天津地铁2号线车辆辅助电源装置的研究
地铁列车辅助电源系统的新方案设计
地铁列车辅助电源系统的新方案设计
摘要：
随着城市快速发展和人口增长，地铁交通系统在现代城市中扮
演着至关重要的角色。
地铁列车辅助电源系统是地铁列车运行的重
要组成部分。
本文将探讨地铁列车辅助电源系统的新方案设计，以
提高其可靠性和效率。
引言：
地铁交通系统被广泛应用于各大城市，它具有高效、环保和安
全等优势。
地铁列车辅助电源系统是支持地铁列车正常运行的关键
组成部分。
然而，传统的辅助电源系统存在一些问题，如可靠性低、效率不高、维护成本高等。
因此，需要新的方案设计来解决这些问题。
一、目前地铁列车辅助电源系统存在的问题
1. 可靠性低：传统的辅助电源系统在运行过程中容易出现故障，导致地铁列车无法正常运行。
2. 效率不高：传统的辅助电源系统能量转换效率低，浪费了大
量能源资源。
3. 维护成本高：传统的辅助电源系统需要经常进行维护和修理，增加了运营成本。
二、地铁列车辅助电源系统的新方案设计
为了提高地铁列车辅助电源系统的可靠性和效率，需要采取以
下新方案：
1. 新型电池技术：采用最新的锂离子电池技术，提高电池储能
密度和循环寿命，从而增加辅助电源系统的可靠性。
2. 高效能量转换器：引入高效能量转换器，提高能量转换效率，减少电能损耗。
3. 智能监控系统：引入智能监控系统，实时监测辅助电源系统
的运行状态，及时发现故障并进行修复，提高系统的可靠性。
4. 备用电源设计：设计备用电源系统，当主电源出现故障时，
能够快速切换到备用电源，确保列车正常运行。
地铁车辆辅助电源系统故障分析及对策
地铁车辆辅助电源系统故障分析及对策摘要：在实际运营中，地铁车辆辅助电源系统的故障是不可避免的。
故障发生后，如果不能及时准确地识别和解决，将导致列车的停运、延误甚至造成严重的安全事故，给乘客和地铁运营管理者带来巨大困扰。
因此，对于地铁车辆辅助电源系统故障的分析和对策研究具有重要的现实意义。
本文主要分析地铁车辆辅助电源系统故障分析及对策。
关键词：：地铁动车组；辅助电源；充电机；引言地铁作为一种高效、环保的城市交通工具，已经成为人们出行的首选之一。
地铁车辆辅助电源系统作为地铁列车的重要组成部分，主要负责为车辆和乘客提供所需的电力支持。
然而，在长时间的运营过程中，地铁车辆辅助电源系统可能会发生各种类型的故障，如电源失效、电池充电异常、线路短路等等，这些故障将直接影响到地铁运营的安全性和正常运行。
1、地铁车辆辅助电源系统的功能和作用地铁车辆辅助电源系统是地铁列车的重要组成部分，主要负责为车辆和乘客提供所需的电力支持。
地铁车辆辅助电源系统为车辆提供所需的电力支持，包括牵引电动机、车辆照明、空调系统、控制系统等各种电器设备的电能供应。
在紧急情况下，如电网故障或断电时，地铁车辆辅助电源系统能够提供紧急备用电源，确保列车在停电情况下正常停稳并保持必要的运行功能。
地铁车辆辅助电源系统通常配备有蓄电池，用于储存和释放电能以提供额外的支持。
辅助电源系统通过管理和控制蓄电池的充电和放电过程，确保蓄电池处于适当的电量状态，以满足列车的需求。
除了车辆本身的电力需求，地铁车辆辅助电源系统还为乘客和车辆提供其他辅助设备的电力供应，如车站照明、安全监控系统、紧急通信设备等。
地铁车辆辅助电源系统会监测并保护其自身运行的稳定性和可靠性。
它可以通过故障检测装置及时发现并报告各种故障，如电源失效、线路短路、电压异常等，以便及时采取措施进行修复和保护。
2、地铁车辆辅助电源系统故障分析地铁车辆辅助电源系统故障是影响地铁运营安全和正常运行的重要问题。
城轨地铁车辆辅助电源系统研究与发展
电源与节能技术结构下所构建。
系统本身就能实现电压型的逆变电路器工作。
在具体工作的过程中，首先可以采用大功率的基础元件，在高频开关工作的设定下，实现驱动服务。
其次在大功率逆变器模块与变换器模块的构建下，模块化的设计并不会影响电路的日常工作，同时结构较为紧凑，体积容量较小，维护便捷性较高。
热管自然冷却方式的应用，操作运行过程中所出现的噪音较小，维修保养的工作量也相对较小，且逆变器本身的电路结构简单，元器件较少。
因为蓄电池的恒压特点，若是输出过程中的性能较好，蓄电池过放电，就能自动实现电流放电保护。
当其中一台逆变器发生故障的情况下，闭合扩展供电箱开关，系统也能实现稳定的运行服务，但操作中系统的负载承载力就会不足。
车辆有这2个基础的蓄电池箱，就可以保证和控制车辆的应急供电。
同时，在车辆不能进行电压处理的情况下，此系统操作中，车辆内部的照明、装置等基础设备仍旧可以提供工作能量。
城轨地铁车辆辅助电源系统是交流电系统的一项内容，可以产生列车运行的不同交流电压，保证城轨地铁车辆辅助系统的电气设备工作符合现行辅助电能系统的正常运作[3]。
辅助变流器有着多种分型方式，这里应用最多的就是输入侧差异，也就是在直-交型和交-直-交型的条件下进行工作。
在此基础上，输出差异也较为明显，主要是变压变频与恒压恒频逆变器输出模式之间的不同。
电平级数：两电和三电电平辅助。
城轨地铁车辆辅助逆变器主要是一种基础的供电装置，也可以满足不同电压频率下的工作机制，单一车辆下的辅助逆变器的基础结构相对一致，但是控制方式方面仍旧有较为明显的差异性。
电平辅助主要是更好地控制输出的电流形式，处理电压等级。
三电平辅助的处理操作方式虽然较为优化，但是在实际工作中操作的烦琐性较强。
在当前社会经济水平的全面发展下，结构和实际的控制相对较为简约，已经被广泛的开发和使用。
2 辅助电源系统需满足的基本要求和运行原理分析2.1 基本要求为保证辅助电源系统的工作效能，在具体运作时要具备以下几个方面的基础要求：一是要具备输入电压突变能力，在辅助电源的输入电压突然上升或是降低时，都需要实现合理化的运作，以此保证每一个控制管理阶段都有额定电压的支撑；二是具备输入电压瞬时中止的能力，当车辆跳弓产生输入电压短时间瞬时中止的情况下，辅助电源系统应当保持正常的工作状态；三是要有额定输出的能力，额定功率的输出主要指在辅助电源操作的前夕，要始终保证电源系统内部存储量的稳定；四是具有一定的过载能力，辅助电源应当最少承载1.5倍的工作能力，并且可以在10 s左右的时间内实现过载；五是负载量控制，负载突变往往是在结构工作的过程中，因为操作问题或是技术问题，受到外部环境的影响，导致电压本身出现跳动的变化，电压负载量激增。
