專利名稱：位于電子牽引鐵路車輛頂部的電力設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
鐵路車輛在頂部包括許多設(shè)備。因此可以看到單相的、相應(yīng)地直 流的導(dǎo)電弓架，其用于將電流從被供給相應(yīng)單相直流電的懸吊索朝給車輛 提供電能的車頂導(dǎo)線輸送。還可看到一些高電壓電力設(shè)備，例如一單相/ 直流轉(zhuǎn)換器、 一接地隔斷開關(guān)、 一個(gè)或一些斷路器和一些制動(dòng)變阻器類型 的輔助設(shè)備或空調(diào)裝置。 本發(fā)明的另一目的是在頂部布置一電力設(shè)備，該電力設(shè)備至少部 分地參與測(cè)量由懸吊索供給鐵路車輛的電能，并允許以良好的精度測(cè)量提 供給電力牽引鐵路車輛的電能。
121 本發(fā)明的另一目的是在頂部布置一電力設(shè)備，該電力設(shè)備至少部 分參與檢測(cè)懸吊索提供給鐵路車輛的電壓類型。
這樣的車頂設(shè)備具有形成保護(hù)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，該保護(hù)設(shè)備可以同時(shí)檢測(cè)車輛供電線路中的過電故障，并且在檢測(cè)出過電故障時(shí)通過斷路器保 護(hù)牽引設(shè)備。該裝置具有良好的運(yùn)行安全性，因?yàn)殡娏鳈z測(cè)部件與斷路器 之間的連接部的數(shù)量是有限的。
161 這樣的設(shè)備另外具有的優(yōu)點(diǎn)是它的起動(dòng)或激活相對(duì)外部設(shè)備是 自主的。
17根據(jù)其它實(shí)施方式，電力設(shè)備具有以下特征中的一個(gè)或多個(gè)，這 些特征可以獨(dú)立存在，或以任何可能的技術(shù)組合存在
18-測(cè)量裝置包括在機(jī)械支座上的電壓測(cè)量部件；
|19這類設(shè)備具有可限制斷路器磨損的優(yōu)點(diǎn)。它使斷路器可在預(yù)先確 定的電壓值(最小、最大)下伺服、關(guān)閉和開放。圖5表示位于車頂導(dǎo)線L的A和B點(diǎn)之間的測(cè)量裝置DM。 [421如圖2和5所示，在車頂導(dǎo)線L上，并以完全已知的方式，電流 強(qiáng)度傳感器5，例如電流測(cè)量分路器或變流器，或霍爾效應(yīng)式電流強(qiáng)度傳 感器，可以給出測(cè)得電流的標(biāo)定模擬圖像的裝置6，例如使信號(hào)成形的放 大器，發(fā)出一模擬信號(hào)，該模擬信號(hào)通過轉(zhuǎn)換器7轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)換器7的輸出端到達(dá)電/光轉(zhuǎn)換器8，該電/光轉(zhuǎn)換器8把來自轉(zhuǎn)換器7的數(shù)字 電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號(hào)，該光學(xué)信號(hào)通過光纖9朝光/電轉(zhuǎn)換器10的方向 輸送，光/電轉(zhuǎn)換器10具有一些輸出端11,這些輸出端11用于連接應(yīng)用 來自電流強(qiáng)度傳感器、并代表鐵路機(jī)車的高電壓線L的供電電流強(qiáng)度的信 號(hào)的電子設(shè)備。
輸出端15則專用于代表高電壓線L上的直流電壓的信號(hào)。
45這些信號(hào)中的一個(gè)或另一個(gè)被引導(dǎo)到模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器17的輸入 端16，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器17的輸出端通到電/光轉(zhuǎn)換器18的輸入端。電/光 轉(zhuǎn)換器18產(chǎn)生的光學(xué)信號(hào)通過光纖19,皮傳送到轉(zhuǎn)換器10的輸入端，轉(zhuǎn)換 器IO在它的某些輸出端11上作為響應(yīng)具有一電信號(hào)，該電信號(hào)用于與代 表供電電流強(qiáng)度值的電信號(hào)結(jié)合地被該裝置應(yīng)用。 因此，從該圖可以理解，高電壓環(huán)境封閉在設(shè)于絕緣體25中的 上部空間28中，鐵路機(jī)車的車頂導(dǎo)線L穿過該上部空間28，而低電壓環(huán) 境封閉在該絕緣體的下中空部29中。在這兩個(gè)中空部之間，只有光纖形成 本發(fā)明裝置的不同組成件的連接。 在一變型中，標(biāo)注為DM的測(cè)量裝置只包括測(cè)量4失路車輛的高電 壓供電電流強(qiáng)度的部件33。更確切地說，測(cè)量裝置DM是測(cè)量鐵路車輛的 高電壓供電電流強(qiáng)度的裝置，使得將電流強(qiáng)度測(cè)量部件33、和必要時(shí)光電 轉(zhuǎn)換器10和/或其運(yùn)行所必需的電流測(cè)量部件的低電壓供電設(shè)備20、 22b 組裝在同一絕緣體中。
161在該變型中，測(cè)量裝置DM具有這樣的優(yōu)點(diǎn)利用車頂導(dǎo)線L 上預(yù)先存在的電壓的測(cè)量，可對(duì)現(xiàn)有機(jī)車進(jìn)行電流測(cè)量，并可在電流測(cè)量 中加入電能測(cè)量。 因此，該設(shè)備在單一支座上以緊湊的方式具有多種不同功能，因 此所述設(shè)備不笨重，并且具有數(shù)量有限的構(gòu)成件，因此容易^皮集成在車頂。 在另一未示出的實(shí)施方式中，電力設(shè)備EE包括唯一的保護(hù)裝置、 一斷路裝置3和一測(cè)量裝置DM，該測(cè)量裝置DM包括電流強(qiáng)度測(cè)量部件 33、電壓測(cè)量部件34中的至少一個(gè)測(cè)量部件。 如果電壓測(cè)量在集電線路上其它部位進(jìn)行，并且只需要測(cè)量懸吊 索傳輸給車頂導(dǎo)線的電流強(qiáng)度，則該設(shè)置是有利的。
