不能马虎的，任何小失误都可能导致“电闪雷鸣”，影响行车安全。

2.2 储能装置然后，咱们再说说储能装置。

动车组在行驶过程中，有些时候会遇到突发情况，比如临时停车、减速等等，这时候就需要储能装置来提供应急电力，确保关键设备能够继续运行。

就像你在出门时把手机充满电，万一途中没电了，那可是大麻烦！储能装置的存在，确保了动车组在各种情况下都能保持运行。

3. 辅助供电的安全保障3.1 保护措施当然了，安全问题可是重中之重。

辅助供电系统内有很多保护措施，比如过载保护、短路保护等。

这些保护措施就像是给动车组穿上的“铠甲”，让它在遇到突发情况时，不至于“受伤”。

CRH1型动车组辅助供电系统概述一、辅助供电系统功用1.辅助供电系统安装在每个动力车下方，分别设置一套辅助电源装置。

主要为空气压缩机、照明、控制、广播、列车无线等设备提供电源。

2.Ac25kV高压电输入主变压器，经过高压侧变流器输出l650V直流，经辅助逆变器输出三相AC380V和DC110V两路电源，为列车各设备供电见图6－1、图6－2。

二、辅助电源系统供电方式辅助电源系统供电方式有三种不同的供电模式。

(1)普通运行模式，普通牵引工况下从25kV接触网获取电能。

(2)回送模式，在没有25kV接触网电时，以牵引电机作为发电机，提供牵引EMU所需的辅助三项电源。

(3)外部电源供电方式，没有25kV接触网电压，牵引电机也不发电直接输入外部电源。

三、辅助电源系统正常供电模式与性能1.由25kV接触网获取电能，所有辅助变流器ACM全功能运行。

2.辅助用电设备全部都连接在辅助母线上。

3.没有负载切断。

四、辅助电源系统一个ACM停机时，供电模式与性能1.一个ACM停机时，由25kV接触网获取电能，因某种原因一个ACM断开，其他所有辅助变流器ACM全功能运行，辅助供电系统处于一个ACM停机模式。

2.此时5辆客车的HVAC的负荷比正常减一半。

3.保持有3辆车的HVAC轮流全功能运行供给全列车。

五、辅助电源系统至少2个ACM可用时，供电模式与性能1.由25kV接触网获取电能，因某种原因有两个或三个ACM断开，其他所有辅助变流器ACM全功能运行，辅助供电系统处于至少有两个ACM可用模式。

2.此时7辆客车的HVAC的负荷断开(除排废气风扇工作)。

3.无效司机室的HVAC的负荷断开，所有强迫通风的对流加热器负荷断开。

六、辅助电源系统400V母线短路时，供电模式与性能1.由25kV接触网供电，400V母线出现短路，辅助电源系统400V处于此模式。

2.辅助电源系统400V短路模式负载及性能。

(1)Tb车上隔离接触器自动断开，将短路电路部分分离，一半车辆的负载从400V母线上断开。

9．1 概要动车组的辅助供电系统采用干线供电方式，电源系统贯穿全列车。

辅助电路电源从搭载在M2-2、M2-6车的牵引变压器MTr的3次绕组得到。

M2-2、M2-6车的牵引变压器的3次绕组电源AC400v/50Hz分别通过电磁接触器ACK1被连接到贯穿线704、754线系统。

设置在T2-4车的扩展供电用的电磁接触器ACK2平时断开，以防止来自M2-2、M2-6车两系统的电源混接触。

一旦某一个系统出现故障，另一个系统可以通过电磁接触器 ACK2连接，实现扩展供电（见图9.3）。

9．1．1 辅助供电系统组成辅助供电系统由辅助电源装置和辅助用电设备两部分组成。

辅助电源装置由辅助电源箱（APU Box）和辅助整流器箱（ARf Box）两部分构成，由辅助电源装置输出的电压分为非稳压电源和稳压电源两大类：即非稳定单相ACl00V/50Hz电源；稳定单相ACl00V/50Hz电源、稳定单相AC220V/50Hz电源、稳定三相AC400V/50Hz电源、稳定DCl00V电源。