地铁车辆辅助供电系统分析研究
地铁车辆辅助供电系统分析研究发布时间：2023-01-16T05:13:29.969Z 来源：《中国科技信息》2022年9月17期作者：王学安徐士强[导读] 近几年，随着电力电子技术的发展，新型的动力电子设备已被应用于城轨车辆技术及全国各地的轨道交通中王学安徐士强中车长春轨道客车股份有限公司 130000摘要：近几年，随着电力电子技术的发展，新型的动力电子设备已被应用于城轨车辆技术及全国各地的轨道交通中。
在轨道交通中，辅机电力供应是一种非常关键的设备，它的运行性能直接关系到列车运行状况和运行的质量。
文章对城铁车辅助电力系统的结构、功能、优劣进行了分析和归纳，并对其未来的发展趋势进行了预测。
关键词：逆变器；交叉式；拓展式；中压母线；交流并网供电引言：辅助系统是轨道交通工具中不可或缺的重要电器部件，其主要作用是为空调、通风机、空压机以及为低压的附属装置如蓄电池、照明等提供电能。
通常所提供的电力供应有三相AC380V （包含220 V）以及DC110V、DC24V。
在静态辅助系统中，通常使用的是一种绝缘的二极性晶体管（IGBT或 IPM）。
由于电力设备的迅速发展，IGBT或IPM设备的技术水平不断提高，能够很好地适应城市轨道运输系统供电网络的要求。
一、辅助逆变技术发展在我国的地铁车辆设计初期，通常使用的是旋转电力—发电机，通过接触网络向电动机输送直流电压，电动机驱动发电机，三相 AC电源作为电源；通过三相变压器及整流装置的转换，将三相 AC的三相电压转换成DC110V及DC24V。
该机组体积大，输出容量小，效率低，功率容易受到机组运行状态的改变，输出端的电压起伏大，稳定性较低。
二、车辆辅助供电模式（一）交叉供电两条AC380V电源通过整个列车，并与2台辅助逆变电源相连。
按电力需求将各列车的交流负荷分成两个部分，并分别用两台辅助逆变电源进行电源控制。
在主要的装置如牵引及辅助逆变器中，采用两台辅助逆变器作为电源，当某一台发生故障时，可以作为备用电源。
城轨地铁车辆辅助电源系统研究与发展
城轨地铁车辆辅助电源系统研究与发展摘要：辅助电源系统作为地铁车辆的关键子系统，为地铁车辆上的空调通风系统、照明系统、乘客信息系统、列车控制与管理系统等不同负载提供电源。
基于此，本文重点论述了城轨地铁车辆辅助电源系统研究与发展。
关键词：城轨地铁；辅助电源系统；研究辅助电源系统是地铁车辆牵引控制系统的重要组成部分，其工作的安全性和可靠性对车辆正常运营有着重要影响。
在车辆设计前期需对系统组成、容量范围、功能、性能要求等进行计算、分析、比较，选择合适的系统、设备和参数，构成最优的辅助电源系统，从而满足车辆运营要求，降低系统全生命周期成本。
一、辅助电源系统组成地铁车辆辅助电源系统包括：辅助高压箱、隔离开关箱、使用IGBT功率器件的三相逆变器系统、隔离变压器、输出滤波器、整流器、直直变换加高频变压器隔离、蓄电池组、系统控制电路等。
地铁辅助电源系统有3种电源输出，即为三相工频交流电压380V、直流电压110V、直流电压24V，为车辆照明、空调、列车控制、故障诊断系统、蓄电池、电动车门、显示回路、车辆通信信号装置提供电源。
地铁车辆辅助电源系统包含：辅助髙压箱、辅助隔离幵关箱、辅助电源(含DC110V充电机与DC24V电源)、扩展供电箱。
在常规状态下，地铁车辆负载的用电需求需用2台辅助逆变器输出能力满足；在其中一台辅助电源发生故障时，另一台辅助电源将能承受6辆地铁车辆运行所需负载，此时空调制冷能力和空气压缩机组数量减半。
二、辅助电源系统特点辅助电源电路由逆变电路、直流变换器电路组成。
系统釆用电压型逆变电路(DC/AC)，具有如下特点：①釆用大功率IGBT元件，具有高频开关特性好、驱动简单等特点；②采用大功率IGBT逆变器模块与变换器模块，模块化设计，无吸收电路，具有结构紧凑、体积小、维护方便等特点；③快速和精确的DSP控制及输出电压闭环控制，具有自诊断及故障数据记录功能；④采用热管自然冷却，具有运行噪声低、维修保养工作量小等特点；⑤逆变电路简单、元器件少；⑥具有蓄电池恒压、限流充电要求的输出性能，蓄电池过放时，有限流放电保护特性；⑦当其中一台辅助逆变器故障时，闭合扩展供电箱开关，系统能正常工作，但负载需减半；⑧车辆安装有2个蓄电池箱，包含DC110V、DC24V各一组，提供控制电源及车辆应急电源给辅助电源系统。
城轨地铁车辆辅助电源系统研究以及发展韩新雨漆林
城轨地铁车辆辅助电源系统研究以及发展韩新雨漆林发布时间：2023-05-13T13:55:39.632Z 来源：《科技新时代》2023年5期作者：韩新雨漆林[导读] 随着城市化进程的加快，城市轨道交通成为城市发展的重要支撑。
城轨地铁车辆辅助电源系统作为地铁车辆运行中的关键部分，对提高运营效率和乘客舒适度具有重要意义。
本文分析了当前城轨地铁车辆辅助电源系统的现状与挑战，探讨了新型辅助电源系统的研究与发展方向，并提出了具体的技术方案和实施策略。
中车南京浦镇车辆有限公司摘要：随着城市化进程的加快，城市轨道交通成为城市发展的重要支撑。
城轨地铁车辆辅助电源系统作为地铁车辆运行中的关键部分，对提高运营效率和乘客舒适度具有重要意义。
本文分析了当前城轨地铁车辆辅助电源系统的现状与挑战，探讨了新型辅助电源系统的研究与发展方向，并提出了具体的技术方案和实施策略。
关键词：城轨地铁；车辆辅助电源系统；现状与挑战引言随着全球城市化进程的加速，城市轨道交通逐渐成为城市发展的重要支柱。
城轨地铁车辆辅助电源系统是地铁车辆运行中不可或缺的部分，负责为车辆各种设备提供稳定可靠的电能。
然而，随着地铁系统规模的扩大，能源消耗和环境压力日益加剧，传统辅助电源系统面临着能效低、可靠性差等挑战。
因此，研究新型辅助电源系统技术并促进其在城轨地铁车辆中的应用具有重要意义。
