新一代地面自动过分相在市域铁路工程的应用探讨

市域铁路采用传统的交流25 kV供电制式,接触网上存在电分相即中性无电区,列车运行通过电分相时出现速度损失、带电闯分相引起弓网拉弧使弓网设备受损以及过电压等问题.本文提出一种地面电子开关自动过分相装置,该装置具有响应速度快、断电时间短、无暂态过程等特点,可有效解决列车过分相问题,且实施性强,具有一定的工程应用推广价值.     

成昆线机车同步操控系统自动过分相的设计和实现

主要介绍机车同步操控系统自动过分相功能的设计原理和实现过程。针对成昆线多机牵引列车的特点,采用分别独立过分相的控制方法,与重联运行相比,列车动力不会产生间断,有利于列车在坡道上牵引动力和电阻制动力的保障。经现场使用验证,机车同步操控系统自动过分相功能保证了成昆线多机牵引列车安全、平稳的自动通过分相区。     

国内外自动过分相装置的比较

手动过分相方式不适于高速铁路且存在各种弊端，本文介绍了国外自动过分相的地面转换方式、接触网柱上开关转移方式和车上转换方式，同时还对我国所用的3种自动过分相方式进行了比较，并建议速度小于160km/h时一般可不考虑自动过分相装置：速度为160-200km/h时可采用地面（磁铁）传感车上自动转换的过分相装置；速度为200-300km/h时自动过分相可采用车载控制方式。     

一种新型地面开关过分相技术的系统方案研究

首先阐述了电气化铁路过分相的来由,简要介绍了地面开关过分相技术优势。在满足安全性、可靠性、可用性、可维护性等设计原则的基础上,分析并阐述了一种新型地面开关过分相技术的列车位置检测(计轴信号)、逻辑控制、开关执行、继电保护等4个核心子系统的技术设计方案,以及中性段长度的计算过程和方法。该新型地面开关过分相技术完全适应中国电气化铁路,解决了接触网中性区快速带电,列车持续保持动力的难题,有效提高列车运行速度,提升运营效率、节约旅行时间;同时也解决了在长大坡道或重载线路上采用传统过分相方案可能造成列车非正常停车或滑坡问题,具备推广使用条件。     

大秦线车载自动过分相系统的研制与应用

主要分析了针对大秦线开行重载组合列车而开发研制的大秦线车载自动过分相系统的组成及其原理,介绍了系统的主要控制功能.经现场使用证实,大秦线车载自动过分相系统保证了2万t组合列车自动通过分相区,系统运行安全可靠.     

动车组自动过分相检算探讨

动车组通过电分相时主断路器需要断开,列车暂时失去动力,对列车运行速度产生影响。根据规范要求电分相设置应经过列车过分相能力检算,但目前并没有统一的检算标准。本文在分析动车组自动过分相动作过程的基础上,结合司机实际操纵和实际案例对动车组自动过分相检算原则和标准进行初步探讨。     

基于RTDS的柔性自动过分相系统建模与仿真

电气化铁路的电分相使得列车过分相时存在过电压、过电流、弓网电弧等问题。柔性自动过分相技术在近年被提出,有望解决铁路电分相带来的系列问题。在介绍柔性自动过分相系统结构和工作过程的基础上,分别用实时数字仿真仪(RTDS)的小步长和大步长模型对柔性自动过分相系统进行建模和仿真,并模拟列车通过电分相区的过程。仿真中采用功率控制减小受电弓与接触线的分断电流,采用变频移相实现中性段相位的柔性过渡。仿真结果表明柔性自动过分相系统能实现列车不断电通过电分相区,且不产生功率冲击和电压冲击。     

高速列车内部过电压形成原理及抑制措施研究

针对高速列车运行过程中出现的内部过电压现象,以车载自动过分相过电压和升降弓过电压2种情况为例,分析过电压产生原理及其影响因素,并建立仿真模型进行验证。为抑制高速列车内部过电压,提出在中性段并联阻波高通滤波器、采用贯通式同相供电系统以及选取合适的车顶电压互感器3种措施。结果表明,高速列车内部过电压与动作时刻接触网电压相位、电压互感器阻抗有关;通过仿真验证,所提出的3种过电压抑制方法均能有效降低过电压。     

列车过分相引起过电压的分析及治理

时速200 km以上电气化铁路接触网采用关节式电分相,列车通过电分相时引起的过电压会造成机车放电间隙击穿或受电弓烧蚀等事故,危及电气化铁路的运营安全。本文在介绍3种列车自动过电分相方式的基础上,根据过分相时受电弓位置的变化建立列车通过关节式电分相的模型,对过分相不同阶段的过电压进行分析,并采用阻容保护措施对过分相过电压进行抑制,效果良好。     

动车组自动过分相系统问题探析

针对磁感应式自动过分相系统在动车组运用过程中多次引发跳主断问题,分析过分相系统自检延时设置原理,结合国内高铁主干线接触网分相区设置等数据提出优化措施,大幅降低故障率,为动车组正常运营时序性提供了保障。     

