动车组的辅助供电系统设计毕业设计论文

动车组辅助供电系统在线监测的一体化设计摘要：近年来，我国经济水平的快速发展，同时也推动了铁路行业的进程。

辅助供电系统是高速里列车组中重要的组成部分，在其中有着重要的作用。

文章主要是从高速铁路动车组辅助供电系统的构成以及主要功能出发，全面的考虑到了其的应急供电以及扩展供电等的主要设计，望能为有关从业人员提供到一定的参考和帮助。

关键字：动车组；辅助供电系统；冗余设计1 系统构成辅助供电系统为列车各辅助风机、空调、电伴热、旅客娱乐信息系统、列控设备、控制电路等提供电源。

辅助供电系统包括变压器３次绕组、辅助电源装置（ＡＰＵ）、辅助整流器和蓄电池。

动车组辅助供电系统（简称系统）包括交流电源系统与直流电源系统。

交流电源系统由牵引变压器辅助绕组、辅助电源装置、辅助风机、单相变压器等设备组成；直流电源系统由辅助整流装置、蓄电池（ＢＡＴ）组成。

辅助整流装置与单相变压器集成在辅助整流器（ＡＲＦ）箱中。

整车牵引变压器、牵引变压器辅助绕组分别为２个辅助单元提供电源。

动车组设置相应数量的蓄电池并联为车辆直流设备供电。

2 系统功能设计系统主要功能是为列车正常运行所需的辅助负载和控制电路提供电源。

直流电源系统还应向应急系统供电。

蓄电池容量应能确保在任何条件下都能够升起受电弓。

蓄电池控制电路中设置了欠压检测继电器，当蓄电池输出电压低于门槛值时，欠压检测继电器动作使蓄电池放电回路断路器自动断开，切断蓄电池放电电路。

直接由蓄电池供电的负载功率很小，重新接入蓄电池回路时，不会造成电池输出的振荡。

辅助供电系统为列车客室插座供电，使乘客可以使用ＡＣ２２０Ｖ电源。

动车组客室内设置可供乘客使用的电源插座，插座由ＤＣ１１０Ｖ经过安装在每节车的逆变电源逆变出的ＡＣ２２０Ｖ供电，这样过分相时客室插座不断电。

为了保障乘客安全用电，在插座前端设置带漏电保护的断路器，漏电监测电流值为３０ｍＡ。

2.1 实现过程牵引变压器辅助绕组为整个辅助供电系统提供输入电量。

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。

文章编号:1008-7842(2011)02-0021-03浅析动车组的辅助供电系统张文斌1,宫卫南2(1 铁道部驻长春车辆验收室,吉林长春130062;2 长春轨道客车股份有限公司,吉林长春130062)摘 要 介绍了现代动车组中,辅助供电系统的基本原理及其部件组成,阐述了辅助供电系统的设计特点以及主要部件的性能和参数,着重介绍了辅助供电系统的冗余设计。

关键词 动车组;辅助供电系统;设计特点;冗余设计中图分类号:U 260 文献标志码:A列车辅助供电系统的可靠性、可用性、安全性非常重要,以高速动车组为依据,对辅助供电系统在动车组上的应用及主要性能进行研究,将会给列车的辅助供电技术发展提供一些借鉴,为列车安全、高速、舒适的运行提供行之有效的保障,具有重要的应用价值。