本文旨在深入分析城轨地铁车辆辅助电源系统的现状与挑战，探讨新型辅助电源系统的研究与发展方向，并提出具体的技术方案和实施策略，以期推动城市轨道交通行业的可持续发展。
1 城轨地铁车辆辅助电源系统现状与挑战1.1 系统现状当前城轨地铁车辆辅助电源系统主要由牵引变压器、辅助变压器、整流器、逆变器等组成。
这些设备共同为车辆的空调、照明、通信、广播和门控等系统提供稳定可靠的电能。
近年来，城轨地铁车辆辅助电源系统已取得了一定的技术进步，如采用SiC、GaN等新型宽禁带半导体材料来提高系统的能效。
地铁车辆辅助供电系统结构优化方案分析
地铁车辆辅助供电系统结构优化方案分析摘要：随着社会经济的迅速提升，城市化建设也在不断加剧，地铁作为人们出行的首选交通工具，建设规模也在不断扩大，在新时代背景下，地铁城市建设成为城市发展的重要基础。
地铁主要依靠电力进行牵引运行的，所以，供电系统是地铁车辆运行系统中的中心系统，是维持车辆正常运行的主要动力。
因此，加强地铁车辆辅助供电系统的结构至关重要。
本文通过对地铁车辆辅助供电系统和辅助逆变器的供电要求进行了分析，阐述了交流供电系统的两种供电模式，以供参考。
关键词：地铁车辆结构优化方案辅助供电系统一、地铁辅助供电系统概述在地铁车辆运行中辅助供电系统主要应用的是交流电，在实际工作中辅助供电系统能够将1500V（直流电）转变为380V(交流电），以此为地铁内部的蓄电池、空压机提供电流，为地铁车辆的运行提供DC110V、DC24V电源。
辅助供电系统供电原理如下：先将电源打开，将1500V的直流电压输送到电网中，并将110V的交流电压输送到车辆控制系统中，保证车辆的正常运行。
打开接触器之后，电流会借助变压器传入电网中，实现蓄电操作。
若是辅助供电系统内辅助逆变器的电量达到90%以上，辅助逆变器就会开始作业，以此确保供电系统的稳定性。
通常情况下，电网电压输出的电流是不稳定的，为了能够使其稳定要利用变压器来进行处理，这时的电压是380V。
电流在电网中分为两个方向，一个方向作为电流中负载提供交流电，另一个方向是将110V电压输送给电路中直流负载中，同时为蓄电池充电。
在地铁车辆的供电系统中，辅助供电系统属于重要部件，主要为空调、主机等设备提供电能，确保设备的稳定运行，为乘客提供优质出行体验。
二、地铁辅助逆变器供电要求当前，在各个地铁的辅助供电系统内，通常使用的是恒压（恒频）输出系统（电流），且投入运行的每个车辆使用的逆变器均不相同，在变压器配置上需要结合实际情况综合考虑，科学配置变压器。
辅助逆变器与很多电器都有直接的关联，对其具有特定的要求。
CRH2型动车组辅助电源装置
CRH2型动车组辅助电源装置8.2.1辅助电源装置概述辅助电源装置分成两个单元，即辅助电源箱(APU)和辅助整流器箱(ARf)。
8.2.1.1辅助电源箱APUAPU由输人变压器(TRl，400V/470V)、输入滤波电容器(ACFC)、输入滤波电抗器(ACLl)、辅助变流器(由单相脉冲整流器，中间直流环节，二点式PWM逆变器三个电路环节构成)、输出滤波电抗器(ACL2)、输出滤波电容器(ACC)、辅助变压器(ATr)等构成。
由辅助变流器输出稳定三相AC400V/50Hz电源(恒压恒频)，由辅助变压器ATr输出不稳压的单相AC100V/50Hz电源。
APU各环节及主要作用：(1)输入滤波回路：输入滤波回路降低从电网输入到脉冲整流器及逆变器的高频电流分量。
(2)IGBT脉冲整流器：脉冲整流器将牵引变压器输入的单相交流电压变换成稳压的直流电压。
控制方式采用脉冲宽度调制方式。
(3)DC中间电路：滤波电容器将稳定的直流电压供给后端的逆变器。
APU停止时，滤波电容的放电由DCHK和DCHKR(放电接触器和放电电阻)完成。
(4)IGBT逆变器：逆变器将直流电压变换成为恒压恒频(CVCF)的三相交流电压。
(5)输出LC滤波电路：LC滤波电路降低逆变器输出电压中由于功率器件的通断所产生的高频电压分量，使其输出畸变较小的正弦波电压。
(6)输出接触器：输出接触器3phMK起接通和切断负载的作用。
辅助电源箱APU的外形结构图见图8.2。
8.2.1.2辅助整流器箱ARIARI主要由三相变压器(TR2，400V/78V)和三相二极管整流桥模块、单相变压器(TR3)、单相变压器(TR4)组成。
辅助整流器(ARI)的输入电压由辅助电源(APU)输出的三相稳压电源提供。
由TR2和三相二极管整流模块输出稳定的DC100V 电压，TR3输出稳压单相AC100V/50Hz电源，TR4输出稳压单相AC220V/50Hz电源。
辅助整流器箱ARf的外形结构图见图8.3。
城轨地铁车辆辅助电源系统研究
城轨地铁车辆辅助电源系统研究摘要：SIV启动是城轨地铁车辆辅助电源中的主要控制方式，具有启动时间短、无电动冲击等诸多优势。
文章将从运行原理、蓄电池充电器、辅助系统电源、实现方案四个方面进行详细分析，旨在促进我国交通轨道电气设备研究。
关键词：辅助电源；城轨地铁；控制体统城轨地铁车辆有多个部分组成，其中辅助电源系统担负着额外电气装置供电任务，确保制动、牵引等装置、变压器冷却油泵、风机、水泵、空气压缩机等辅助电动机能够正常运转[1]。
如果地铁车辆辅助电源系统长时间出现问题，除机车牵引系统外，多种辅助装置都会停止工作，将会对城轨地铁车造成重大影响。
机车辅助系统主要由两个部分组成：直流电源与辅助电源系统。
每部列车上配备两台辅助逆变器，将接触网（1500v）进行逆变处理并为车辆提供三项交流电（50HZ、380v），确保空压机、电暖器、空调、点灯等设备能够常态运行。
两台辅助逆变器在发生故障时，其中一台可以扩大功能使用范围，确保整辆车能够正常供电，保证其它辅助电动机能够正常工作。
1 运行原理1.1处理电流辅助电源装置能够处理电流，在输入滤波电路后，可以减小接触网所提供的电流波纹，并将DC电源整流波纹转化为高谐波电流，以便流入到变流器当中。
1.2控制相符变流器（恒压、恒频）本身可以产生三相交流电压，变流器本身采用PWM（3级）控制方法[2]。
1.3电压隔离控制器能够输出交流电路，将滤波电路进行转化，隔离1500V接触网与380V 电路。
