DC 6600 V在铁铁路空调调客车供供电系统统的应用用httpp:///m 发布布时间：：20009-66-166 100:455:4551 引言言 铁路路空调客客车供电电系统是是为车上上电气负负载和自自动化装装置提供供电能的的装置，有有单独供供电、集集中供电电和混合合供电33种方式式早期期的客车车供电方方式简单单，主要要采用小小功率轴轴驱式发发电机和和蓄电池池并联供供电方式式目前前我国非非空涮客客运列车车仍采用用这种供供电方式式为提提高旅客客的舒适适度，现现代铁路路客车均均安装了了空调、冰冰箱、彩彩电信息息显示屏屏等设备备，平均均每辆车车所需的的功率比比早期增增加了几几倍甚至至几十倍倍，不同同电器的的电压制制式也不不尽相同同，相应应地对列列车供电电系统提提出了很很多新的的要求2 国外外铁路空空调客运运列车供供电系统统的发展展 国外外高速客客运铁路路发展的的典型代代表日本本、法国国、德国国等发达达国家列列车供电电系统已已普遍采采用静止止变流器器供电方方式，该该方式可可靠性高高、与列列车网络络融合、自自动化程程度高、维维护操作作简便比比如德国国ICEE系列、法法国TGGV系列列，意大大利的EETR系系列，西西班牙AAVE系系列高速速动车组组及日木木的新干干线列车车等均采采用这种种供电方方式。
3 我国国空调列列车供电电方式的的发展33．1 发电车车集中供供电系统统 发电电车相当当于一个个移动电电站，通通常发电电车内配配置有33台3000 kkW柴油油发电机机组，主主要机型型为KTTA 119－GG2型和和MTUU12 V 1183TTA 112型，采采用交流流3相44线制，22路供电电，电压压AC4400//2300 V,,50 Hz，车车端设有有KC220电力力连接线线，可从从发电车车任一端端与列车车联挂，主主干线负负载容量量按200辆计算算，不小小于6000 kkW发发电车集集巾供电电的空调调列车应应用了柴柴油机发发电技术术：车载载单元空空调制冷冷采暖技技术；AAC 2220 V照明明及应急急电源技技术：集集中轴温温报警技技术和GGPS卫卫星地面面遥感技技术等虽虽然具有有供停电电灵活、方方便，不不受线路路、天气气及机车车限制；；供电故故障率低低，机组组间相互互干扰少少等优点点，但也也存在发发电车柴柴油发电电机组噪噪声、废废气污染染问题等等缺点还还需要消消耗大量量的石油油产品3．2 空调客车DC 600 V供电系统 DC 600 V旅客列车供电系统是铁路机车车辆T程中的重要系统，DC 600 V系统在吸取法国TGV、德国ICE、日本新干线以及欧洲多电压制列车供电系统特点的基础上，根据中国旅客列车的具体情况，进行了优化设计。
利用牵引网电能通过机车给旅客列车供电，以达到甩掉发电车，实现提高列车运输能力、节能、环保和列车运行高速化的目的4 空调调客车DDC 6600 V供电电系统44．1 DC 6000 V供供电系统统的工作作原理 DC 6000V供电电系统采采用机车车集中整整流，客客车分散散逆变方方式，构构成了交交一直一一交变流流供电系系统电电力机车车将255 kVV电网单单相交流流电降压压、整流流、滤波波成DCC 6000 VV，向客客车供电电客车车配置逆逆变电源源及充电电器，根根据用电电设备的的需要，将将机车提提供的DDC 6600 V变换换成单、三三相交流流电及DDC 1110 V配配电及控控制屏柜柜保证设设备配电电及安全全保护客客车设置置了DCC 1110 VV蓄电池池组，解解决了列列车通过过分相段段无电区区的难题题系统统采用两两套独立立供电电电路直直一交变变流器安安装在车车下，不不减少车车厢定员员独特特的机车车车辆两两级保护护系统实实现了故故障自动动切除系系统具有有集中控控制、自自动启动动、自动动复位、操操作简单单等特点点 DDC 6600 V供电电系统的的工作过过程：电电网通过过电力机机车向列列车供电电，在机机车的主主变压器器上增加加2个列列车供电电绕组，将将受电弓弓接收的的25 kV单单相交流流高压电电降压；；采用22套独立立工作的的单相半半控整流流装置将将单相交交流电整整流成22路DCC 6000 VV电源。
