辅助供电系统概述

地铁列车辅助供电系统介绍一、地铁列车辅助供电系统概要目前从我国地铁列车的供电系统来看，我国大部分地铁列车辅助供电系统都是以输入电路、逆变器、输出电路、控制模块以及电池组成。

（一）输入电路辅助供电输入电路主要包括电路熔断器、输入虑波器等构成，其中荣电器负责当地铁列车后极电路产生过载或者出现短路的情况下及时断电的一种装置。

虑波器其主要作用在于控制以及过滤前极电路产生的共模高频干扰信号。

（二）逆变器逆变器中包括一个具有转变电压的受控三项电桥，通过该电桥将电压转地铁列车接触网电压转变成为列车工作需要的三项交流380V并且运用并联的方式进行电流输出，逆变器通常情况下一固定的频率进行工作。

受控三项电桥安装在一个具有散热功能的散热器上，散热器中装有开关、二极管以及驱动板等相应设备。

主控制器产生的驱动信号接入到驱动板，从而通过控制设备进行逆变器380V输出。

二极管用来关断瞬间输出变压器自感电动势反加到直流环节造成电源污染。

（三）输出电路在地铁列车的辅助输出电路中，辅助输出电路包括辅助输出变压器、正弦滤波器以及熔断器等相应设备组成。

其供电的过程是，列车接触网电压经过输出变压器后，将接触网电压转变成为列车使用电压，将输出电压经由正弦滤波器后，在经由输出接触器以及熔电器进行供电。

通常情况下，地铁列车通常都是将滤波器固定在变频器与电机之间，。

当系统检测到逆变器的输出电压同列车所用的380V 电压在同一频率之后，那么输出电路中的接触器将会闭合。

而熔断器主要负责电压过高以及过流等保护工作。

（四）控制模块地铁列车的辅助供电系统的控制模块主要包含主控制器、模块控制器以及输入输出节点等设备注重。

控制模块在辅助供电系统中负责对供电系统进行全方位控制，同时也负责上级控制通讯以及对不同变流器进行电压以及电流的控制与调节。

当控制模块检测到地铁列车发生辅助供电系统故障时，那么控制模块将下达关闭辅助逆变器的命令。

主模块控制器通常情况下配备两个微处理器。

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”。

杭州地铁车辆辅助系统的两种中压供电方式比较作者：陈露露来源：《中国科技博览》2013年第24期摘要：简述地铁车辆的辅助系统功能，以杭州地铁1号线和2号线为例分析辅助系统两种中压供电方式的特点及故障情况下的处理方案和影响，并对其优缺点进行比较。

关键词：地铁车辆；辅助系统；并网供电；扩展供电中图分类号：U231.81、杭州地铁车辆简介杭州地铁1号线和2号线均采用B 型车，分为司机室的拖车（Tc 车）、带受电弓的动车（Mp 车）和不带受电弓的动车（M 车）三种车型，列车采用由两个列车单元（Tc*Mp*M）组成的4动2托6节编组形式，每个Tc*Mp*M为最小可动单元。

2、辅助系统功能概述辅助供电系统是地铁车辆的核心系统之一，其主要职责是为地铁车辆上的所有用电设备提供电源。

如图1所示，辅助系统的上端是接触网，下端则是车辆负载。

在车辆正常运营时，通过受电弓将接触网上的DC1500V输入至辅助系统，经由辅助逆变器转换输出中压AC380V/220V、低压DC110V，为车辆的空调、空气压缩机、主要设备的冷却通风、照明、各系统控制电路、列车网络系统、车载信号、通信设备及视频监控系统等提供电源。

图1中的变压器用于三相三线制的辅助系统，对于三相四线制的系统则不需要此设备。

3、中压供电系统的两种供电方式地铁车辆的中压母线供电方式有多种，而并网供电和扩展供电是现有的地铁车辆上使用比较广泛的两种方式。

下文将对这两种方式进行详细的阐述与比较。

3.1 并网供电3.1.1 并网供电概述并网供电，顾名思义就是让地铁车辆上所有的辅助逆变器并联到供电母线上，同时向全车的中压负载提供能源。

以杭州地铁1号线为例，在每节列车上设置一台辅助逆变器，正常情况下，每台辅助逆变器均有一组三相三线输出AC380V电源，全车六台辅助逆变器三相输出并联，向车辆的中压母线供电，通过中压母线为全车的中压负载提供AC380V 50Hz 的电源。

每节车设置一个AC380/220V 50Hz 变压器，输出AC220V 电源。

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。

地铁列车辅助电源系统简介作者：蒋曦来源：《农家科技下旬刊》2015年第06期摘要：目前国内的地铁车辆基本以电力驱动，而其中辅助电源系统是其重要的组成部分，主要负责除了牵引系统供电之外的其他各种用电设备，尤其是包括车内乘客的安全和乘坐环境维持系统的用电。

因此，辅助电源系统能否正常运行，不仅仅关系和影响到乘客乘坐的舒适性，更直接关系到地铁车辆能否正常安全的行驶。

关键词：地铁；辅助；电源系统一、系统概要每列车安装2套辅助电源装置即静止逆变器（SIV）和蓄电池组，其输出能力满足6辆编组列车各种负载工况的用电要求，静止逆变器的总容量为180KVA。

输出的交流电压基波为正弦波，并具有足够的过载能力，在短时间内能承受住负载起动电流的冲击；并在输入电源及负载突变条件下，瞬间输出电压变化量小，所有负载电机电器均能正常工作。