1.4提供电力蓄电池能够满足城轨地铁车的一般充电（110V）需求，确保24VDC与110VDC两项控制电路都能够得到持续的电力能源。
2 蓄电池充电器蓄电池本身作用是为城轨地铁车中各项线路充电。
蓄电池充电器可以借助HCT反馈系统获取反馈信息，经过分析比较后确定城轨地铁车输出定额电压、电流，以此满足城轨地铁车供电需求。
蓄电池充电器输出电压前后发生改变主要是通过模拟/数字转换器进行转化，并让AC390同步相位，产生IGBT所需的闸机脉冲，提供满足系统要求的稳定电压（DC24V）。
CRH2型的辅助供电系统
CRH2型的辅助供电系统1、辅助电源装置（APU ）概述辅助供电系统采用干线供电方式，电源系统贯穿全车。
每列车设置2台辅助电源装置，安装在1、8号车体彻底下，分别向4辆车提供辅助电源。
当一台辅助电源装置发生故障时，可以通过另一台辅助电源向全列车提供辅助电源。
动车组在2，4，6号车上分别设有一个蓄电池箱，外部车体侧面装有连接外部电源的插座（AC400V 、单相、50HZ ），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，可共辅助电路工作。
辅助电源装置有APU 输入辅助整流器、PWM 三相输出逆变器、逆变器输出变压器、CVCF 输出变压器、辅助变压器等组成。
CRH2动车组辅助供电系统由牵引变压器3次辅助绕组提供电源，采用干线供电方式，按各电源系统贯穿全列车。
和牵引变压器3次线圈直接连接的系统中，连接有空调装置，换气装置以及ATP 主控电源。
辅助电源装置向以下5个系统提供电源：非稳压单相AC 100V 系统；稳压单相AC 220V 系统；稳压三相AC 400系统；稳压DC100V 系统。
辅助供电系统包括：非稳压单相AC 100V 系统；稳压单相AC 100V 系统；稳压单相AC 220V 系统；稳压三相AC 400V 系统；稳压DC 100V 系统。
非稳压单相单相稳压单相稳压三相稳压空调、显示器等供暖装置广播、ATPCRH2动车组辅助供电系统工作原理图非稳压单相AC 100V 系统，有辅助变压器（A Tr ）仅将牵引变压器辅助绕组AC 400V 电压直接降压至AC 100V ，向热水器等容许电压变动的符合供电。
稳压AC 100V 、AC 220V 、和稳压DC 100V 需要使用辅助电源装置与AC 400V 隔离，并进行降压和稳压。
稳压三相AC 400V 与牵引系统相关的辅助设备（通风机，牵引变流器等）连接。
DC 100V 系统向机车的控制电源，车厢照明、蓄电池等供电。
2、工作原理APU 的输入电源是牵引变压器三次辅助绕组输出的AC 400V ，通过可控硅混合电桥变换成直流电，该直流电通过PWM 三相逆变器变成交流电，通过逆变器输出变压器提供AC 400V 三相50HZ 电源。
CRH2辅助供电系统
未来可能会通过集成创新的方式，将CRH2辅助供电系统与其他列车 系统进行深度融合，提升列车的整体性能和智能化水平。
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易于维护
该系统的模块化和标准化设计 ，使得维护和升级工作更加简
便快捷。
对未来发展的展望
持续优化
随着技术的不断进步，CRH2辅助供电系统有望在未来进一步优化， 提高能源利用效率和系统稳定性。
智能控制
未来的辅助供电系统可能会引入更高级的智能控制策略，以更好地协 调和优化系统运行。
绿色环保
随着环保意识的增强，未来的辅助供电系统将更加注重环保和节能设 计，减少对环境的影响。
辅助供电系统的重要性
确保列车各系统的稳定运行
辅助供电系统为列车提供稳定的电力，确保列车空调、照明、控 制等系统的正常运行。
提高乘客舒适度
辅助供电系统为列车提供稳定的电力，保证列车空调、照明等系统 的正常运行，提高乘客的乘车舒适度。
提高列车运行效率
辅助供电系统为列车提供稳定的电力，保证列车的牵引和制动系统 正常运行，提高列车的运行效率。
CRH2辅助供电系统
• 引言 • CRH2辅助供电系统的构成 • CRH2辅助供电系统的功能 • CRH2辅助供电系统的特点与优势 • CRH2辅助供电系统的应用与发展 • 结论
01
引言
主题简介
01
CRH2辅助供电系统是高速列车的 重要组成部分，为列车提供所需 的电力供应。
02
它包括一系列的子系统，如辅助 变流器、充电设备、蓄电池等， 共同协作以维持列车的正常运行 。
市场前景
市场需求持续增长
随着城市化和交通基础设施的发 展，CRH2辅助供电系统的市场需 求将持续增长。
地铁车辆辅助供电系统结构优化分析
地铁车辆辅助供电系统结构优化分析摘要：随着我国社会经济的快速发展，城市化进程的加快，同时也促进了城市轨道交通的进一步发展，轨道车辆能否安全稳定的运行是人们现在最为关注的，而保证地铁车辆稳定运行的关键就是优化地铁车辆辅助供电系统。
关键词：地铁车辆；辅助供电系统；结构优化前言：辅助供电系统是地铁或轻轨车辆的一个不可缺少的重要组成部分，它关系着城市轨道车辆的安全稳定运行，本文首先概述地铁车辆辅助供电系统，并介绍了地铁辅助供电系统的发展，随后介绍了地铁车辆辅助供电系统的结构，最后对优化地铁车辆辅助供电系统的方案进行分析，提出建议，供相关人士参考。
1地铁车辆辅助供电系统结构辅助供电系统主要包括辅助逆变器、低压电源两个部分，辅助逆变器系统能够为车辆上的AC400V、AC230V的交流负载提供电源，这里的负载大多指的是照明、风机、空调等负载。
在运行中不需要进行调速处理，通常情况下是直接处理，起动的时候冲击电流较大。
例如：空调压缩机、风源管路空气压缩机中的辅助逆变器均是处于最大负载状态。
地铁车辆的辅助供电系统在供电结构上选用的是集中布局设备，辅助供电系统使用的逆变器、开关设备、整流设备等均是集中安装在车底，是列车运行的辅助电源。
地铁列车所使用的AC400V输出线路设计选用的是扩展式的供电方式，在T车的车底会布置扩展供电箱，且供电箱安装部件中应该设置接触器，当列车检测出SIV故障时（故障类型为单体），扩展箱内的三相接触器将会闭合，正常运行部位的AC400V会将电输送到故障端，实现设备之间的电流运输，辅助逆变器的原理如下图1所示。
