[发明专利]一种直流制式齿轨轨道交通钢轨与齿轨间的均回流构造

说明书

一种直流制式齿轨轨道交通钢轨与齿轨间的均回流构造，以使齿轨电位和钢轨电位保持平衡。在路基、桥梁、隧道的正线齿轨区段，下行左钢轨每隔一定距离通过第一连接电缆与下行齿轨连接，下行右钢轨每隔一定距离通过第二连接电缆与下行齿轨连接，上行左钢轨每隔一定距离通过第三连接电缆与上行齿轨连接，上行右钢轨每隔一定距离通过第四连接电缆与上行齿轨连接。正线牵引降压混合变电所附近，下行左钢轨通过第五连接电缆与下行齿轨连接，下行右钢轨通过第六连接电缆与下行齿轨连接，上行左钢轨通过第七连接电缆与上行齿轨连接，上行右钢轨通过第八连接电缆与上行齿轨连接，下行右钢轨通过第二均流电缆与上行左钢轨连接，下行左钢轨通过负回流电缆与牵引降压混合变电所内的负极柜母排连接。

技术领域

本发明涉及齿轨轨道交通，具体为一种直流牵引供电制式齿轨轨道交通钢轨与齿轨间的均回流构造。

背景技术

随着我国齿轨轨道交通技术的发展，齿轨动力系统与传统的轮轨动力系统紧密融合，逐渐出现了一批新型轮轨+齿轨电力机车模型，但在国内还没有任何一种新型机车投入运营。

在新型轮轨、齿轨电力机车模型中，牵引电流(回流)的通道共有以下两种方式：第一种是电力机车通过受电弓从接触网取流，然后电流分别通过机车内部的轮轨电机和齿轨电机进行驱动，进入轮轨电机的电流经转向架轴承至轮轨，最终通过钢轨回到牵引变电所，进入齿轨电机的电流经齿轮轴承至齿轮，最终通过齿轨回到牵引变电所。在整个牵引过程中，齿轨动力系统与轮轨动力系统的回流通道保持电气绝缘，互不干扰。第二种是电力机车通过受电弓从接触网取流，然后电流分别通过机车内部的轮轨电机和齿轨电机进行驱动，流出轮轨电机和齿轨电机的电流汇集进入转向架轴承至轮轨，最终通过钢轨回到牵引变电所。在整个牵引过程中，齿轨电机与齿轮轴承保持电气绝缘，全部回流通过钢轨回到牵引变电所，齿轨中没有电流通过。

对于第一种通道，由于轮轨电机与齿轨电机的牵引功率有较大差异，在齿轨爬坡阶段，齿轨电机将作为主要动力源、轮轨电机作为辅助动力源，齿轨中的回流电流明显大于钢轨中的回流电流，因此，齿轨与钢轨之间存在较大电位差；对于第二种通道，全部回流流入钢轨，因此，齿轨与钢轨之间同样存在较大电位差。无论以上哪种方式，都将严重威胁工作人员人身安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种直流制式齿轨轨道交通钢轨与齿轨间的均回流构造，以使齿轨电位和钢轨电位保持平衡，降低工作人员遭遇人身伤害的风险。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的一种直流制式齿轨轨道交通钢轨与齿轨间的均回流构造，包括下行左钢轨、下行右钢轨、下行齿轨和上行左钢轨、上行右钢轨、上行齿轨，其特征是：

在路基、桥梁、隧道的正线齿轨区段，所述下行左钢轨每隔一定距离通过第一连接电缆与下行齿轨连接，下行右钢轨每隔一定距离通过第二连接电缆与下行齿轨连接，上行左钢轨每隔一定距离通过第三连接电缆与上行齿轨连接，上行右钢轨每隔一定距离通过第四连接电缆与上行齿轨连接；所述下行右钢轨每隔一定距离通过第一均流电缆与上行左钢轨连接；

正线牵引降压混合变电所附近，所述下行左钢轨通过第五连接电缆与下行齿轨连接，下行右钢轨通过第六连接电缆与下行齿轨连接，上行左钢轨通过第七连接电缆与上行齿轨连接，上行右钢轨通过第八连接电缆与上行齿轨连接，下行右钢轨通过第二均流电缆与上行左钢轨连接，下行左钢轨通过负回流电缆与牵引降压混合变电所内的负极柜母排连接；所述下行左钢轨通过第九连接电缆与下行齿轨连接，下行右钢轨通过连接电缆与下行齿轨连接，上行左钢轨通过第十一连接电缆与上行齿轨连接，上行右钢轨通过第十二连接电缆与上行齿轨连接，下行右钢轨通过第三均流电缆与上行左钢轨连接，下行左钢轨通过连接电缆与牵引降压混合变电所内的钢轨电位限制装置连接。

本发明的有益效果是，根据新型齿轨轨道交通的特殊性，将上、下行的钢轨及齿轨连接在一起，构成一个等电位的回流平台，此举可以解决齿轨路段齿轨和钢轨间电位差过大的问题，保障工作人员人身安全。