[实用新型]牵引供电系统及轨道的融冰装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及轨道交通技术领域，特别是指一种牵引供电系统及轨道的融冰装置。

背景技术

近年来，中国高铁、轻轨等轨道交通行业高速发展，已成为人们日常生活中必不可少的交通工具。牵引供电系统及轨道在恶劣的环境温度和湿度等条件下会出现覆冰现象，牵引系统覆冰将导致受电弓无法正常取流，严重时将导致受电弓的损害或断裂严重事故。如何防止或融化牵引供电系统及轨道的覆冰是电气化铁路必须面对和解决的问题。

当前，直流融冰是目前公认的成熟可行的技术。该技术通常采用晶闸管整流器作为核心的变流设备，辅以平波电抗器、交流滤波器等部件，但需要输电线路退出运营后，为覆冰线路提供直流融冰电流，利用输电线路的等效电阻形成的焦耳热融冰。该方案必须在覆冰现象形成后断开供电，并更改系统连接方案形成融冰电流通路，无法在不影响牵引供电系统正常供电的前提下实现防冰与融冰，因此，该方案如果应用到电气化铁路的供电系统，必将影响列车的正常运行；并且，采用独立的输电线路，因为其在极低温度的情况下容易发生断裂，也同样会影响到融冰效果，同时融冰线路通常是整条线路使用同一个融冰装置，在线路损坏时，会导致整条线路无法融冰，从而造成较大的损失；此外，通常的融冰装置仅对接触轨进行融冰，而对行走轨通常不进行融冰，这样会降低整个轨道的融冰效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种牵引供电系统及轨道的融冰装置，以避免牵引供电系统及轨道因覆冰导致无法正常取流，影响列车的安全和准点运行；该融冰装置将在不影响轨道正常运行的情况下，进行融冰操作，尤其是可以避免在持续下雪时，继续形成覆冰；该装置适用于运行状态中的轻轨、高速电气化铁路的覆冰处理。

基于上述目的本实用新型提供的牵引供电系统及轨道的融冰装置，包括多个直流融冰装置、多根接触轨连接线、多根行走轨连接线、多个并行开关；

一个直流融冰装置、一根接触轨连接线、一根行走轨连接线、一个切换开关组成为一组融冰单元，对应设置于一个车辆段变电所处；

每根接触轨连接线将其所在车辆段变电所处的上行接触轨和下行接触轨串联，同时，上行接触轨和下行接触轨还通过切换开关与直流融冰装置串联，从而形成接触轨回路单元；每根行走轨连接线将其所在车辆段变电所处的上行行走轨和下行行走轨串联，同时，上行行走轨和下行行走轨还通过切换开关与直流融冰装置串联，从而形成行走轨回路单元；

每个直流融冰装置通过切换开关在接触轨回路单元和行走轨回路单元之间切换连接以对接触轨回路单元和行走轨回路单元进行交替供电。

在一些实施方式中，所述上行接触轨和下行接触轨的等效电阻远小于列车的等效电阻，所述上行行走轨和下行行走轨的等效电阻也远小于列车的等效电阻；所述直流融冰装置提供的电压远小于行驶电源的电压。

在一些实施方式中，所述融冰装置还包括：设置在直流融冰装置侧的与切换开关串联的断路器，设置在接触轨连接线上的第一隔离开关，设置在行走轨连接线上的第二隔离开关。

在一些实施方式中，所述直流融冰装置包括依次连接的交流电源、整流变压器、整流器、直流融冰控制保护系统；

交流电源输入融冰的交流电到整流变压器进行电压变换并就整流器整流后输出融冰直流电，所述直流融冰控制保护系统在融冰过程中通过改变晶闸管阀的触发角来调节线路直流电流。

在一些实施方式中，所述整流器由晶闸管或IGBT器件等组成，采用6脉动或12脉动或三相电压型PWM整流器，将三相交流电转换为直流电。

在一些实施方式中，直流融冰装置电源取自交流电源，该交流电源取自直流融冰装置的安装所在的变电所的交流母线AC20kV电源侧。