图1地铁车辆辅助逆变器电路结构示意图地铁车辆辅助供电系统在电气元件上采用的是耐压等级较强的IGBT（3300V），单台输出容量为185KVA，列车的辅助设备输出为370KVA，额定输出为281A，单台输出容量中交流负载分配为163KVA。
辅助供电系统的控制方式使用的是PWM矢量控制，选用自然风冷却方式，确保架线电压浮动在合理的范围内（DC1000VDC1800V),输出的电压变动为±5%（电压为AC400V)，负载功率因素为0.86。
地铁列车辅助供电系统研究探讨
地铁列车辅助供电系统研究探讨摘要：地铁列车的运营管理中，辅助供电系统能够发挥出重要作用，当前常用的辅助供电系统有四种，即高压配电系统、中压配电系统、低压配电系统及静态辅助逆变器。
本文结合当前的相关研究成果，较系统的分析论述地铁列车辅助供电系统，并提出地铁列车辅助供电的两种方式，即分散供电、集中供电。
关键词：辅助供电系统；地铁列车；集中供电当前的地铁列车运行中以电力能源为主，辅助供电系统一方面可以确保地铁列车的安全运行，另一方面可以为地铁列车其他设备的用电提供良好支撑。
正是因为如此，要格外注重地铁列车辅助供电系统的建设与完善，切实发挥出辅助供电系统的最佳作用。
目前来看，地铁列车的辅助供电系统及辅助供电方式均获得良好发展，已经能够有效确保地铁列车运营管理的可靠性与安全性。
基于此，本文试着进一步谈一谈地铁列车辅助供电系统，作如下的分析论述。
1.地铁列车辅助供电系统的组成地铁列车辅助供电系统主要是由五部分所组成，即电池、逆变器、输入电路、控制模块、输出电路。
输入电路主要是由输入滤波器、电路熔断器所组成，发挥着不同的作用。
输入滤波器能够控制和过滤共模高频干扰信号，电路熔断器能够在地铁列车处于不良状态时进行断电处理，从而确保地铁列车运行安全。
逆变器中有一个重要的受控三相电桥，具有转变电压这一功能，可以为地铁列车运行提供所需要的三相交流380V。
另外，在逆变器的帮助下，可通过并联方式有效输出电流，同时逆变器能够处于固定频率下运行[1]。
目前来看，多是在散热器上安装三相电桥，同时散热器上会有驱动板、开关、二极管。
以驱动板为例，主控器所产生的驱动信息能够接入至驱动板，实现逆变器380V输出。
输出电路中包括三个主要设备，一是熔断器，二是辅助输出变压器，三是正弦滤波器。
当地铁列车接触网电压有效经过输出变压器之后，接触网电压可以随之转变，地铁列车可以拥有所需要的电压，输出电压在经过正弦滤波器之后，可以经过熔断器、输出接触器进行供电。
城轨车辆辅助供电系统电路结构研究
城轨车辆辅助供电系统电路结构研究发布时间：2023-03-06T08:36:50.376Z 来源：《科技新时代》2022年第20期10月作者：李彤[导读] 城市轨道车辆辅助供电系统是车辆低压负荷设备的供电系统，其稳定性直接影响列车牵引、李彤中车唐山机车车辆有限公司河北省唐山市 064000摘要：城市轨道车辆辅助供电系统是车辆低压负荷设备的供电系统，其稳定性直接影响列车牵引、制动、空调等关键系统的正常运行，可能会产生列车延误、乘客投诉等效果。
辅助电源系统主要包括高压棒(DC1500V)、辅助变换器、中压棒(AC380V)、充电器、低压棒(DC110V)、蓄电池等开关设备。
并在正常情况下对辅助供电系统资源进行配置，紧急消除等。
关键词：城轨车辆；辅助供电系统；电路结构；引言目前国内多条地铁线路一般采用“整流机组+逆变回馈装置”供电方案，该方案将大部分再生制动能量返回中压环网，使其得以有效利用。
但由于整流机组的自然下垂特性，牵引变电所在整流时的直流输出电压随负荷波动较大，从而增大跨区间传输的电流，导致钢轨电位过高。
双向变流装置（bidirectional converter device，BCD）具备四象限工作能力，从原理上能替代能量单向传递的二极管整流机组，提升正向牵引供电能力。
一、常规辅助系统电路结构传统的交叉供电和扩展供电辅助反向调度更加集中，在辅助反向故障发生时影响更大，辅助反向分布式并网布置还能在多种辅助故障下保持列车运行，冗余度更大。
但是，在中压母线短路的情况下，电网功率低于其它两种结构。
例如，地铁1号线列车辅助电路结构为网络提供电力，某列车380V公交跨接电缆插头接触不良2次和3次，导致公交电压三相不平衡，导致辅助系统保护不平衡，4次辅助回站故障。
在这种故障的情况下，为了提高并网供电列车的冗余度，地铁使用单元可以将两个列车单元之间的总线连接线分开，改变相应的控制逻辑，以减少相应故障时的影响。
轨道车辆辅助供电控制系统浅析
轨道车辆辅助供电控制系统浅析【摘要】随着我国经济飞速发展，城镇规模日益壮大以及城镇人口数量显著增加，以电力驱动为主的城市轨道交通车辆在城市公共交通中越来越位于领先地位。
轨道交通所具有的美化环境、优化城镇结构组成、暂缓城市交通拥挤现象等特点，以及轨道车辆的运客量大、安全舒适、方便快捷等诸多优点已经获得越来越多城市的青睐。
本文浅要分析轨道车辆辅助供电控制系统方面的供电系统。
【关键词】轨道车辆；辅助供电；辅助变流器一、前言辅助供电控制系统是轨道车辆所必不可少的重要组成成分，轨道交通车辆的车载辅助电源可为司乘人员车厢的空调、照明设备、通风机、蓄电池充电器、通信信号、冷却系统、轨道列车的牵引和制动控制、网络控制等设备供电。
为保证轨道车辆的制动、牵引等系统正常工作，车上必须设有相应的的辅助控制装置，比如说变压器所用的冷却用油泵、冷却用风机、变流器所用的冷却用水泵以及可以产生风的空气压缩机。
同时为了保证舒适安全的司乘人员旅途环境和司机的工作环境，车上还会安装有电热器、冰箱、信息显示装置、自动售货机等电器辅助设备。
轨道车辆辅助供电控制系统由三相交流供电系统和直流供电系统组成。
其中三相交流供电系统主要由辅助变流器和三相辅助设备电机组成，由辅助变流器提供电力；而直流供电系统主要由整流装置、直流用电等设备以及蓄电池组成，由整流装置和蓄电池提供电力。