图9.1为辅助电源装置供电种类示意图。

图9.1辅助电源装置供电种类示意图辅助电源装置向牵引变流器通风机、牵引电机通风机、牵引变压器通风机、牵引变压器电动油泵、空气压缩机等车上设备提供三相交流电源，给蓄电池、辅助电路、监视装置、制动装置、关门装置、牵引变流器控制等电力设备提供直流输出，给空调控制、显示器、水泵装置、辅助制动等电力装置提供单相交流输出。

动车组车体侧面装有连接外部电源的插座（单相AC400V/50 Hz），M2 车（2 号车及6号车）上各有一处。

车辆检修基地设置有外部电源，可供辅助电路工作。

9．1．2 系统布置在动车组两辆先头车辆T1c-1、T2c-8车底下各悬挂辅助电源装置1台，在M2-2、T2-4、M2-6车底下各悬挂蓄电池1组，具体布置如图9.2所示。

空調装置水箱接线箱制动控（a ）1号车车下悬挂设备概况辅助电源装置（A P U ）B at 制换气装置号接收装置控制回路接线箱(b) 8号车车下悬挂设备概况辅助电动 电流传感器(C T 3)箱控制回路 接线箱接线箱（c） 2、6号车车下悬挂设备概况换气装置踏面清扫用电磁阀蓄电池箱控制回路接线箱（d） 4号车车下悬挂设备概况图9.2 辅助电源装置和蓄电池布置示意图9．1．3 系统供电回路辅助系统供电回路如图9.3所示。