当其中一套辅助电源装置故障情况下，系统采用扩展供电方式由另一套辅助电源装置来保证全列车辅助负载用电，此时列车空调系统减载运行。

二、辅助系统主电路辅助供电系统（ SIV）有将直流 1500V接触网电压转变成 3相交流电380V的功能，主要给空调、电热器、空压机、照明、通风、插座供电，并给蓄电池充电，为列车提供DC110V、DC24V电源。

主变压器也提供输出及输入电压间的电流隔离。

辅助系统包括下列电路：输入滤波电路；恒压、恒定频率变流器电路；交流输出滤波电路；电池充电器电路；车间电源电路；辅助供电系统变流器位于每个 Tc车的底架上。

电网（即接触网）电压DC1500V，经辅助隔离开关（IVS）、辅助熔断器（IVF）、变压器中的滤波电抗器（FL）进入SIV静止逆变器。

辅助系统主要包括如下设备：辅助隔离开关IVS和辅助熔断器IVF、静止逆变器装置（SIV）、变压器（其功能是将三相交流电源变换为AC380V工频电源）、DC110V/DC24V电压变换装置、蓄电池装置。

主电路功能：（a）输出滤波电路，输出滤波电路可减小 1500V DC接触网电压的整流波纹，并且降低进入受电弓的电源变流器高谐波电流。

CRH2型动车组辅助系统概述动车组的辅助供电系统采用母线供电方式，为列车辅助设备如冷却通风机、空调装置、照明、网络控制系统、制动装置、旅客信息、列车无线等设备提供电源。

动车组的M2-2，M2-6号车均安装有牵引变压器MTr(MainTransformer)。

正常情l况下，M2-2，M2-6车的牵引变压器的辅助绕组(3次绕组)分别独立向前4辆和后4辆车厢提供单相AC400V/50Hz电源。

如果一台牵引变压器出现故障时，可采用故障供电方式，由另一台牵引变压器向整列车供电，这种供电方式称为扩展供电。

动车组的Tlc-1，T2c-8号车均安装有辅助电源装置。

正常情况下，Tlc-1、T2c-8号车的辅助电源装置分别独立向前4辆和后4辆车厢提供三相AC400V/50Hz电源。

如果一台辅助电源装置出现故障，另一台辅助电源装置可通过扩展供电向整列车供电。

动车组设有3组容量为100A·h的蓄电池组，容量充足，可供紧急时使用。

动车组可以通过外部电源插座从车下提供单相AC400V/50Hz电源。

8.1.1系统组成辅助供电系统由牵引变压器辅助绕组、辅助电源装置、蓄电池、辅助及控制用电设备、地面电源等几部分组成。

辅助电源装置由辅助电源箱(Auxiliary PowerUnit，简称APU)和辅助整流器箱(Auxiliary Rectifier简称ARf)两部分组成。

其中辅助及控制用电设备包括各种交流及直流用电设备。

动车组的M2-2，M2-6号车分别安装有一台牵引变压器MTr。

Tlc-1，T2c-8号车分别安装有一组辅助电源装置。

2，4，6号车分别安装有一组蓄电池组。

M2-2，M2-6号车车体侧面分别安装一个外部电源插座；所有车厢上安装有各种辅助及控制用电设备。

辅助供电系统的原理框图见图8.1(见文末插页)。

牵引变压器的辅助绕组输出单相AC400V/50Hz电源，可以直接给司机室空调、客室空调、换气装置、辅助电源装置提供电源。

动车组辅助供电系统常见故障分析发布时间：2021-12-24T05:04:46.672Z 来源：《中国科技人才》2021年第27期作者：史宏伟宋清岭[导读] 而单相逆变器则可以将充电机的DC一百一十V电流转化为AC220V/50Hz的供电。

中车唐山机车车辆有限公司摘要高速动车辅助供电是最主要的部分,不仅为空调、厨房、电茶炉、厕所等与旅客舒适度的相关负载供电,而且还为牵引电机制冷系统、牵引变流器制冷系统、牵引变压器制冷系统等供电,直流一百一十V系统更是可以直接为中心控制单元、牵引控制单元等的绝大部分控制单元供电。

因此辅助供电系统的可靠性直接影响车组运用的可靠性。

因此,辅助系统的安全性直接影响动车组使用的安全性。

关键词：动车组；辅助供电系统；故障分析引言:动车组的辅助辅助系统,主要由辅助变流器、充电机、蓄电池、中间单相逆变器、隔离变压器等所构成。

辅助变流器由牵引变流器的中间直流循环所获得直流电,再转换成三相交流电作为辅助系统电源。

充电机可以将3AC380V50Hz的供电转换为DC一百一十V供电,同时用作直流负载供电和蓄电池的充电。

而单相逆变器则可以将充电机的DC一百一十V电流转化为AC220V/50Hz的供电。

一、动车组辅助供电系统的概述辅助供电给动车中低压负载电源,是动车最主要的供应系统之一。

辅助供电由辅助变流器、充电机、蓄电池、单相逆变器等部分构成。

辅助供电一般采取母线供电方法,为列车辅助装置如冷却风机、空调设备、灯具、网络系统、空气制动装置、旅客信息、列车无线电等设备提供电能。

因中低压负载种类多、数量大，在列车运行中若出现辅助供电系统故障，会给列车运行带来安全隐患。

二、动车组辅助供电系统常见故障分析动车组的辅助供电故障常见有蓄电池馈电以及漏电等。

结合A型动车组运行情况，对辅助供电系统的常见故障进行分析。

2.1蓄电池匮电蓄电池的功能是当没有高压供电或系统故障（牵引变压器或变流器故障，充电机故障等）时为列车低压负载提供DC110V电源。