轨道车辆的供电控制系统和照明系统需要由直流电源来提供电力，而当牵引变压器、高压设备发生故障时，由蓄电池和充电器来提供电力。
二、轨道车辆辅助供电控制系统供电方式轨道车辆辅助供电控制系统主要负责除了牵引系统主电路之外各种其他设备的供电工作。
轨道车辆辅助供电控制系统的供电工作主要由交流供电和直流供电来完成。
下面简要分析轨道车辆辅助供电控制系统的供电系统。
1、集中供电系统轨道车辆大部分由两动一拖（3节6车辆）构成一个单元，这样的两个单元组成一辆列车。
在每一列列车的集中供电的系统中，装有两台辅助变流器，通过系统的三相输出接触设备向3节车厢提供电力，每单元共用一台控制电源，这便是辅助变流器的运行过程。
地铁列车辅助供电系统研究
地铁列车辅助供电系统研究摘要：随着我国城市化进程的不断加快，交通问题是阻碍城市化发展的重要难题，地铁因其不占陆地资源而被城市普遍应用。
目前我国大部分地铁车辆都是以电力作为能源，而地铁列车的辅助供电系统更是重要组成部分，辅助供电系统不仅承担着对地铁列车的运行，同时为列车其他设备的用电提供支撑。
关键词：地铁列车；辅助供电；供电系统1.引言：现在城市交通备的发展情况深受市民的关心，近些年许多城市投入了大量的人力、物力来大力发展地铁、电车和轻轨等轨道交通工具，大大缓解了城市交通堵塞状况，轨道交通工具中的车辆供电是其中的一个重要的环节，在维持车辆正常工作中起到关键的作用，该文简要介绍城市轨道交通列车辅助供电系统要求和选型，简单分析城市轨道交通列车辅助供电系统。
2.简述城市轨道交通列车的辅助供电系统要求2.1列车辅助供电系统简介列车上的辅助供电系统能够将1500V的直流电压转变成380V的交流电，为空压机、生活照明设施和升降温设施提供电流，并给蓄电池充电，为列车提供DC110V、DC24V电源。
其供电原理主要是：首先打开电源，为电网提供1500V直流电压，再为车辆控制系统提供110V的交流电压，确定其能正常工作，接着打开接触器，是其开始进行作业，接触器开始作业时电流经过变压器流入电网电容中，进行蓄电，直到辅助滤波器电容的电含量为电网电压的4/5以上，再接着系统中的辅助逆变器开始工作，电网电压中输出的电流不稳定，经过变压器处理以后输出稳定的电流，其电压为380V，进入电网中的电流一部分为电流中负载提供交流电，一部分为为电路中直流负载提供110V电压，并为蓄电池充电。
主变压器也提供输出及输入电压间的电流隔离。
列车辅助供电系统是列车供电系统的的一部分，主要是为空调、通风和主机部分供电，保证乘客数旅途舒适等。
2.2列车辅助逆变器供电要求经过调查，现如今城市轨道交通工具采用的是恒压恒频电流输出系统，供电系统中的逆变器也不同，根据用途使用合适的逆变器，辅助逆变器因为涉及的电器较多，其要求也较为特殊。
CRH2动车组辅助电源故障的分析研究
CRH2动车组辅助电源故障的分析研究近几年，我国铁路产业发展势头迅猛，随着2007年4月国内第一辆动车组正式投入运行，标志着我国铁路技术跨进了一个新的时代，自2013年9月以来，配属于铁路局的CRH2型动车组先后在运行途中报全列辅助电源装置故障，造成牵引设备无通风冷却能力，导致全列失去牵引，本文从CRH2动车组的辅助电源供电原理、辅助电源故障概述、故障案例分析、途中应急处置等几个方面进行分析研究，希望能为我国動车组检修事业提供一定的帮助。
标签：动车组;辅助电源;铁路;故障一、前言随着我国铁路产业的迅猛发展，动车组的引进为我国铁路运输带来了更大的发展空间，而辅助电源为动车组上除牵引动力系统之外的所有用电设备提供电力，是动车组技术的重要组成部分，所以分析研究CRH2动车组辅助电源故障，对降低动车组运行故障率，提高旅客出行满意度是非常有必要的。
二、CRH2动车组辅助供电原理接触网25KV高压电首先由动车组受电弓引入动车组，然后经过高压故障隔离开关接入到高压机器箱，再连接真空断路器。
从高压机器箱出来的高压电直接连接到牵引变压器原边绕组。
辅助供电系统采用干线供电方式，为动车组上除牵引动力系统之外的所有用电设备供电。
负载包括空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机、空气调节系统、采暖、照明、旅客信息系统、控制、广播、列车无线等设备。
辅助供电系统的结构根据负载需要的电源规模来决定，动车组的辅助供电系统一般由辅助变流器、蓄电池、充电机等组成。
CRH2A型动车组安装2台牵引变压器，其辅助绕组输出至辅助电源装置的AC400V电压分别给4节车厢进行供电。
正常情况下，每台主变压器的辅助绕组输出至辅助电源装置的AC400V电压分别给4节车厢进行供电。
当一台牵引变压器故障时，另一台正常运转的牵引变压器能够通过辅助绕组向8节车厢供电（设有切换电路）。
辅助电源装置输出容量的设计能够在故障时用一台正常运转的辅助电源装置向整列车供电，因此，当一台辅助电源装置故障时无需减少负荷，两套APU装置在正常情况下属于各自独立运行系统。
CRH2型动车组辅助电源装置结构及原理
辅助电源装置结构及原理动车组辅助电源装置简称APU，是相对于牵引主电路系统而言的，辅助电源装置主要给牵引变流器通风机、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稳压三相AC400v交流电源，给蓄电池、副主电路、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稳压DC100v电源，给空调装置、显示器、水泵装置，辅助制动等电力装置提供单相交流输出。
辅助供电系统采用母线供电方式，电源系统贯穿全列动车组，辅助电路电源从搭载在M2-2、M2-6车的牵引变压器MTr的三次绕组得到。
M2-2、M2-6车的牵引变压器的辅助绕组电源AC400v/50Hz分别通过电磁接触器ACK1被连接到贯穿线704、754线系统，向辅助电源装置APU、空调装置提供电源，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车两系统的单相AC400v/50Hz电源混接触。