1 辅助供电系统的基本原理及组成动车组为动力分散的交流传动系统,8辆编组,分为2个单元,4动4拖。

动车组辅助供电系统原理图如图1所示。

张文斌(1960))男,吉林长春人,工程师(修回日期:2011-02-14)产品质量监督检验中心机车车辆检验站,2008.[3] 苗晓雨.DQ 35型钳夹车哈尔滨)))禹州电厂第一台定子运输监测报告,2008年JL 字第60号[R].北京:中国铁道科学研究院机车车辆研究所,2008.[4] 王新锐.DQ 35型钳夹车哈尔滨)))禹州电厂第二台定子运输监测报告,2008年JL 字第82[R].北京:中国铁道科学研究院机车车辆研究所,2008.[5] 熊 芯.新疆铁路大风环境下货车动力学性能试验研究,2009年JL 字第44号[R].北京:中国铁道科学研究院机车车辆研究所,2009[6] 康 熊.双层集装箱列车(过渡装箱方案)京广线运行试验研究报告,T Y 字第1778号,2004年机研字第003号[R].北京:中国铁道科学研究院,2004.[7] 王卫东.环行线货物列车直线段脱轨试验报告,T Y 字第1408号[R].北京:中国铁道科学研究院,2000.[8] 王卫东,等.轮轨润滑对脱轨性及车桥耦合振动的影响[J].中国铁道科学,2001,22(1):40-46.Dynamic Performance Analysis of Large -scale EquipmentTransport Vehicle in Qingha-i Tibet RailwayWA N G X in -r ui ,CH EN Zheng -nan,M I A O X iao -y u,ZH AN G T ian -y ing(L ocomot ive &car Research Insit ute,China A cademy of Railw ay Sciences,Beijing 100081,China)Abstract:T his ar ticle analy zes some characterist ics that may affect dy namics per formance of vehicle from geog r aphical env ir onment of Qing ha-i T ibet R ailw ay.T hro ug h comparing experimental data betw een Qing ha-i T ibet Railway and the L an -Xin R ailw ay for the same vehicle,the ar ticle indicates the co ndit ions of the Q ing ha-i T ibet r ailway how to affect vehicle dynamic perfo rmance,and then analy zes the character istics of perfo rmance chang ing under differ ent climat e conditions based on ex isting test data.F inally,the dynamic per for m -ance char acter istics of r ailway trucks in Qing ha-i T ibet Railwa y are summar ized,and the r eco mmendations a re pr oposed for safety mo n-i to ring of larg e -scale or special m ilitary equipment tr anspor tatio n in the future.Key words:Qing ha-i T ibet Railw ay;trucks;dy nam ic per formance;test;analysis第31卷第2期2011年4月铁道机车车辆RA ILW A Y L OCO M OT IV E &CARVo l.31 N o.2A pr. 2011图1辅助供电系统原理图1.1辅助供电系统组成辅助供电系统主要包括辅助变流器、充电机、蓄电池、单相逆变器、单相变压器等部件。

动车组辅助电气系统的运用研究摘要：动车电气系统是动车安全快速行驶旅客乘坐是否心情舒畅、是否有安全感、是否感到出行方便的重要保证。

辅助电气系统和牵引动力系统是动车组两个基本组成部分，电设备和电源是动车辅助电气系统中两个重要部分。

辅助电气系统主要包括辅助供电系统和配电系统。

而辅助供电系统是动车组主要的电能来源辅助供电系统的电能主要来源是牵引供电电网和蓄电池蓄电池的主要作用是来补充牵引供电电网不足的电能并为列车控制系统提供不间断的电源配电系统就是供电装置、用电设备和控制保护装置组成的统一的整体。

关键词：高速动车组；系统构成；辅助电气系统我国铁路高速动车组共有CRH1、CRH2、CRH3、CRH5型4个技术序列，分别引进加拿大、日本、德国、法国技术研制生产。

辅助电气系统作为动车组10大配套技术之一，起着重要作用。

动车组辅助供电系统是除牵引电力以外的所有电气系统。

辅助供电系统有辅助电源系统和辅助用电设备组成。

辅助电源系统包括辅助变流器、充电机、蓄电池。

辅助用电设备有：空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机、空气调节系统、采暖设备、照明设备、旅客服务设备、应急通风装置及维修用电等；另外，辅助供电系统还具备应急供电功能。

动车组是尖端技术的高度集成，涉及9大关键技术以及10项配套技术，动车组辅助供电系统作为主要配套技术之一，是列车运行必不可少的一部分。

笔者分别从辅助电气系统的结构组成、故障应急模式、充电机和蓄电池几方面分析了四种车型的辅助电气系统。

1电气系统的布线在电气系统中布线是必备的技术前提条件。

也是电气系统正常工作的有力保证。

1.1前期准备准备是否充分是布线的必不可少的重要环节。

首先熟悉设计图根据设计图探查车内线路把图纸上的每个位置和电器零件建立一一对应关系再把电器零件和车内个位置对应为后面的工作打下必备的基础。

1.2线束敷设(1)线束分类：可以按车的组成部分分，比如车顶、车身、车下；也可以按车内的设施分，比如播音系统、照明系统、动力系统等：还可以列车的设备分比如牵引系统、电气系统，空调系统等。

复兴号动车组辅助供电系统原理分析及应用摘要本文阐述了复兴号动车组辅助供电系统的组成，重点介绍了动车组配电系统中低压直流供电电路及电压分配方式，对辅助变流器、蓄电池、充电机、单相逆变器等重要设备进行详细功能原理分析及探讨，提出了动车组未来辅助供电系统发展趋势和方向。

关键词辅助供电系统；动车组；辅助变流器；1 系统介绍辅助供电系统是动车组车辆电气系统的重要组成部分，采用母线并联供电方式，CRH 350km/h “复兴号”动车组辅助变流器是将来自牵引变流器中间直流环节的DC3000 V直流电逆变成3AC380V/50Hz的正弦交流电，向动车组车辆所有车载三相负载、辅助变流器、蓄电池和充电机等电气设备提供电力，以此保障车内乘客安全和乘坐环境舒适。

2 辅助供电系统组成及特点2.1 辅助变流器组成及配置复兴号8辆编组动车组设4台辅助变流器，分别在两头车TC01、TC08车设TKD523B型辅助变流器-A型，在TP03、TP06车设TKD524B型辅助变流器-B型。