通通过KCC20DD电气连连接器向向列车母母线供电电，机车车主电路路原理图图如图11所示 DC 6000 V供供电装置置由车端端连接器器，列车车供电干干线，配配电柜，变变流器，蓄蓄电池组，充充电器，空空调控制制柜，照照明控制制柜等组组成机机车提供供的2路路DC 6000 V电电源通过过车端连连接器引引入配电电柜，将将其中一一路输入入变流器器及充电电器变变流器将将DC 6000 V变变换成22相3880 VV，500 Hzz交流电电，通过过配电柜柜给电开开水炉、温温水箱、废废排风机机等供电电，并通通过空调调控制柜柜给空调调机组供供电充充电器将将6000 V直直流电变变换成1110 V直流流电，给给蓄电池池充电的的同时通通过照明明控制柜柜给车内内照明及及供电装装置控制制系统供供电每每辆车设设蓄电池池组，并并与1110 VV十线间间采用一一极竹隔隔离车车内采用用日光灯灯照明，照照明变换换器将1110 V直流流电变换换成2220V交交流电 配电柜控制空调控制柜、变流器、充电器的电源机(动)车控制配电柜电源在车厢内，两路DC 600 V首先进入电源控制柜，并分配输人的DC 600 V电源供给逆变器和充电器。
逆变器将DC 600 V变换成AC380V电源，并输出到空调控制柜，供给空调机组充电器将DC 600 V变换成DC 115 V电源，供本车蓄电池充电和照明客车供电系统主电路原理图如图2所示 4．2 DC 6000 V供供电系统统的主要要特点 机车采采用单相相相控整整流或全全波整流流提供DDC 6600 V电源源，采用用2路供供电，具具有电源源后备；；采用逆逆变技术术，各车车厢逆变变器放在在车下，不不占用客客车空间间；各车车厢独立立性强，列列车编组组灵活；；控制系系统采用用DC 1100 V，供供电系统统互补性性强，可可靠性高高；采用用大功率率高频开开关电源源；供电电系统实实现集中中控制，操操作简单单；实现现全列行行车安全全和空调调参数网网络监控控，并与与地面联联网由由于加挂挂发电车车，可多多编挂11辆客车车，增加加运力及及收入5 DCC 6000 VV供电系系统运行行中的问问题及建建议 DDC 6600 V供电电系统投投运，总总体性能能一直比比较稳定定，故障障率比较较低，具具有操作作简单、维维修费用用低等优优点但但在扩大大投运发发现了一一些问题题：如变变换器的的输出电电压波形形对小电电动机等等负载绝绝缘寿命命的影响响；变换换器的输输出电压压调制频频率对内内燃机车车接地保保护电路路电流的的影响；；变换器器车上、车车下分体体结构接接线麻烦烦，影响响变换器器的抗干干扰性能能；充电电器散发发的热量量引起配配电间的的温度偏偏高等。
为为解决上上述问题题，目前前，制订订供电系系统及主主要部件件的技术术要求及及试验检检验方法法对变换换器等主主要部件件的性能能提出新新要求如如对变换换器输出出电压波波形电压压上升率率、重复复电压最最大值、输输出电压压的谐波波含量作作了新规规定；变变换器将将采取主主电路、控制电路一体结构，使车上、车下连线仅剩几根工作状态显示及集控线用线；要求变换器、充电器安装放在车下(指单层车)，以便改善配电间环境等建议从以下两方面改进 (1)机车DC 600 V电源供电品质有待提高机车DC600 V电源是供电系统的关键，从目前25T型、动车组及25 