由辅助变压器ATr将牵引变压器辅助绕组的单相AC400v电压直接降压至非稳压单相AC100v，连接到251线系统，向热水器的加热器等容许电压变动的负荷供电。
由辅助变流器输出稳定三相AC400v/50Hz 电源，通过输出接触器3phMK被连接到贯穿线771、781、791线系统，向辅助整流器ARf及与牵引系统相关的辅助设备提供电源，设置在T2-4车的扩展供电用的电磁接触器BKK 平时断开，以防止来自T1c-1、T2c-8车两系统的三相AC400v/50Hz电源混接触。
辅助整流器ARf的输入电源由辅助电源APU输出的三相稳压AC400v/50Hz电源提供，由TR2和三相二极管整流模块输出稳定DC100v电源，向车辆的控制电源、车厢照明、蓄电池供电；TR3输出稳定单相AC100v/50Hz电源，连接到202线系统，向空调控制器、空调显示设定器、给水装置、收音机、辅助制动供电；TR4输出稳定单相AC220v/50Hz电源，连接到302线系统，向开水器控制、小卖部设备、插座供电。
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波形控制等方法。 控制 电路具有故障数据记录功能 ， 包括故障 波形和标识存储。存储的故障数据均可输出 。 ３． ．１控制设备功能概括如下 ： １ 监视输入和输 出信号
时序 控 制 ＩＢ Ｇ Ｔ控制 输出电压和频率控制 保护 电路 ＳＶ控制系统原理图见图 ２ Ｉ ３． ． １ ２控制装置的功能如下 ： （ 将电压指令与来 自 Ｔ １ 的输 出电压反 １ ） Ｒ４
（ 山师 范 学 院物 理 与 电 子 工程 学院 ， 川 乐 山 ６４ ０ ） 乐 四 １０ ０
摘 要 ： 受激拉 曼绝 热过程 中， 会 出现 大量 的布居 数在 中间能级 ， 果这 些能级 自 在 将 如 发辐 射 到其他 能级 ， 这对 于 完全布居 转 移是 非 常 不利 的。 本文 中我们将 提 出一种 新奇 的方 法来减 少在绝 热过程 中中间 态的布居数 。用这种 方 法 ， 在 即使 中间态 自 辐射到 其他 能 发 级 ， 能 实现完 全布居 转移 。 也 关键 词 ： 激拉 曼绝热 通道 ： 居转 移 受 布
ＤＰ Ｂ Ｓ系统原理图如图 ３所示 。 ３ 蓄 电池 充 电器 ． ２ ３ ．蓄电池充 电器主电路 ．１ ２
２Ｖ Ｃ ４ Ｄ 控制 电路提供电力。 辅助电源装置运行原理方框图见图 １ 。
蓄 电池 充电器 输出 电压和 电流通 过 Ｖ ２ Ｓ１ 和 Ｈ Ｔ 反馈（ ） Ｃ２ Ｆ 到控制电路。 Ｂ 该电流的反馈 ） Ｂ 图４蓄 电池充电器 电路 ３ ． １辅助逆变器 值受到控制限制器的限制 。 电压指令及输出电 ＡＤ￣ 拟傲 字 ） 将 ／（ 转换器 中转换 ，／ （ Ａ ￣拟傲 字） Ｄ 转 辅 助供 电系统 变流器采 用高 频独立 Ｐ 压和电流 的反馈值 比较 ， 电压误差。将电压 换器 的输 出被输入到主控制器 中。 主控 制器 以 ＷＭ 产生 控制进行控制 ， 使用了 ３ 相独立控制和瞬时电压 误差输入到电压控制器。 电压控制器 的输 出在 Ａ ３ ０ Ｃ ８ Ｖ的相 位同步 而产 生 Ｉ Ｂ Ｇ Ｔ用 的 闸极脉
电流 。
３ ． ２变流器电路 恒压恒频（Ｖ Ｆ Ｃ ｃ） 变流器具有 产生 ３ 相交流 电压的功能 ， 变流器控制方法同样 是 ３ Ｐ 级 ＷＭ
方 法 （ 用 Ｉ Ｂ ） 使 Ｇ Ｔ。
３ － ３交流输 出滤波电路 交流输出滤波 电路通过使用 变压器 ，实现 ３０ ８ Ｖ电路与三轨高压电隔离 。交流输 出滤波 电 路可减小切换波纹和谐波 ， 以产生低畸变输 出电
压。
输出电流反馈值输入到电压控制器 。 （ 将 电压控制器的输 出和变流器输出 的电 ３ ） 流反馈值输入到电流控制器。 电流控制器产生变 流器输出电流指令 。 （ 将变流器输出电流指令与三角波形进行 ４ ） 比 ， 较 产生每个 ＩＢ Ｇ Ｔ的闸极控制信号 。 （ 时序控制器 ５ ） 时序控制器控制 以下设备 的开／ 关计时 ： Ｉ Ｂ接触器 ＶＨ ＳＶＫ接触器 Ｉ 辅助控制继 电器 Ｉ Ｋ闸极信号 Ｖ 电源变流器 闸极信号 Ｔ Ｍ 传输 ＩＳ ３ ．蓄电池故 障时电源供给系统（Ｂ Ｓ ． １ ３ ＤＰ Ｄ Ｐ 系统具有可直接将直流 ７ ０ 三轨电 ＢＳ ５Ｖ 压转变成 直流 １０ ０Ｖ的功能 。 当蓄 电池 因故 障 而导致 １０ Ｖ电源欠 电压或无 电时． １ 可通 过闭合 安 装 在 司机 室 电器 柜 内 的 Ｄ Ｐ Ｂ Ｓ开 关 ，激 活 ＩＨ Ｖ Ｂ的线圈 、 Ｖ Ｉ Ｋ的线 圈以及 ＳＶ Ｉ Ｋ的线圈， 并 将直 流 １０ ０ Ｖ供给 ＳＶ控制 装置的电源设备（ ） Ｉ Ｐ Ｓ 和蓄电池充 电器。 当蓄 电池充电器 的输出电压超 过 Ｄ ９ Ｖ时，Ｄ Ｐ 系统会停止输出电压 。 Ｃ０ ＢＳ 但是 ，只有在蓄 电池故 障的情况下， Ｂ Ｓ Ｄ Ｐ 开 关 才 允 许 闭合 。 当控 制 电 路 电 压 不 小 于 Ｄ ９Ｖ时 ， Ｃ０ 即使 Ｄ Ｐ Ｂ Ｓ开关接通 ，Ｂ Ｓ也不会 ＤＰ 工作。 ＤＰ Ｂ Ｓ系统牛 寺眭如下 ： 输入 电压 ： ７ ０ （Ｃ ０ Ｖ ９ ０ ） ＤＣ ５ ＶＤ ５ ０ － ０ Ｖ 输 出电压 ： Ｃ ０ Ｖ ２ ％ Ｄ １０ ＋０ ＿
主电路型式 ： 可控硅整流器 冷却方法 ： 然风冷 自 输入电压 ：８ Ｃ ５ Ｈｚ３相 ３ ０ＶＡ － ０ ， １０ １ Ｖ输 出电压波动范围 ：５ ±％
１０ １ Ｖ容量 ： ３ Ｗ ２ｋ
２ Ｖ输 出电压波动范 围：５ ４ ± ％
２Ｖ容 量 ：．ｋ ４ １ Ｗ ５ 功效 ： 高于 ８ ％ ５
中 国新 技 术 新 产 品
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Ｃｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ ｉａ Ｎｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄＰ ｏ ｕ ｔ