B型箱体上设置外部电源插座，并设有耦合接触器，负责将两个牵引单元的中压进行连接贯通。

辅助供电系统中辅助变流器都通过供电母线向整列动车组输出同相位 3AC380V/50Hz电源，每台辅助变流器的输出功率为200kVA，全列车共800kVA。

辅助供电中压系统通过输出母线并网供电的方式为用电设备包括空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机、空气调节系统、采暧设备、充电机、厨房设备、饮水机等提供3AC380V/50Hz电源。

2.2辅助变流器冗余设计及减载功能正常情况下，所有的辅助变流器采用母线并联供电方式，同时向母线输出同相位3AC 380V/50Hz电源，实现并网供电。

整列车供电母线分为3段贯穿整列车，当某段供电母线发生故障，可以打开位于中间车辅助变流器箱中的接触器，以此隔离故障区间的供电。

根据负载统计情况，冬季模式辅助系统最大功率需求约576kW，夏季模式最大功率需求约520kW。

动车组辅助供电系统浅析发布时间：2021-06-11T08:50:23.650Z 来源：《基层建设》2021年第5期作者：王伟江震东生魁琛[导读] 摘要：辅助供电系统是高速动车组列车安全、可靠运行不可或缺的组成部分。

中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛 266111摘要：辅助供电系统是高速动车组列车安全、可靠运行不可或缺的组成部分。

动车组列车很多重要的功能模块都需要辅助供电系统供电维护。

本文主要对动车组辅助供电系统的结构、核心部件及电压制式方式等进行了阐述，以期对专业从业者有所帮助。

关键词：动车组；辅助供电系统；结构；电压制式方式1.引言高速铁路是当今世界铁路发展的潮流。

高速铁路以其速度高、运量大、准点率高、对环境污染小、占用土地少、安全、可靠等优势在世界各国得到了大力发展。

动车组是我国近年来大力发展的主要铁路设备，要确保动车组长时间稳定运行必须要有一个性能优良的辅助供电系统。

辅助供电系统为列车上的许多设备供电，保障列车正常运行、旅客乘车的必要需求以及舒适度保障：例如，给列车上的空气压缩机提供电源的保障，给列车上的油泵/水泵电机提供电源的保障，给列车上的空调供暖系统提供电源的保障以及给列车上的照明系统等提供电源的保障。

可见，辅助供电系统品质的好坏能够严重的影响到高速动车组的运行情况。

2.辅助供电系统在动车组列车中的位置辅助供电系统包括辅助电源系统、电源分配系统、辅助用电设备。

辅助电源系统由电源供给设备、电源转换设备组成；电源分配系统由分配箱、连接电缆组成；辅助用电设备包括HV AC（采暖、通风、空调）系统、牵引系统冷却风扇、制动空压机、电池充电机、车辆控制装置、照明等。

