动车组的辅助供电系统报告(3)

转向架轴重：≤14 t 转向架轮径：860/790 mm 转向架固定轴距：2500 mm 受流电压：交流 25 kV，50 Hz 牵引变流器：IGBT水冷VVVF 牵引电动机：300kW

启动加速度（m/s2）：0.406 制动方式：直通式电空制动

紧急制动距离（m）（制动初速度200km/h）：≤1800 补助电源：DC100V，三相AC100V AC220V、AC400V 现有 CRH2A 8辆编成 250KM/H CRH2B 16辆编成 250KM/H CRH2C 8辆编成 350KM/H

CRH2E 16辆编成（卧铺） 250KM/H

1.3 CRH2型动车组的辅助供电系统的构造、工作原理

CRH2的构成大致上面都介绍过了,辅助供电系统的结构根据负载需要的电源规模来决定，动车组的辅助供电系统一般由辅助变流器、蓄电池、充电机等组成。

我国动车组的辅助供电系统采用干线供电方式，为动车组上除牵引

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动力系统之外的所有用电设备供电。动车组上的辅助变流器由输入滤波器、斩波器、逆变器、输出滤波器和控制单元组成，一般和牵引变流器安装在一个机箱中。蓄电池和充电机提供不停电的应急电源。

图1-3 辅助电源装置与牵引变压器的介绍：

图1-3 动车组

动车组的辅助电源装置:动车组在1号、8号车分别设置一套辅助电源装置（APU），为空气压缩机、照明、控制、广播、列车无线等设备提供电源，在2、4、6号车上分别设有一个蓄电池箱。

牵引变压器: CRH2动车组辅助供电系统由牵引变压器3次辅助绕组提供电源，采用干线供电方式，按各电源系统贯穿全列车。和牵引变压器3次线圈直接连接的系统中，连接有空调装置、换气装置以及ATP主控电源。辅助电源装置（APU）的输入为400V，该设备作为电源向以下五个系统提供电源：非稳定单相AC100V系统；稳定单相AC100V系统；稳定单相AC220V系统；稳定三相AC400V系统；稳定DC100V系统。

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第2章 动车组辅助供电系统的结构与功能

2.1辅助供电系统的定义

辅助供电系统为动车组所有用电设备提供电是动车组技术的重要组成部分。前提是除牵引动力系统之外的的用电设备，牵引供电系统是主要的主要供电系统，为动车组的启动、调速、加速、制动减速提供动力，辅助供电系统是重要的供电系统。国内外各型动车组的辅助供电系统各有特色。辅助供电系统的结构根据负载需要的电源规模来决定，动车组的辅助供电系统一般由辅助变流器、蓄电池、充电机等组成。 辅助供电系统采用干线供电方式，为动车组上除牵引动力系统之外的所有用电设备供电。

辅助变流器由输入滤波器、斩波器、逆变器、输出滤波器和控制单元组，一般和牵引变流器安装在一个机箱中。蓄电池和充电机提供不停电的应急电源。

辅助供电系统为空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机、空气调节系统、采暖、照明、旅客信息系统、控制、广播、列车无线等设备提供电源。上述负载要求辅助供电系统具有包括三相AC380V母线、AC220V母线DC110母线等输出。

2.2 动车组辅助供电系统和基本组成

一般来讲，动车组的辅助供电系统主要包括辅助电源系统、电源分配系统、辅助用电设备。

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2.2.1 辅助电源系统

动车组的辅助电源系统由电源供给设备、电源转换设备组成，动车组的辅助供电系统一般由辅助变流器、蓄电池、充电机等组成。辅助变流器由输入滤波器、斩波器、逆变器、输出滤波器和控制单元组成,一般和牵引变流器安装在一个机箱中,蓄电池和充电机提供不停电的应急电源。

动车组的辅助变流器的各个组成部分在运行中是相辅相成的。输入斩波器:输入滤波器是“变频器输入端专用型滤波器”的简称。输入滤波器一般安装在电源与变频器输入电源线之间，主要用于抑制变频器产生的传导干扰和辐射干扰，同时具备共模和差模抑制能力。输入滤波器主要用于对电磁环境要求较高的场合，防止变频器工作时，变频器输入端对电网和其它设备产生的干扰。

直流斩波器:直流斩波器乃利用功率组件对固定电压之电源做适当之切割以达成负载端电压改变之目的。若其输出电压较输入之电源电压低，则称为降压式(Buck)直流斩波器，若其输出电压较输入之电源电压高，则称为升压式(Boost)直流斩波器。

逆变器:逆变器是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v、50HZ正弦或方波）。应急电源，一般是把直流电瓶逆变成220V交流的。通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等。

输出滤波器，又名“出线滤波器”，是“变频器专用型输出滤波器”

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的简称。输出滤波器安装于变频器的电力输出线与电机之间，不但能有效滤除变频器输出电流中的高次谐波，减小由高频谐波引起的附加转矩，降低电机温升及电机运行噪音，而且能有效抑制变频器的输出侧的浪涌电压，保护电机，提高变频调速系统的功率因数。

蓄电池:电池是将化学能变为电能的工具。由于电池是用化学转换方法得到电能，所以又叫化学电池。常用的化学电源有原电池和蓄电池，如手电筒用干电池等属于原电池，酸性蓄电池和碱性蓄电池等属于蓄电池。而动车动所用电池为碱性蓄电电池。

原电池是利用化学能转变为电能的一种不可逆电池。当化学变化的活性物质（即有效物质）全部作用完后，它的寿命便告终了。所以又称为一次电池。

蓄电池顾名思义就是储蓄起来，使用时再把化学能转变为电能放出来，变换的过程是可逆的。就电能作用来说，当蓄电池已完全放电或部分放电后，两电极表面形成了新的化合物，这时如果用适当的反向电流通入蓄电池，可以使已形成的新化合物还原成原来的活性物质，又可供下次放电之用。这种用反向电流能输入蓄电池的做法，叫做充电；电池供给电流处电路使用，叫做放电。

换句话说，放电就是将化学能转变为电能，供外电路使用，充电就是将电能转变为化学能储蓄起来。蓄电池的充电和放电过程，可以重复循环多次，所以蓄电池又称为二次电池。

动车组中蓄电池充电模块BCM（Battery charger module），是一个静止的变流装置，其作用是将三相交流电压转变成直流电压，用来向蓄电池充电，并为直流母线提供电能，为其它直流负载供电。每个充电器的总功率为13kW，其中输出功率为8kW、最大充电功率为5kW。充电器为

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