一种悬挂式单轨列车的供受电系统的制作方法

1.本实用新型属于列车供受电领域，具体涉及一种悬挂式单轨列车的供受电系统。


背景技术：

2.现有技术中的悬挂式单轨列车的牵引装置以及列车内部的用电设备多通过外取电380v 交流电压，将该电压转换为使用的电压后，再为牵引装置以及列车内部的用电设备供电，但这种供电方式所对应的供受电电路存在供电距离短、电压损失大，维护量大的缺点，且需要在列车中设置变压整流设备，根据变压整流设备对电压进行转换，转换为适用的电压，这就存在电路结构复杂且成本高的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的：在于提供一种供电距离长、电压损失小、维护量小且结构简单成本低的悬挂式单轨列车供受电系统。
4.技术方案：本实用新型提供的悬挂式单轨列车的供受电系统，用于为至少一个列车的牵引装置电机组供电；各列车的牵引装置电机组分别均包括两个电机组；
5.供受电系统包括供电电路以及安装在轨道梁中的供电轨组；
6.供电轨组包括牵引轨和回流轨；供电电路包括至少一个子供电电路，子供电电路的个数和列车的个数相等，各子供电电路和各列车彼此一一对应设置，各子供电电路分别为与其所对应的列车供电；
7.各子供电电路的结构彼此相同，各子供电电路分别均包括第一牵引装置供电电路和第二牵引装置供电电路，该两个牵引装置供电电路分别为对应列车上牵引装置电机组中的两个电机组供电；
8.第一牵引装置供电电路包括：第一受流器tr1、第二受流器tr2、熔断器k1、熔断器k2、开关s0、开关s1、开关s2、扼流圈l1、电阻r1、电阻r2、dc
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ac转换器t1；第一受流器tr1的一端和第二受流器tr2的一端分别对接牵引轨和回流轨，第一受流器tr1的另一端和第二受流器tr2的另一端相连、并经过熔断器k1对接开关s0的一端，开关s0的另一端和熔断器k2的一端相连，熔断器k2的另一端和开关s1的一端、开关s2的一端三者相连，开关s2的另一端对接电阻r1的一端，开关s1的另一端、电阻r1的另一端、扼流圈l1的一端三者相连，扼流圈l1的另一端对接dc
‑
ac转换器t1的输入端，dc
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ac转换器t1的输出端对接一个电机组的电源端；dc
‑
ac转换器t1的输入端和输出端之间连接有电阻r2；
9.第二牵引装置供电电路包括：第三受流器tr3、第四受流器tr4、熔断器k3、熔断器k4、开关s3、开关s4、开关s5、扼流圈l2、电阻r3、电阻r4、dc
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ac转换器t2；第三受流器tr3的一端和第四受流器tr4的一端分别对接牵引轨和回流轨，第三受流器tr3的另一端和第四受流器tr4的另一端相连、并经过熔断器k3对接开关s3的一端，开关s3的另一端和熔断器k4的一端、开关s0的另一端、熔断器k2的一端四者相连，该连接点构成该牵引装置供电电路连接端，熔断器k4的另一端和开关s4的一端、开关s5的一端三者相连，开关s5的另一端对接电阻
r3的一端，开关s4的另一端、电阻r3的另一端、扼流圈l2的一端三者相连，扼流圈l2的另一端对接dc
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ac转换器t2的输入端，dc
‑
ac转换器t2的输出端对接另一个电机组的电源端；dc
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ac转换器t2的输入端和输出端之间连接有电阻r4。
10.作为本实用新型的一种优选方案，所述牵引装置电机组包括的两个电机组分别均包括至少一个电机，所述两个电机组分别包括的各电机的电源端分别共同构成对应电机组的电源端。
11.作为本实用新型的一种优选方案，相邻列车的两个子供电电路通过其牵引装置供电电路连接端相连，且两个牵引装置供电电路连接端之间串联有熔断器。
12.作为本实用新型的一种优选方案，所述各子供电电路分别还包括用于为与其所对应列车直流用电设备供电的直流转换电路；
13.直流转换电路包括熔断器k5、开关s6、dc
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dc转换器t3、dc
‑
dc转换器t4；
14.开关s0与熔断器k2之间相连端和熔断器k5的一端相连，熔断器k5的另一端经过开关s6对接dc
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dc转换器t3的输入端，dc
‑
dc转换器t3的第一输出端构成直流转换电路的第一直流输出端v3，第一直流输出端v3用于为额定电压等于dc
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dc转换器t3的输出电压的用电设备供电；dc
‑
dc转换器t3的第二输出端对接dc
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dc转换器t4的输入端，dc
‑
dc 转换器t4的输出端构成直流转换电路的第二直流输出端v5，第二直流输出端v5用于为额定电压等于dc
‑
dc转换器t4的输出电压的用电设备供电。
15.作为本实用新型的一种优选方案，所述直流转换电路还包括蓄电池，蓄电池的输出端和 dc
‑
dc转换器t3的第一输出端相连。
16.作为本实用新型的一种优选方案，所述各子供电电路分别还包括用于为与其所对应列车交流用电设备供电的交流转换电路；
17.交流转换电路包括熔断器k6、开关s7、dc
‑
ac转换器t5、开关s8；
18.开关s0与熔断器k2之间相连端和熔断器k6的一端相连，熔断器k6的另一端经过开关s7对接dc
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ac转换器t5的输入端，dc
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ac转换器t5的输出端连接开关s8的一端，开关s8的另一端构成交流转换电路的交流输出端v4，交流输出端v4用于为额定电压等于 dc