高 新 技 术
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图 ２ 统的五 能级 系统的脉冲随时间的演化 传 的同事运 用了最 优控制理论找出的脉冲顺序很 一、 ／ 好 的减少了中间态的瞬时布居数。 但是这种方法 ４＞ ＋Ｃ ｆＰ 。 ¨ （ ＿‘ ） Ｉ ５＞ 需要控制脉冲强度 （ 一些脉 冲是其他脉 冲强度 的 利用旋转波近似， 系统的哈密顿量可写为： ｌ 倍 ）在这里， ０ 。 我们提出一种简单而有力的方法 蓦 。 我们仅需要调整激光 【尝 ０ 。 ０ 来减少瞬时中间态布居数。 。 １ Ｉ ＞ 。， Ｉ △ ０ Ｉ８ 的驰豫时间就能减少瞬时中间态布居数。３态的 （ ） 【 ０ ０ ０ ２ 一 △一 ） （ Ａ＋ ｊ － 布居数是 ｌ 一 由于我们总可以在ｌ 展开式中选择适 当的 、 卅 相位使 Ｈ对角元素为实数 ， 又由于 Ａ＝ ｐＯ ＷｔＰ 。） Ａ ＝ 曲 ｏｗｔ ） ｐＡ０ Ｓ Ｐｋｘ ｐ和 Ａ ｃｓ ， ｘ Ｃ（ — ＋ （－ ＋ ， ｋ 我们可以调整脉冲使（２式的分母 在 ｔ时 １） ｌ 并注意到，双光子共振的条件 （ △。Ａ， ｇ￣ 刻墅 ＋ 垡 ＞ １ 即 ｔ ０ Ｘ － － ＝ １ ＋ ＞ △ ） ０ ， 哈密顿量可以写为 ： ０ ０ ２ 在理论上证 明了在 多能级系统 中通过 调 ０ ０ 整激光顺序来减少 中间态 在绝热 过程 中的布居 ｎ ２） ０ ｐｔ （ 数来实现从初态到末态的完全布居转移。
容 量 ： ０ Ｗ ４０
图 ２ ＳＶ 控 制 系统 原 理 图 Ｉ
图 ３ ＤＢ Ｓ 系统 原 理 图 Ｐ
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３ ． ４蓄电池充 电器电路 蓄电池充 电器 提供 ｌ０ Ｖ直 流电为列 车蓄 蓄电池充 电器 电路 由带 限流的 ６ １ 相闸流体 整流 电池充电， 并且为列车 １ ０ Ｄ 控制 电路和列车 器组成 。蓄电池充 电器的主电路如图 ４ Ｖ Ｃ １ 所示。
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高 新 技 术
天津 地铁 ２号线 车辆辅 助 电源 装置公 司， 天津 ３ ００ ） ０ ０ ０
摘 要： 天津地铁 ２号线 车辆 的辅助 电源装置 主要 由辅 助逆 变 器、 电池 充 电器组成 。 列 车有 两套辅 助 电 源装置 ， 整列 车的辅 助 蓄 每 为 系统提 供 电源 。本 文较详 细 地 阐述 了天津地 铁 ２号线 车辆辅 助 电 源装置 各部 分 电路 的运 行 原理 和 系统控 制过 程 。
关键 词 ： 助 电源装 置 ； 助逆 变器 ； 电池 充 电器 辅 辅 蓄
中 图 分 类 号 ：４ ６４ ２ Ｆ １ ．７ 文献标 识码 ： Ａ
１
天津地铁 ２ 号线车辆 的辅 助电源装置主要 由辅助逆变器 、 蓄电池充电器组成 。每列车采用 两台辅助逆变器 ， 辅助 逆变器将 第三轨提 供的 ７０ ５ Ｖ直 流电逆 变处理后为 车辆提供两组 电源 ： 组为 ３ ０ ５ Ｈ ８ Ｖ、０ ｚ的三相交 流电 ， 提供 给空调 、 电暖器、 电灯 、 空压机等设备 ； 另一组经蓄电池充 电器转变 为 １ ０ １ Ｖ直流 电和 ２ Ｖ直流 电，其 中 ４ １０ Ｖ直流电为车上所有 的控制设备供 电 ，同时 １ 向蓄电池充电。当一 台辅助逆变器发生故障后 ， 另一 台辅 助逆变器通过扩展供 电单元 向整列 车 供 电， 维持车辆的基本工作。 ２辅助电源装置规格和额定值 ２１辅助逆变器 ． 型号 ： Ｃ Ｅ Ｔ ８ Ａ 主电路型式 ： Ｎ － Ｂ １５ ； 采用 Ｉ — Ｇ Ｂ Ｔ的直接 ２ 电平 逆变方 式 ； 冷却方法 ： 强迫风 冷 ；输入 电压 ： Ｃ ５ Ｖ Ｄ ７ ０ ；输 入 电压 波动 范围 ： ＤＣ ０ Ｖ Ｄ ０ ０ 输 出电压 ： ３ ０ ５ Ｈ ，一 ５０ － Ｃ１０ Ｖ； Ａｃ ８ Ｖ＿０ ｚ３ 相 ；输 出电压波动范围 ：５ ±％；频率波动范 围 ： ± １ 容量：８ ｋ Ａ 功率 因数 ： ８ （ ％； １５ Ｖ ； ０ ５滞后 ） ． ； ： 效率 ＞
图 １辅 助 电源装 置运 行原 理 方框 图
馈值 比较 ， 电压误差信号。将 电压误差信号 产生 输入到电压控制器 。
ｆ ２ １将 来 自 Ｈ Ｔ ２ 、 Ｔ ２ 、 Ｔ １的 Ｃ Ｕ １ＨＣ Ｖ １ＨＣ Ｗ２
９ ％。 ０
２ ． ２蓄电池充电器
型号 ： Ｎ Ｅ ＡＢ ５ Ｃ ＿ Ａ ２Ａ
中 图 分 类 号 ：Ｈ７ ５８ ７ Ｔ ６ ．＋
文 献 识 别 码 ： Ａ
１受激拉曼绝热通道（ Ｉ ＡＰ Ｓ Ｒ ） Ｔ 对于态之间的 布居转移是非常有效有力 的技术 ， 近几年来被广 泛地在实验和理论分析上研 １Ｓ Ｉ Ａ 。 Ｔ Ｒ Ｐ技术运 用于很多领域 ， 如激光冷却日原子光学日量子计 、 、 算 用 １脉冲技术和受激拉曼绝热通道技术ｌ 等。 ｒ ｌ ｌ 等等都能把原子和分子 的电子布居转移 到选 定 的量子态上。Ｓ Ｉ Ａ Ｔ Ｒ Ｐ技术在多能级系统 中能强 有力地实现从初态到末态的完全布居转移。 如果 考虑到中间态的电子辐射损失 ， 转移率会很低。 本文提 出了一种新奇 的方法——仅 需要调整激 光的顺序来减少中间态在绝热过程 中的布居数。 我们的方法简单而且更有效 ， 仅需要控制脉冲的 驰豫时间就能减少中间态的布居， 从而实现布居 数的完全转移 。 五能级 系统如图 １ 所示 ， 我们 的目的是布居 数从Ｊ 态完全转移到Ｉ 态。 、 能级 ，、 能级分 １ ＞ ５ ＞ １２ ３４ 别由泵浦激光 ｎ （ 和 ｎ Ｏ ） Ｉ 耦合。２ ３ 、 能级 ，、 ４５ 能级分别 由斯托克斯激光 ｎ 。 ｎ 耦合。用Ｉ ） （ １ １ Ｉ Ｉ ， 和ｌ 韦 ｛ ＞ ３ ５ ｝ ， ＞ ＞ 裸态的波函数 。 五个态的几 率振 幅 ｃ１ ｃ（ｃ ｃ ｃ（ｃ０ 随时间的演化 （ ， ４，４］ ） 【 ， 爿 ） ０ 可以由薛定谔方程捕述 ：