时速160公里动车组及电气系统简介

时速160公里动车组及电气系统简介2016年1月在中国铁路总公司和中国中车统一指挥下，各机车厂、客车厂及科研院所组建联合团队，与中国铁路总公司科技管理部签订了时速160公里动力集中电动车组关键技术研究动力车、控制车和拖车关键技术研究的课题合同，共同开展时速160公里动力集中电动车组关键技术研究及样车研制工作。设计寿命不少于30年或900万公里速度最高运营速度：160km/h供电制式DC600V集中供电，分散变流一、主要技术参数网络系统动力车：WTB/MVB拖车和控制车：LonWorks动力车轮周牵引功率持续制：5600kW半小时：6400kW紧急制动距离（平直道）初速度为160km/h时：≤1400m初速度为120km/h时：≤800m时速160公里动车组及电气系统简介二、典型编组型式短编组：lMc+7T+1Tc；长编组：lMc+16T+IMc；灵活编组：lMc+9-18T+IMc。总定员：755人（一等座定员56人，二等座定员699人）顺号123456789等级/二等二等二等二等二等二等二等一等定员（人）/10310310381注110310310356注1：包含2无障碍坐席。9辆编组，1动7拖1控，全部为座车，总定员755人。典型编组----短编时速160公里动车组及电气系统简介其中：Mc为带司机室的动力车，T为拖车，Tc为带司机室的拖车，即控制车。典型编组----长编二、典型编组型式总定员：1043人，二等座席355人，硬卧528人，软卧160人。序号123456789车型动力车普通卧车普通卧车普通卧车普通卧车普通卧车普通卧车普通卧车普通卧车席别/硬卧硬卧硬卧硬卧硬卧硬卧硬卧硬卧定员/6666666666666666序号101112131415161718车型包间卧车包间卧车包间卧车包间卧车餐座合造车普通座车普通座车普通座车动力车席别软卧软卧软卧软卧二等座席二等座席二等座席二等座席/定员4040404046注1103103103/注1：包含2辆无障碍座席。典型的长编由1辆动力车+8辆普通卧车+4辆包间卧车+1辆餐座合造车+3辆普通座车+1辆动力车，总定员1043人。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----动力车动力车采用单司机室、机械间为贯穿中间走廊结构。全车设备布臵可分为车顶设备布臵、司机室设备布臵、机械间设备布臵和车下设备布臵、辅助设备布臵及动力车布线等几个部分。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----控制车定员56人，两端设通过台，中部为客室，设臵2+2一等座椅；二位端设司机室。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----普通座车定员103人，两端设通过台，中部为客室，设臵2+3普通座椅。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----普通座车（带餐吧）定员81人，车体中部为客室、播音室及机械师室，设臵2+3普通座椅，二位端设餐吧区。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----一等车定员：76人，中部为客室，设臵2+2一等座椅。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----餐座合造车定员：46人，车体中部为客室、播音室及机械师室，设臵2+3普通座椅，二位端设配餐式厨房及侧走廊。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----普通卧车定员：66人，车体中部设11个半封闭式卧铺包间及侧走廊。时速160公里动车组及电气系统简介三、平面布局----包间卧车定员：40人，车体中部设10个封闭式卧铺包间及侧走廊。时速160公里动车组及电气系统简介四、电气及监控系统1.动力车动力车电气系统包括高压电器、牵引系统、辅助电源系统和列车供电装臵等。（1）高压电器动力车设臵有受电弓、高压电压互感器、高压电流互感器、接地电流互感器、避雷器、主断路器、接地开关、高压电缆等高压电器。高压系统(避雷器除外)的额定电压为25kV，正常工作电压范围为l75～3lkV。（2）牵引系统动力车牵引系统由牵引变压器、牵引变流器和牵引电机组成。时速160公里动车组及电气系统简介（4）列车供电装臵动力车采用DC600V列车供电装臵给拖车供电，要求如下：短编组正常供电2路各200kW：一路故障情况下，另一路供电300kW。长编组和灵活编组正常供电2路各400kW；当一路出现单模块故障情况，该路输出300kW。当出现故障时，根据动力车传输的供电故障信息和拖车负载情况，采取减载措施。（3）辅助电源系统动力车辅助系统由辅助变流器和辅助设备，如通风机组、空气压缩机组、空调、油泵、水泵等组成，采用三相电源供电方式。