[84在將電流強(qiáng)度測(cè)量部件33和電壓測(cè)量部件34安置在兩個(gè)獨(dú)立的 絕緣體內(nèi)的一變型中，將兩個(gè)容納有電流強(qiáng)度測(cè)量部件33和電壓測(cè)量部件 34的絕緣體、連同從斷路器3、接地隔斷開關(guān)36、過壓保護(hù)裝置38中選 取的至少一電保護(hù)設(shè)備安放在單一支座40上。該構(gòu)型允許改變電壓測(cè)量部 件34、電流測(cè)量部件33和位于板上的其它電力設(shè)備之間的、以及與導(dǎo)電 弓架2和電力牽引裝置4的電連接。因此，可在集電線路的兩個(gè)不同地點(diǎn) 進(jìn)行電壓測(cè)量和電流測(cè)量，同時(shí)又在單一機(jī)械支座上保留電流測(cè)量部件33 和電壓測(cè)量部件34。
權(quán)利要求
1.布置于電力牽引式鐵路車輛的頂部的電力設(shè)備EE，所述鐵路車輛配有至少一導(dǎo)電弓架(2)和一車頂導(dǎo)線L，該車頂導(dǎo)線L把自懸吊索(1)截取的電流、從與所述導(dǎo)電弓架(2)的連接點(diǎn)送往所述鐵路車輛的電力牽引裝置(4)，所述電力設(shè)備EE包括用于保護(hù)所述電力牽引裝置并位于機(jī)械支座(40)上的斷路器(3)，其特征在于，所述電力設(shè)備EE包括測(cè)量裝置DM，所述測(cè)量裝置DM至少包括電流強(qiáng)度測(cè)量部件(33)，其用于測(cè)量從所述懸吊索(1)朝所述車頂導(dǎo)線L輸送的電流的強(qiáng)度，并位于所述機(jī)械支座(40)上；并且，所述電力設(shè)備EE包括控制所述斷路器(3)啟動(dòng)的計(jì)算機(jī)(D)。
2. 如權(quán)利要求1所述的電力設(shè)備EE,其特征在于，所述測(cè)量裝置 DM包括在所述4幾械支座(40)上的電壓測(cè)量部件(34)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電力設(shè)備EE，其特征在于，所述電壓測(cè) 量部件(34 )和所述電流強(qiáng)度測(cè)量部件(33 )被安置在單一的絕緣體(25 ) 內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求3所述的電力設(shè)備EE,其特征在于，所述測(cè)量裝置 DM包括高電壓環(huán)境，其封閉在設(shè)于所述絕緣體(25)內(nèi)的第一中空部(28)中；和低電壓環(huán)境，其封閉在所述絕緣體(25)的笫二中空部(29) 中。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電力設(shè)備EE，其特征在于，在 以下保護(hù)設(shè)備中選取的至少一個(gè)保護(hù)設(shè)備布置在所述機(jī)械支座(40)上-接地(37)隔斷開關(guān)(36); -過壓保護(hù)裝置(38); -交流斷路器(3)。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電力設(shè)備EE，其特征在于，該 電力設(shè)備包括位于所述機(jī)械支座(40)上的所述設(shè)備之間的電連接。
7. 如權(quán)利要求l至6中任一項(xiàng)所述的電力設(shè)備EE，其特征在于，所 述測(cè)量裝置DM —方面通過單一連接件(52 )直接聯(lián)接至所述導(dǎo)電弓架(2 )，另一方面通過單一連接件(51)聯(lián)接至所述斷路器(3)。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的電力設(shè)備EE，其特征在于，所 述測(cè)量裝置DM在熱點(diǎn)測(cè)量電流。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電力設(shè)備EE,其特征在于，所 述斷路器(3)是單相斷路器。
全文摘要
布置于電力牽引式鐵路車輛的頂部的電力設(shè)備EE，所述鐵路車輛配有至少一導(dǎo)電弓架(2)和一車頂導(dǎo)線L，該車頂導(dǎo)線L把自懸吊索(1)截取的電流、從與所述導(dǎo)電弓架(2)的連接點(diǎn)送往所述鐵路車輛的電力牽引裝置(4)，所述電力設(shè)備EE包括用于保護(hù)所述電力牽引裝置并位于機(jī)械支座(40)上的斷路器(3)，其特征在于，所述電力設(shè)備EE包括測(cè)量裝置DM，所述測(cè)量裝置DM至少包括電流強(qiáng)度測(cè)量部件(33)，其用于測(cè)量從所述懸吊索(1)朝所述車頂導(dǎo)線L輸送的電流的強(qiáng)度，并位于所述機(jī)械支座(40)上；并且，所述電力設(shè)備EE包括控制所述斷路器(3)啟動(dòng)的計(jì)算機(jī)(D)。
文檔編號(hào)B60L9/30GK101622151SQ200880005714
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2008年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月20日
發(fā)明者C·奧比尼, N·康坦 申請(qǐng)人:阿爾斯通運(yùn)輸股份有限公司