車載信號電源同步切除同步供電設(shè)計方案

肖培龍

（北京電鐵通信信號勘測設(shè)計院有限公司，北京 100036）

車載信號設(shè)備用電電源取自于車輛提供的DC 110 V電源，車頭/車尾電源均為同一列車總線電源，可為車載信號設(shè)備提供同步供電條件。

目前信號系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)廠商較多，如阿爾斯通、西門子、阿爾卡特、龐巴迪、日立、日信、USSI等均可提供車載信號系統(tǒng)設(shè)備。其中個別廠商提供的車載信號設(shè)備（如阿爾卡特、龐巴迪）由獨(dú)立三取二系統(tǒng)構(gòu)成，可以設(shè)在車頭、車尾或車輛任一位置，大部分廠商的信號系統(tǒng)一般由車頭、車尾各設(shè)一套冗余系統(tǒng)設(shè)備并首尾冗余備用使用。

考慮到維修、檢測、故障復(fù)原重啟，以及每日運(yùn)營結(jié)束后回庫斷電、每天營運(yùn)開始前送電等作業(yè)需求，電務(wù)維修人員提出車載信號電源應(yīng)具備首尾同步切除、同步供電的功能。目前大多信號設(shè)備供應(yīng)廠商系統(tǒng)難以達(dá)到此要求，為節(jié)省故障復(fù)原時間以及每日早晚開關(guān)機(jī)走行時間，在北京地鐵15號線設(shè)計了新型電源切供電路。

1 車載信號電源同步供電/切除方案1

此方案需增加兩條列車總線數(shù)據(jù)線、兩個非自復(fù)式切換開關(guān)、兩臺切換繼電器，利用車頭車尾車輛提供的同一列車電源供電，僅需在車頭或車尾任意一端按壓任一切換開關(guān)，即可讓兩臺切換繼電器同步吸起或同步斷電落下，達(dá)到信號維修人員或車輛工作人員在車輛任意一端按壓切換開關(guān)，即可讓車輛兩端信號系統(tǒng)車載設(shè)備實現(xiàn)同步供電或同步斷電目的。如圖1所示。

圖1是車載信號設(shè)備在左側(cè)切換開關(guān)接通車輛電源供電情況，若需切斷信號設(shè)備供電電源，無論是在車輛左側(cè)按壓切換開關(guān)QK1（QK1轉(zhuǎn)向接通QH1，斷開了車輛電源），還是在車輛右側(cè)按壓切換開關(guān)QK2（QK2轉(zhuǎn)向接通車輛電源，兩切換開關(guān)均接向車輛電源，斷開了車輛向繼電器供電電源），兩切換繼電器均會同步落下，利用切換繼電器接點(diǎn)切斷車輛向信號系統(tǒng)車載設(shè)備供電。若第二天早晨車輛出車前，信號維修人員或司機(jī)在左側(cè)方向登車，按壓左側(cè)切換開關(guān)QK1，QK1轉(zhuǎn)向接通QH1，QK2已在接通車輛電源位置，此時接通車輛提供的電源，兩切換繼電器同步吸起，車頭、車尾信號系統(tǒng)設(shè)備同步供電工作；若信號維修人員或司機(jī)在右側(cè)方向登車，按壓右側(cè)切換開關(guān)QK2，QK2轉(zhuǎn)向接通QH2，QK1已在接通車輛電源位置，此時接通車輛提供的電源，兩切換繼電器同步吸起，車頭、車尾信號系統(tǒng)設(shè)備同步供電工作。

此方案主要是為了避免增加列車總線的貫通電源線，由于信號車載設(shè)備負(fù)荷需求大，貫通列車總線的電源線截面積要求較粗，列車車廂連接插頭要求比較特殊，故用兩根列車總線的數(shù)據(jù)線替代了電源線（僅需供兩臺繼電器工作的電流很?。?，采用一般車輛連接插座即可解決問題。

2 車載信號電源同步供電/切除方案2

此方案需增加兩條列車總線電源線、兩個非自復(fù)式切換開關(guān)即可解決問題。利用車頭車尾車輛提供的同一列車電源供電，僅需在車頭或車尾任意一端按壓任一切換開關(guān)，即可讓兩臺切換繼電器同步吸起或同步斷電落下，達(dá)到信號維修人員或車輛工作人員在車輛任意一端按壓切換開關(guān)，即可讓車輛兩端信號系統(tǒng)車載設(shè)備同步供電或同步斷電目的。如圖2所示。

此方案構(gòu)成簡單，原理與上條基本一致，只是不再用繼電器接點(diǎn)接通信號車載負(fù)載，改用切換開關(guān)直接接通負(fù)載。此方案需使用兩根貫通列車總線電源線，且電源線截面積較大，需特殊考慮車輛連接插座，同時選用帶滅弧功能的空氣開關(guān)或切換開關(guān)，信號系統(tǒng)車載設(shè)備也需考慮增加浪涌抑制器，避免動作切換開關(guān)時對信號系統(tǒng)車載設(shè)備的沖擊。

3 結(jié)束語

上述方案構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，充分利用了列車車輛提供的車頭車尾同步供電電源總線，僅需增加簡單的切換開關(guān)和列車線，即可解決運(yùn)營維護(hù)人員提出的車輛兩端信號車載設(shè)備同步供電、同步斷電的需求難題，并在車輛任意一端操作切換開關(guān)，即可達(dá)到切/供電目的，且下次在車輛任意一端操作切換開關(guān)也可滿足供/切電需求，大大縮短了故障處理時延，節(jié)省了每日開關(guān)機(jī)需走行整列車長距離時間，方便了日常維護(hù)維修工作。

目前，方案1已在北京地鐵15號線推廣應(yīng)用。