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ac转换器t5的输出电压的用电设备供电。
19.作为本实用新型的一种优选方案，所述交流转换电路还包括交流电源，该交流电源的输出端电压等于dc
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ac转换器t5的输出电压，交流电源的输出端和dc
‑
ac转换器t5的输出端相连。
20.有益效果：相对于现有技术，本实用新型提供的悬挂式单轨列车的供受电系统，通过直流电压对整个供受电系统进行供电，再根据该系统中的电路将该直流电压转换成适用于牵引装置电机组的交流电压，该系统存在供电距离长、电压损失小、维护量小且结构简单成本低的优点。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例提供的悬挂式单轨列车供电轨的结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例提供的悬挂式单轨列车供电电路示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
24.在本实用新型的描述中，术语“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构图和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.本发明提供的悬挂式单轨列车的供受电系统用于为至少一个列车供电，具体的，该供受电系统用于为各个列车中的牵引装置电机组，以及列车中的用电设备供电。
26.各列车的牵引装置电机组分别均包括两个电机组；牵引装置电机组包括的两个电机组分别均包括至少一个电机，所述两个电机组分别包括的各电机的电源端分别共同构成对应电机组的电源端。
27.供受电系统包括供电电路以及安装在轨道梁中的供电轨组；供电轨组包括牵引轨和回流轨，牵引轨和回流轨采用相同类型的钢铝复合轨，牵引轨负责向机车不间断地提供电能，回流轨与变电所负极柜相连，形成一个完整的供电回路，另外，供电轨还包括支持装置、防护罩、膨胀接头、端部弯头、中心锚结和普通接头等。
28.在一个实施例中，供电轨组为dc 750v供电轨组，参照图1，采用dc750v供电轨及受电靴布置方案，具体的是在轨道梁内部左右任一侧安装两条dc750v钢铝复合供电轨，一条750v 正极供电轨和一条负极回流轨授电，与列车相连的供电电路包括受流器，受流器正负滑块采用接触受流方式进行取电；两条供电轨分开一定的距离以保证两轨间的安全绝缘距离，且使列车运行时轴向的位移不至于使下面负极的受电靴碰到上面的正极的供电轨，使列车的运行更加的安全可靠。采用钢铝复合供电轨的结构强度大，可以增加供电轨绝缘支撑点的间距，降低了材料成本，并间接提高了轨道梁的结构强度；
29.供电电路包括至少一个子供电电路，子供电电路的个数和列车的个数相等，各子供电电路和各列车彼此一一对应设置，各子供电电路分别为与其所对应的列车供电。
30.在一个实施例中，参照图2，两个电机组分别均包括两个电机，一个电机组由电机m1 和电机m2组成，另一个电机组由电机m3和电机m4组成。
31.各子供电电路的结构彼此相同，各子供电电路分别均包括第一牵引装置供电电路和第二牵引装置供电电路，该两个牵引装置供电电路分别为对应列车上牵引装置电机组中的两个电机组供电。
32.参照图2，第一牵引装置供电电路包括：第一受流器tr1、第二受流器tr2、熔断器k1、熔断器k2、开关s0、开关s1、开关s2、扼流圈l1、电阻r1、电阻r2、dc
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ac转换器t1；第一受流器tr1的一端和第二受流器tr2的一端分别对接牵引轨和回流轨，第一受流器tr1 的另一端和第二受流器tr2的另一端相连、并经过熔断器k1对接开关s0的一端，开关s0 的另一端和熔断器k2的一端相连，熔断器k2的另一端和开关s1的一端、开关s2的一端三者相连，开关s2的另一端对接电阻r1的一端，开关s1的另一端、电阻r1的另一端、扼流圈l1的一端三者相连，扼流圈l1的另一端对接dc
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ac转换器t1的输入端，dc
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ac转换器t1的输出端对接电机m1和电机m2的电源端；dc
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ac转换器t1的输入端和输出端之间连接有电阻r2；
33.第二牵引装置供电电路包括：第三受流器tr3、第四受流器tr4、熔断器k3、熔断器k4、开关s3、开关s4、开关s5、扼流圈l2、电阻r3、电阻r4、dc
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ac转换器t2；第三受流器tr3的
一端和第四受流器tr4的一端分别对接牵引轨和回流轨，第三受流器tr3的另一端和第四受流器tr4的另一端相连、并经过熔断器k3对接开关s3的一端，开关s3的另一端和熔断器k4的一端、开关s0的另一端、熔断器k2的一端四者相连，该连接点构成该牵引装置供电电路连接端，熔断器k4的另一端和开关s4的一端、开关s5的一端三者相连，开关s5的另一端对接电阻r3的一端，开关s4的另一端、电阻r3的另一端、扼流圈l2的一端三者相连，扼流圈l2的另一端对接dc
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ac转换器t2的输入端，dc
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ac转换器t2的输出端对接电机m3和电机m4的电源端；dc
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ac转换器t2的输入端和输出端之间连接有电阻r4。