G型DC 600 V运行情况可知：机车输出电压经常在500～700 V间振荡，电压波动不稳，极易导致逆变器、充电器发生保护停机或损坏并且部分机车带载能力较差，需对其进行冗余改造夏季温度高时，特别是始发时，列车负载较大，机车送电困难，客车空调完全不能使用即便机务段采用应急处理措施，始发时逐辆半载加载建议合理地选择电力机车电源的滤波电抗，消除供电系统可能出现的低频震荡目前机务段己逐步进行改造，效果良好 (2)逆变器故障较多DC 600 V客车供电系统25G型各次列车逆变器故障很多，特别是当夏季负载较大时，由于每节车厢只配置了1台逆变器，一旦出现故障，该节车空调机组将停止工作，车内舒适度急剧变差。
但25T型DC 600 V逆变器问题相对较少，关键是每节车配备有2台逆变器，互为备用建议每节车厢只配备1台逆变器，采用单路AC380V供电，连接线前后贯通，确保空调良好最关键的是提高逆变器的质量和可靠性6 结语语 现代代客运列列车供电电系统为为满足列列车上电电器不断断增多的的需求，服服从列车车总体布布置的需需要，保保证有良良好的社社会及经经济效益益普遍遍采用静静止变流流器供电电方式，DDC 6600 V供电电系统确确定了中中国旅客客列车新新的供电电模式，达达到国际际先进水水平，该该项技术术已经成成为铁道道行业标标准《TTB/TT30663旅客客列车DDC 6600 V供电电系统技技术条件件》，DDC 6600 V供电电系统是是符合我我国铁路路运行特特点的供供电方式式之一，具具有广泛泛的推广广运用前前景DC6000V供供电系统统 1..1 系统概概述 DC6600VV供电系系统是225T客客车有别别与255K的最最大特点点 在电气气化区段段，电力力机车的的列车辅辅助供电电装置将将受电弓弓接受的的25KKV单相相高压交交流电降降压、整整流、滤滤波，形形成两套套独立DDC6000V直直流电源源，两套套装置分分两路通通过KCC20DD连接器器向空调调客车供供电，供供电容量量2x4400kkW； 在非非电气化化区段，内内燃机车车发电机机组发电电、整流流、滤波波，形成成两套独独立DCC6000V直流流电源，两两套装置置分两路路通过KKC200D连接接器向空空调客车车供电，供供电容量量2x4400kkW； 空调调客车通通过综合合控制柜柜自动((按车厢厢号分奇奇偶选择择)将其其中一路路DC6600VV送入逆逆变电源源装置（简简称逆变变器箱，型型号：225T--2X335KVVA+115KVVA，包包括两个个35KKVA逆逆变器和和一个115KVVA三相相四线制制隔离变变压器）及及DC1110VV电源装装置（简简称充电电器箱，型型号：225T--8KWW+3..5KVVA，包包括一个个8KWW充电器器和一个个3.55KVAA单相不不间断逆逆变器）。
22X355KVAA逆变器器将DCC6000V逆变变成两路路三相550Hzz、ACC3800V交流流电，向向空调装装置、电电开水炉炉等三相相交流用用电负载载供电；；8KWW充电器器将DCC6000V变换换成DCC1100V直流流电，给给蓄电池池组充电电的同时时向照明明、供电电控制等等直流负负载供电电；客室室电热和和温水箱箱采用DDC6000V直直接加热热 采用22X355KVAA逆变器器供电，主主要从两两方面考考虑：一一是255T客车车除空调调机组外外，还新新增加了了许多设设备，单单车负载载容量较较大；另另一方面面是为了了适应新新的运行行方式，增增加供电电系统的的可靠性性和安全全性两两个逆变变器其中中一个主主要给空空调机组组供电，另另一个给给开水炉炉、伴热热等交流流负载供供电；正正常情况况下，两两个逆变变器相互互独立，互互为热备备份但但当其中中一个发发生故障障时。