隔离开关状态联控显示装置应用

分析近几年地铁列车频繁误入接触网无电区的事故原因,以及对设备和人身安全造成的危害。讨论现有设备不能对列车运行前方的接触网带电状态进行可靠判断的问题,研制出隔离开关状态联控显示装置,帮助驾驶人员在地铁列车通过分段绝缘器时能够准确判断运行前方接触网是否带电,从而避免地铁列车误入接触网无电区事故的发生。     

郑西高速铁路自动过分相技术对动车组车载设备的影响分析

正科技运[2008]34号《CTCS-3级列控系统整体技术方案》对自动过分相的描述是:列控车载设备根据地面设备提供的分相区信息,在适当位置给动车组过分相装置发送指令,实现自动过分相。对于CTCS-3级列控系统,牵引供电分相区信息与列车行车许可一起由RBC提供给列车;对于CTCS-2级列控系统,牵引供电分相区信息由地面应答器提供给列车。分相区信息包括至分相区距离、分相区长度等。     

浅析武广列控系统自动过分相的升级方案

结合牵引供电分相区设计原则,以及既有列车过分相和动车组列控系统自动过分相的功能,针对武广工程特点,提出了武广高铁列控系统自动过分相功能的升级方案。     

带抑弧功能的新型地面自动过分相系统研究

随着电气化铁路的快速发展,地面自动过分相装置在重载铁路等领域的应用日益广泛。为解决现有方案的不足,本文提出一种将过分相装置和接触网有机协同的新型地面自动过分相系统,介绍了该系统的优点,探讨了电力机车带电过分相过程中电弧产生机理及危害,并对该系统的电弧抑制原理进行了详细分析。基于大功率电力电子器件,该新型地面自动过分相系统响应迅速、寿命长、抗干扰能力强、稳定性好,整个过分相过程中无过电压和过电流冲击,同时通过与接触网的协同优化能够有效抑制电弧的发生,确保牵引供电系统及机车运行安全。通过理论分析及试验测试,验证了该新型系统方案的可行性和优越性。     

交流传动列车地面自动过分相控制策略

地面自动过分相技术已成为提升高速、提高重载铁路运输效率和能力的有效手段,如何发挥地面自动过分相技术优势列车采取的过分相控制策略是关键。文章在分析机械开关地面自动过分相过程中的列车控制过程及问题的基础上,提出了一种匹配适应性较优的列车控制策略,重点阐述了四象限的失电检测算法、逆变器的直流电压控制算法、整体控制逻辑与保护策略等。通过电子开关地面自动过分相机车适应性试验,验证了该控制策略的有效性,实现了列车带电过分相,辅助系统不断电,牵引力和速度基本无损失,并且在分区所无感知过分相。     

不同列车运行速度下架空刚性接触网跨距的选择

架空刚性接触网是城市轨道交通常用的接触网方案,其跨距选择对弓网系统受流质量影响较大,因而选择与列车运行速度相匹配的接触网跨距相当重要.考虑弓网系统受流质量影响因素,从刚性接触网波动传播速度及接触网系统整体不平顺度等方面,分析了接触网跨距与列车运行速度的匹配关系,从而得出与列车运行速度匹配的刚性接触网跨距布置原则的建议方案.     

地面自动过分相系统应用于重载列车的研究

比较了常见的3种自动过分相方式,在此基础上提出了利用晶闸管代替真空负荷开关作为开关器件的地面自动过分相系统。为验证新型地面自动过分相系统的正确性,搭建了地面自动过分相系统以及电力机车的仿真模型。对电力机车通过分相区的暂态瞬间进行仿真,得出合理的晶闸管开关切换时间。     

基于电子开关的地面自动过分相装置技术研究

列车安全可靠地通过电气化铁路分相区是国内外很多专家和学者一直致力于研究的问题,其中基于高压大功率半导体电子开关的地面自动过分相技术是近年来的研究热点。本文研究电气化铁路电子开关过分相系统的系统构成、工作原理以及不同工作电压适应性问题,最后通过现场试验证明电子开关过分相技术的有效性。     

CTCS-2级高铁线路动车组过分相研究

高速铁路列车通过分相区时,采用地面与车载设备结合方式自动过分相。文章针对高速铁路分相区地面磁感应器的两种布置方式的合理性进行分析讨论,通过实际案例分析得出结论:在有CTCS-2级动车组运行的线路,分相区地面磁感应器按a=35m、b=170m布置,能够提高运营效率和行车安全。     

CTCS2—200C型ATP车载设备自动过分框功能的设计与实现

我国高铁300 km/h的线路上列车通过分相区使用ATP进行控制,而200 km/h线路通过分相区未使用ATP控制.为提高200 km/h线路列车通过分相区的安全性,结合现有的自动过分相应用现状,深入研究车载规范关于过分相控制功能的规定,提出基于CTCS2-200C型ATP车载设备实现过分相控制功能的技术方案.