34.当需要为多个列车供电时，相邻列车的两个子供电电路通过其牵引装置供电电路连接端相连，且两个牵引装置供电电路连接端之间串联有熔断器；如图2所示的子供电电路的牵引装置供电电路连接端依次连接熔断器k7、开关s9，然后和其左侧的子供电电路的牵引装置供电电路连接端相连，熔断器如图2所示的子供电电路的牵引装置供电电路连接端经过熔断器k8和其右侧的子供电电路的牵引装置供电电路连接端相连。
35.参照图2，各子供电电路分别还包括用于为与其所对应列车直流用电设备供电的直流转换电路；直流转换电路包括熔断器k5、开关s6、dc
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dc转换器t3、dc
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dc转换器t4。
36.开关s0与熔断器k2之间相连端和熔断器k5的一端相连，熔断器k5的另一端经过开关s6对接dc
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dc转换器t3的输入端，dc
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dc转换器t3的第一输出端构成直流转换电路的第一直流输出端v3，第一直流输出端v3用于为额定电压等于dc
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dc转换器t3的输出电压的用电设备供电；dc
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dc转换器t3的第二输出端对接dc
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dc转换器t4的输入端，dc
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dc 转换器t4的输出端构成直流转换电路的第二直流输出端v5，第二直流输出端v5用于为额定电压等于dc
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dc转换器t4的输出电压的用电设备供电，直流转换电路还包括蓄电池，蓄电池的输出端和dc
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dc转换器t3的第一输出端相连，蓄电池作为备用电源，增加了列车中直流用电设备供电的稳定性。
37.其中，dc
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dc转换器t3为将dc750v电压转换为dc110v电压的dc
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dc转换器，dc
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dc 转换器t4为将dc110v电压转换为dc24v电压的dc
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dc转换器。
38.参照图2，各子供电电路分别还包括用于为与其所对应列车交流用电设备供电的交流转换电路；交流转换电路包括熔断器k6、开关s7、dc
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ac转换器t5、开关s8；
39.开关s0与熔断器k2之间相连端和熔断器k6的一端相连，熔断器k6的另一端经过开关s7对接dc
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ac转换器t5的输入端，dc
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ac转换器t5的输出端连接开关s8的一端，开关s8的另一端构成交流转换电路的交流输出端v4，交流输出端v4用于为额定电压等于 dc
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ac转换器t5的输出电压的用电设备供电；交流转换电路还包括交流电源，该交流电源的输出端电压等于dc
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ac转换器t5的输出电压，交流电源的输出端和dc
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ac转换器t5的输出端相连。
40.其中，dc
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ac转换器t5为将dc750v电压转换为ac380v电压的dc
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ac转换器，交流电源为输出电压为ac380v的交流电源。
41.以dc750v电压供电为例，即采用dc750v牵引电源供受电系统，供电轨及受电靴的配合(靴轨配合)方案；可以使dc750v供电轨及受电靴敷设更加安全可靠，能使线路更加简单，便于电缆安全维护及出现故障时的维修，提高轨道梁结构强度及安全性能，同时能为企业节约人力、财力及时间成本；采用dc750v电压的直流高压供电，具有供电距离长、电压损失小、可承受客流量大等优点，而钢铝复合接触轨供电具有使用寿命长、维护量小等优点；相对现有技术，列车上少了变压整流设备，更加节省空间，使电路更加简洁安全。
42.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当清楚的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围，例如：本实用新型可以但不限于采用dc750v的电压供电，也可以采用其他高压直流电压供电，在更改供电电压时，替换电路中适配的dc
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dc转换器和dc
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ac转换器即可实现对对应列车供电的目的。