动车组列车是由８辆车辆组成的，四辆是动车四辆是拖车。

动车组头车和尾车中设有司机室，可以方便两个方向驾驶。

动车组列车编组如图1所示；图1动车组编制示意图如图中所示M为动车，T为拖车，4号车和6号车连接受电弓。

为了能够实现可靠行驶，动车组安装了两套辅助电源装置，设在1号车箱上和8号车箱上。

动车组的供电系统设计与优化分析随着越来越多的人选择高铁出行，动车组作为现代化、高速、快捷的交通工具，其供电系统的设计和优化分析显得尤为重要。

供电系统是动车组运行的基础设施，直接关系到列车运行的稳定性、安全性和能效性。

在本文中，我们将对动车组供电系统的设计和优化进行详细分析与讨论。

首先，动车组的供电系统设计需要考虑以下几个关键因素：电源方式、电压等级和电流容量。

对于电源方式，动车组通常采用分布式供电，即由两端车厢或多个车厢提供供电，并通过电缆进行连接。

分布式供电能够提高供电可靠性，同时减少能源损耗。

对于电压等级，动车组常见的电压等级有3kV、25kV和50kV，根据路线和运行速度的不同进行选择。

而电流容量则需要根据列车的额定功率和最大功率需求来确定。

综合考虑以上因素，动车组供电系统的设计应该是经济、安全、可靠的。

其次，动车组供电系统的优化分析主要包括以下几个方面：能源利用、电能质量和电能回馈。

能源利用是指动车组供电系统通过优化设计，提高能源利用效率，减少能量损耗。

例如，通过使用高效的变频器控制电机的转速，减少能量的浪费。

电能质量则是指供电系统对电能质量进行监测和控制，保证正常运行。

例如，通过使用电能质量监测装置，及时发现并处理供电系统的异常情况，避免对列车运营的不良影响。

电能回馈则是指动车组在制动或运行过程中，将产生的电能通过逆变器回馈到电网中，减少能量的消耗。

通过电能回馈技术，可以有效提高能源利用率，减少环境污染。

此外，动车组供电系统的设计和优化还需要考虑电力设备的选择和配置。

动车组供电系统的关键设备包括牵引变流器、整流器和静止变流器等。

牵引变流器主要是将电网供电的交流电转换为电机驱动所需的直流电，是供电系统中的关键设备。

整流器主要是将电网供电的交流电转换为直流电，为车厢提供正常运行所需的直流电源。

而静止变流器的作用则是将动车组产生的电能通过逆变器回馈到电网中，起到节能减排的效果。

因此，在动车组供电系统的设计和优化中，需要选择合适的电力设备，并进行合理的配置。

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。

地铁车辆辅助供电系统设计摘要：交流供电采用扩展供电方式，即每台辅助逆变器为单元内交流负载供电。

当一台辅助逆变器发生故障时，单元间的扩展接触器闭合，正常的辅助逆变器为全列车交流负载供电。

此时需要切除一半的制冷压缩机。

本文介绍了辅助系统的特点、交流负载管理方式，并分析了辅助供电系统供电的冗余性。

关键词：辅助逆变器；负载管理；冗余性1辅助供电系统1．1辅助供电网络正常情况下，辅助逆变器从接触网获得DCl500V的电能。

车辆在维修和库内调试时，辅助逆变器通过安装在Tc车辅助高压箱上的库用插座获得DCl500V的电源。

当辅助高压箱内的刀开关在受电弓位时，DCl500V通过受电弓从接触网获得，并通过刀开关给辅助逆变器供电；当刀开关在库用位时，DCl500V通过库用插座获得，并通过刀开关给全列车2台辅助逆变器供电；当刀开关在中间位时，列车高压设备的供电侧都处于悬空状态。

列车辅助供电网络如图1所示：1．2交流供电每个单元安装一台容量为220kVA辅助逆变器向三相交流母线供电。

列车的三相交流负载从三相交流母线上取电。

正常情况下辅助电路主要交流负载包括：空气压缩机，空调机组，制动电阻风机，方便插座(AC220V)。

AC380V交流母线采用三相四线制供电方式，取任意一项与中线之问的电压为AC220V，可为列车上的方便插座供电。

1．2．1顺序启动控制设计中考虑到在消除交流负载同时，启动时过大的峰值电流对辅助逆变器的影响，VCM将对主要交流负载进行顺序启动控制。

列车控制系统将通过MVB传输一个2s宽度的空调允许启动触发信号作为空调系统的允许启动命令，当未启动的空调系统接收到自己的启动代码时，它将在此时启动，每台空调单元之间的启动时间间隔为2s。

当列车控制系统检测到有空气压缩机启动命令请求时，列车控制系统将2s时间间隔宽度改为7s用来启动空气压缩机。

当7s间隔后，VCM将继续循环发送2s宽度的空调允许启动触发的信号，未启动的空调系统接收到自己的启动代码时，它将在此时启动。

毕业设计(论文)课题名称:动车组的辅助供电系统设计毕业论文（设计）诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

论文（设计）作者签名：日期：年月日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。

本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。

本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为。

论文（设计）作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日2012届毕业设计任务书一、课题名称：动车组的辅助供电系统二、指导老师：三、设计内容与要求1、课题概述：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。

而高速铁路动车的辅助供电系统作为其重要组成部分,除了像传统机车那样担负牵引电机的辅助作用,还担负起了车内乘客安全和乘坐环境维持系统的用电,其作用更加重要。

现代高速动车组辅助供电系统是列车运行不可缺少的部分，维护着列车辅助供电起着第二电源的作用，动车组的辅助供电系统采用干线供电方式,电源贯穿全列车.目前，我国铁路运营的高速动车组为“和谐号”各型高速动车组，其中，CRH3 型动车组速度达到350 km/h，为旅客提供了快捷、舒适的旅行环境。

2、设计内容与要求1）介绍动车组的辅助供电系统（1）动车组辅助供电系统的特点（2）动车组辅助供电系统的构成（3）动车组辅助供电系统的功能2）抽取CRH1型或CRH2型动车组的辅助供电系统进行系统的介绍（1）CRH1型或CRH2型动车组的概述（2）CRH1型或CRH2型动车组的辅助供电系统的构造、工作原理、等等（3）CRH1型或CRH2型动车组的辅助供电系统有关的关键部件例如IGBT元件的一些简要的介绍四、设计参考书目1）《铁道车辆电工》2）《动车组设备》3）《动车组装备》4）《现代轨道交通》五、设计说明书要求1.封面2.目彔3.论文4.设计课题含引言或内容摘要、正文、结束语、附录等5.要求打印装钉成册，图表清楚，文字流畅，无错误，不得抄袭。