动力车辅助电源系统采用冗余设计，当一组辅助变流器故障时，另一组辅助变流器能维持动力车辅助系统供电。时速160公里动车组及电气系统简介拖车的电气系统在既有25T型客车DC600V技术平台基础上进行必要的功能提升，优化网络性能，增加安全环路系统，升级轴报、行车安全、火灾报警等安全监测系统。2.拖车时速160公里动车组及电气系统简介拖车的供电系统是基于25T型客车进行设计，采用动力车集中整流、拖车分散变流方式。冷态减载：全列母线功率超过机车额定功率，列车电气主控屏根据实时功率发送减载信号，拖车、控制车PLC根据减载信号进行减载。（1）供电系统时速160公里动车组及电气系统简介供电模式：1个动力车双路DC600V独立供电，重联两短编组之间DC600V供电不贯通。供电功率：2×200kW，当一路模块故障时，另一路模块可单独输出300kW。减载策略：动力车一路供电出现故障时，如拖车、控制车负载超过300kW，拖车、控制车减载。通信控制通信控制采用54+3芯的新型通信（控制）连接器，集成列车通信，包括门控、火警、轴温、列车网络、安全环、照明集控、PIS及电空制动控制等功能。重联控制将动力车与控制车或动力车与动力车之间的重联信号布臵于车端的54+3芯的重联连接器，拖车重联线仅通过。DC600V供电DC600V电力连接器采用25T型客车统型结构。（2）车端连接器时速160公里动车组及电气系统简介车辆电气监控系统由车辆控制单元、供电系统、电源装臵、轴温、烟火、塞拉门、防滑器、车厢监控屏、列车级电气监控系统主机及显示屏（仅普通座车带餐吧）和两级LonWorks网络（列车级、车辆级）等组成。车列的控制、监测与诊断系统可监视所有拖车的供电、空调、轴温、烟火、塞拉门、制动、转向架、防滑器等运行状态；并可控制所有拖车的供电、空调等工况。所有拖车的烟火、塞拉门、防滑、轴温、空调、供电信息通过网关传送至TCDS主机，TCDS主机将信息传递给动力车和控制车的MVB/LON网关，并通过无线通信方式与TCDS地面系统进行数据传输。（3）控制、监测与诊断时速160公里动车组及电气系统简介以太网列车级Lonworks天线车辆级LonWorks车辆级LonWorks6A系统通信线动车制动控制单元输入输出单元微机显示屏MVB总线MVB/Lon网关列车供电系统信息检测装置安全防护系统牵引控制单元交换机数据记录装置WTB网关/中央控制单元WTB总线拖车报警显示终端行车安全监控系统车厢级主机车厢监控屏供电系统电源装置轴温系统烟火系统防滑器餐座合造车或普通座车（带餐吧）列车级电气监控主机及显示屏网关车辆控制单元供电系统电源装置轴温系统烟火系统塞拉门防滑器控制车报警显示终端车厢监控屏车辆控制单元供电系统电源装置轴温系统烟火系统防滑器信息检测装置MVB/Lon网关MVB总线数据记录装置车辆级LonWorks以太网交换机WTB网关/中央控制单元安全防护系统车辆控制单元集中显示屏车厢监控屏输入输出单元微机显示屏动力车与控制车间控制线动、拖车硬线连接（车门控制线等）列车级主机（TCDS主机）行车安全监控系统车厢级主机行车安全监控系统车厢级主机塞拉门塞拉门时速160公里动车组及电气系统简介列车网络拓扑图控制车电气系统在拖车方案基础上增加司机室电气，司机室电气与动力车保持一致。系统主要配臵如下：3.控制车时速160公里动车组及电气系统简介（1）供电及控制供配电系统与拖车方案相同。DC600V：客室方案同拖车方案，二位端增设外接电源。DC110V：客室部分同拖车方案，列车重联时，DC110V不贯通。司机室部分设独立的DC110V供电系统。通信、重联控制：客室及一位端方案同拖车方案。二位端方案按照与动力接口文件规定设电气钩。时速160公里动车组及电气系统简介短编组供电系统框图如下：时速160公里动车组及电气系统简介（2）控制、监测与诊断控制车客室方案同拖车方案。控制车司机室控制、监测与诊方案与动力车方案保持一致，仅针对动力车特用功能进行减少相应项点。以太网列车级Lonworks天线车辆级LonWorks车辆级LonWorks6A系统通信线动车制动控制单元输入输出单元微机显示屏MVB总线MVB/Lon网关列车供电系统信息检测装置安全防护系统牵引控制单元交换机数据记录装置WTB网关/中央控制单元WTB总线拖车报警显示终端行车安全监控系统车厢级主机车厢监控屏供电系统电源装置轴温系统烟火系统防滑器餐座合造车或普通座车（带餐吧）列车级电气监控主机及显示屏网关车辆控制单元供电系统电源装置轴温系统烟火系统塞拉门防滑器控制车报警显示终端车厢监控屏车辆控制单元供电系统电源装置轴温系统烟火系统防滑器信息检测装置MVB/Lon网关MVB总线数据记录装置车辆级LonWorks以太网交换机WTB网关/中央控制单元安全防护系统车辆控制单元集中显示屏车厢监控屏输入输出单元微机显示屏动力车与控制车间控制线动、拖车硬线连接（车门控制线等）列车级主机（TCDS主机）行车安全监控系统车厢级主机行车安全监控系统车厢级主机塞拉门塞拉门时速160公里动车组及电气系统简介