动车组的辅助供电系统报告动车组的辅助供电系统是指在列车运行过程中提供一些列车辅助功能所需要的电能的系统，例如照明、空调、电源插座、便器和洗手间等。

为确保动车组运行的安全性、正常性和舒适性，辅助供电系统至关重要。

为此，本报告将从动车组辅助供电系统的组成和原理、常见故障分析和解决方法等角度进行探究。

一、动车组辅助供电系统的组成和原理动车组辅助供电系统主要由车辆电源系统、产生和配电系统和用电系统三个部分组成。

车辆电源系统包括动车组的主电源和蓄电池，是辅助供电系统的能源来源，其中主电源由悬挂于列车上部的电缆或滑板组成、通过牵引机转换成直流电，为列车提供动力和辅助电力。

产生和配电系统则是利用牵引机转换过来的直流电转换成供给辅助设备使用的交流电，主要包括牵引变流器、辅助电源变流器、静止变流器、电容滤波器、继电器及断路器等装置。

而用电系统则是由列车上的各类辅助设备组成，包括列车内的空调、照明、冷热饮水设施、电源插座、信息娱乐设备等。

二、常见故障分析和解决方法1.辅助供电系统断路辅助供电系统断路是指在列车行驶过程中，发现列车内的空调、照明、座椅电源插座等设备均失去供电。

这种情况可能由于辅助供电系统的某个关键器件故障引起，如静止变流器、液压开关、接触器等元件。

此时，列车员应及时通知反馈站点或抢修点进行维修处理。

若是因设备维修过程中出现的故障，则时间较为紧急，需要及时进行钻研解决。

2.蓄电池电量不足如果列车停靠时间过长或运行距离过长，会导致辅助电池电量不足，这时会造成一些列车辅助设备无法正常工作，例如冷热饮水设备、日间行车灯等。

出现此情况时，需要检查电池电量是否在正常范围之内，如果不足需要及时更换电池。

3.动车组载荷不平衡如果列车内某些区域的载荷过大，会导致动车组辅助电源系统出现压力、电流不稳定的情况，从而导致列车上的一些辅助设备不能正常工作。

当出现这种情况时，需要核对装载重量是否合理，需要重新分配更各车厢的装载重量，或者考虑减少某些设备的使用或增加设备的数量。

动车组辅助供电系统维护与检修方案
动车组辅助供电系统维护与检修方案是确保高速动车组正常运行的关键措施之一。

为此，我们需要做到以下几个方面的工作：
一、维护动车组辅助供电系统
1. 定期检查辅助供电系统的接线情况，确保接线正常、不短路，没有松脱现象。

2. 保持辅助供电系统的干燥清洁，防止水分、尘土以及油污等杂质进入系统。

3. 检查辅助供电系统的电源和电缆，确保其可靠性和稳定性。

4. 定期检查辅助设备的运行状态，如辅助发动机、电液转换器、电池等，确保其运转良好。

5. 定期进行维护保养，按照制造商的规定更换易损件等。

二、检修动车组辅助供电系统
1. 当发现辅助供电系统出现问题时，要及时排除故障，并采取相应的修复措施。

2. 现场解决不了问题时，要及时联系专业技术人员处理，安全第一，不得擅自动手操作。

3. 定期对辅助供电系统进行维修检验，确保其工作状态良好，减少出现故障的可能性。

4. 在进行检修工作时，要注意安全，根据操作规程进行操作，不得违反相关规定，确保人身伤害和财产损失最小化。

5. 检修完毕后，要进行测试，确保辅助供电系统正常工作。

综上所述，动车组辅助供电系统维护与检修方案是非常重要的，对于保障高速动车组的正常运行起到了至关重要的作用。

我们要认真践行上述的各项工作，做好维护和检修的工作，不断提升管理水平和技术能力，保障旅客的安全和舒适出行。

动车组辅助供电系统浅析摘要：动车组辅助供电系统，为动车组提供380V 3AC和110V DC电源供应，110V主要用于各控制系统，380V主要用于各冷却系统、供风系统、空调系统等。

辅助供电系统的结构设计对系统稳定性、容错性起决定性作用。

辅助供电系统直接影响动车组各部件控制模块电源和冷却系统电源，因此辅助系统稳定性直接影响列车运行能力。

关键词：动车组辅助供电系统充电机蓄电池标准动车组辅助供电系统提供110V和380V供电，110V主要为车载各控制系统供电，例如CCU、TCU、BCU、继电控制、车厢照明、影音娱乐等，380V主要为各中压负载供电，例如各冷却风机、主空压机、空调、开水炉、伴热系统等。

主要设备包括辅助变流器、充电机、蓄电池等，是动车组稳定运行不可或缺的一部分。

一、辅助供电系统基本构成标准动车组辅助供电系统主要由辅助变流器、蓄电池充电机、单项逆变器等构成，辅助变流器布置在1、3、6、8车车下设备仓中，蓄电池充电机布置在1、8车车下设备仓中，单项逆变器布置在每节车的车厢内。

同时车组布置有3AC380V母线和DC 110V母线，母线每节车厢相互连接，贯穿整列，各车厢不同电压负载通过母线获得电能。

辅助变流器从牵引变流器中间环节获得直流3000V电压，经逆变、变压后输出3AC 380V电压向母线供电，4个车厢的辅助变流器并联运行。

蓄电池充电机输入3AC 380V，输出DC110V向母线供电。

单项逆变器输入DC110V电压，输出AC230V电压，向本车厢供电。

1.辅助变流器工作原理辅助变流器主要由主控制器、接触器、预充电电阻、传感器、逆变器、变压器、滤波电容等部分组成。

预充电电阻的可以限制辅助变流器的的浪涌电流，当启动时，首先接通预充电接触器，为中间支撑电容充电，电压达到限值后，接通主接触器，将来自牵引变流器中间直流环节的直流电压经三项逆变器、变压器，变为3AC380V/50Hz输出电压，供车上负载使用。